quarta-feira, fevereiro 18, 2009

Mudanças do clima


Nos últimos 425.000 anos, a terra passou por quatro eras glaciais pontuadas por períodos breves de aquecimento. Estamos, no momento, em um desses períodos quentes. A tendência deste século tem sido de temperatura global geralmente em elevação. O consenso entre os meteorologistas é de que haverá um aumento continuado durante o resto deste século. OK. Mas qual é o problema? Um clima um pouco mais quente será ruim para alguém? Na realidade, para pessoas que moram em climas frios, um aquecimento global pode ser uma coisa boa. Em algumas parte do mundo, a época de plantio e germinação poderia tornar-se mais longa e a terra agrícola mais produtiva.

Sim, mas há o lado negativo do aquecimento global. Aqui estão alguns dos problemas.

Mudanças no nível do mar

Na época da última era glacial, 18.000 anos atrás, os oceanos eram cerca de 120 metros mais baixos do que são hoje. Grandes quantias de água estavam na terra em forma de geleiras que cobriam uma grande parte da América do Norte, da Europa e da Ásia.

O Mar do Norte e o Mar do Báltico eram, na sua maior parte, terra. O estreito de Bering que agora separa a Sibéria do Alaska também estava acima do nível do mar. Acredita-se que as pessoas andaram por essa ponte de terra e povoaram as Américas pela primeira vez na história humana.

À medida que a era glacial terminou, a maioria das geleiras derreteu e sua água voltou para os oceanos. Os níveis do mar aumentaram. Um outro fator que afeta o nível do mar é a temperatura da água. A água, como a maioria das substâncias, se expande, à medida que é aquecida. A água do mar expandida tem um volume maior que contribui para elevar os mares.


Imagem baseada em dados do Painel intergovernamental sobre mudança de clima (IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change).

Se olharmos para o passado recente, veremos uma elevação contínua nos níveis do mar. O gráfico mostra níveis do mar em três locais na Europa nos últimos 300 anos. Durante esse período, o nível do mar aumentou 100 milímetros ou mais. Mas a elevação no nível do mar não é a mesma em todas as partes do mundo. Em alguns lugares, o nível do mar está, na realidade, caindo, como mostra o mapa Elevação e queda do nível do mar no mundo.

Isso pode soar estranho. Se todos os oceanos estão ligados, como o nível pode ser diferente de um lugar para outro? Na realidade, pode. O nível do mar é afetado localmente por correntes, ventos, taxa de fluxo de água da terra para os oceanos, pressão do ar e marés. Mas, principalmente, é nossa definição de nível do mar. Estamos medindo o "nível do mar relativo", que é o nível do mar relativo à terra próxima. A terra pode estar subindo ou caindo. Por exemplo, a área em torno do Delta do Mississipi, em que o rio esvazia para o Golfo do México, está sendo reduzida. A terra é feita de sedimentos recentemente depositados que estão sedimentando. Muitas áreas que estavam cobertas pelas geleiras da última era glacial estão subindo, já que o peso do gelo foi retirado. Lugares na costa sudeste do Alaska estão passando por um nível do mar em queda. Isso também é verdade para muitos portos na Escandinávia.

Mais de 100 milhões de pessoas vivem em terras que ficam até a um metro do nível do mar. Alguns países-ilha, como Seychelles, próximo à costa Leste da África estão, em sua maior parte, menos de um metro acima do nível do mar. É estimado que um aumento de um metro colocaria metade da terra de Bangladesh sob as águas. Embora haja variações locais no nível do mar, a principal questão é o que está acontecendo ao volume de água oceânica no mundo todo. O principal fator determinante é a quantidade de água nas geleiras na terra, especialmente na Groenlândia e na Antártica.

O que acontecerá em seguida?

Embora as geleiras da era glacial tenham, em sua maioria, derretido, a Groenlândia e a Antártica permanecem cobertas com gelo de 2000 a 4000 metros de espessura. O destino desses pacotes de gelo terá um impacto significativo nos níveis do mar no futuro. O IPCC informou em 2001 que espera um aumento no nível do mar até 2100, devido a derretimento de geleiras de até 66 cm. Em um relatório de 2002, os pesquisadores da Universidade de Colorado, EUA, analisaram a taxa de derretimento de geleiras no mundo. Eles calcularam que as geleiras estão derretendo mais rápido do que anteriormente previsto e que até 2100 o nível do mar poderia aumentar até 89 cm. Mas estudos mais recentes levantaram dúvidas sobre essas previsões. Dois estudos informados em 2005 mostraram que durante o período de 1992 a 2003, a queda de neve aumentou em grandes partes dos interiores da Antártica e da Groenlândia. As geleiras estão derretendo nas bordas, mas estão ficando espessas no interior. A questão é como essas tendências contraditórias irão se equilibrar.



Esta imagem de satélite da Groenlândia mostra alterações na espessura do gelo. As áreas azuis estão ficando mais finas. As áreas cinza e amarela estão ficando mais espessar. As áreas cinza-escuro nas bordas da massa de terra não estão cobertas pela geleira. A imagem é baseada em pesquisas de satélite da Groenlândia feitas durante os anos 90. Esse estudo da NASA indica uma perda líquida de gelo na Groenlândia, mas um estudo de 2005 por uma equipe de pesquisadores liderados por Ola M. Johannessen da Universidade de Bergen, Noruega, descobriu que o espessamento da camada de gelo longe das bordas foi grande o suficiente para que houvesse um ganho líquido em volume de gelo de ano para ano. Mas, mesmo estudos mais recentes indicam que há, agora, uma perda líquida de massa de gelo de ano para ano.

A espessura do gelo da Groenlândia muda

Gelo da Antártica

Foto de Ben Holt, Sr.
cortesia da NASA.

Um relatório especial no número de 24 de março de 2006 de Ciências inclui vários estudos que apontam para uma perda cada vez mais rápida de folhas de gelo do mundo. Especificamente, descobriu-se que o movimento das geleiras da Antártica e da Groenlândia na direção do mar está se acelerando. Isso certamente resultará em perda mais rápida dessas camadas de gelo e, conseqüentemente, em elevação mais rápida dos níveis do mar.

Mudanças na precipitação

Nos últimos 100 anos, muitas áreas secas se tornaram ainda mais secas e áreas molhadas se tornaram mais molhadas. Muitos registros de clima de longa duração têm sido quebrados, nos últimos anos. Em 1992, os rios Danúbio e Elba arrebentaram seus bancos na Europa Central. As partes do sul do Saara não estavam tão secas desde 1990 e na parte ocidental dos EUA, uma seca de três anos continuava e tornava-se mais severa.


Imagem baseada em dados do Painel intergovernamental sobre mudança de clima (IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change).

Tempestades tropicais

Tempestades tropicais se formam sobre águas quentes do oceano, próximo ao Equador. Águas mais quentes resultam em mais tempestades e em tempestades mais intensas. Em anos recentes, tem havido um aumento tanto no número quanto na gravidade de tempestades tropicais. A estação de furacões no Atlântico em 2005 foi especialmente devastadora, tendo três deles — Katrina, Rita e Wilma — provocado enormes estragos nos Estados Unidos e no México.

A passagem das tempestades tropicais do Atlântico é considerada como sendo de junho a novembro. Mas, em 2005, a tempestade tropical Zeta, a tempestade final da passagem do furacão, se formou no fim de dezembro durou até janeiro de 2006. É tentador atribuir o aumento na atividade de tempestades ao aumento das temperaturas globais. Pode ser o caso, mas a situação é mais complicada. Houve ciclos de intensidade e freqüência de tempestades no passado. Dos anos trinta aos anos cinqüenta, foi um período de maior atividade de tempestades. Depois, houve várias décadas de calmaria relativa e, em seguida, o período de maior atividade que estamos tendo hoje. Esses ciclos ocorrem devido a mudanças nas precipitações, nas correntes e na salinidade do oceano. Portanto, há duas tendências, uma cíclica e a outra de longo prazo. Mesmo se a atividade de tempestades diminuir e fluir, como no passado, oceanos mais quentes provavelmente resultam em mais tempestades e em tempestades mais intensas. As partes quietas do ciclo não serão tão calmas quanto no passado. Os períodos ativos provavelmente serão piores. As pessoas, em algumas partes do mundo, estão em perigo específico com relação a tempestades em combinação com aumento nos níveis do mar. O Golfo do México e a Baía de Bengala são lugares em que o nível do mar relativo está aumentando mais rapidamente. Eles também estão sujeitos a tempestades tropicais freqüentes.

O aquecimento global pode provocar resfriamento?

Enquanto muitas partes do mundo podem esperar um clima mais quente, o aquecimento global pode ter o efeito oposto em alguns lugares. A Europa Ocidental é muito quente para sua latitude. Isso ocorre porque a Corrente do Golfo, uma corrente oceânica quente, atinge o Atlântico Norte. O vento que passa pelas águas quentes e para a terra tem um efeito moderador no clima. Por exemplo, a temperatura média do inverno de Londres, na Inglaterra é de cerca de 4°C. Calgary, na parte ocidental do Canadá está a cerca da mesma latitude, mas tem uma temperatura média no inverno de -9°C. A parte norueguesa do porto de Tromso e a cidade portuária russa de Murmansk não tem gelo durante o ano todo, muito embora estejam no Ártico. A Corrente do Golfo faz parte de uma circulação mundial de águas oceânicas conhecida como a circulação termohalina. "Termo" refere-se à temperatura e "halina" à salinidade. Tanto a temperatura como a salinidade afetam a densidade da água.

Circulação termohalina

Circulação termohalina

Clique para ver uma animação.

Este é um diagrama simplificado da circulação termohalina global. As correntes da superfície carregam água quente, enquanto correntes profundas são frias. A corrente quente que atinge o Atlântico Norte é chamada de Corrente do Golfo. Ela é responsável por manter a Europa Ocidental relativamente quente.

Cortesia da imagem NOAA.

À medida que a Corrente do Golfo flui para o Norte, a água evapora. Isso provoca um aumento na salinidade, pois a mesma quantia de sal existe, agora em menos água. Ao mesmo tempo, as águas são resfriadas.

A maior salinidade e a temperatura reduzida resultam em que a água se torna mais densa. A água mais densa afunda e flui para o Sul. O que isso tem a ver com aquecimento global? O derretimento do gelo no Ártico está adicionando água fresca ao Atlântico Norte. Isso quer dizer que as águas nas latitudes do Norte estão se tornando menos densas e, portanto, menos propensas a afundar. O resultado pode ser uma redução na taxa de fluxo das correntes. Um fluxo reduzido da Corrente do Golfo teria menos efeito de aquecimento na Europa Ocidental. Há algumas previsões de que a circulação termohalina poderia parar de repente, provocando uma queda de temperatura de cerca de 8°C na Europa Ocidental em questão de algumas décadas. A maioria dos meteorologistas pensa eu isso é pouco provável. Mas pode haver uma redução da circulação, resultando em um certo efeito resfriador. Mas, como a temperatura global está aumentando, o efeito líquido pode ser que a Europa Ocidental continue a mesma, ou fique apenas um pouco mais quente. Como o clima é muito complicado, é difícil fazer previsões precisas. Tendências específicas são conhecidas, mas como elas interagem entre si é menos certo.

O que podemos esperar?

O sistema climático do mundo é complicado. É difícil fazer previsões precisas. Mas as tendências futuras estão se tornando cada vez mais claras: aumento dos níveis do mar, tempestades mais freqüentes e mais intensas, maior seca em muitas partes já secas do mundo.

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