Meio ambiente

Ar antigo, perigo moderno: geocientistas revelam uma nova história de 66 milhões de anos de dióxido de carbono

Santiago Ferreira

Um estudo inovador que abrange 66 milhões de anos revela uma visão preocupante da trajetória climática da Terra, mostrando que os níveis atuais de CO2 apareceram pela última vez há 14 milhões de anos, muito antes das estimativas anteriores. Este esforço de investigação internacional, que demora sete anos a ser concluído, destaca a profunda sensibilidade do nosso clima aos gases com efeito de estufa e o impacto duradouro que estes têm ao longo de milénios. As conclusões do estudo sublinham a urgência de uma política climática informada, fornecendo uma análise detalhada do passado ao presente que melhora a nossa compreensão da dinâmica climática a longo prazo. Crédito: Naturlink.com

Um estudo massivo aguça as perspectivas sobre os gases de efeito estufa e o clima.

Uma nova e massiva revisão dos antigos níveis de dióxido de carbono atmosférico e das temperaturas correspondentes apresenta uma imagem assustadora da direção que o clima da Terra pode tomar. O estudo cobre registros geológicos abrangendo os últimos 66 milhões de anos, contextualizando as concentrações atuais com o tempo profundo. Entre outras coisas, indica que a última vez que o dióxido de carbono atmosférico atingiu consistentemente os níveis actuais provocados pelo homem foi há 14 milhões de anos – há muito mais tempo do que indicam algumas avaliações existentes. Afirma que o clima a longo prazo é altamente sensível aos gases com efeito de estufa, com efeitos em cascata que podem evoluir ao longo de muitos milénios.

Extenso esforço de pesquisa internacional

O estudo foi montado ao longo de sete anos por um consórcio de mais de 80 pesquisadores de 16 países. Foi publicado recentemente na revista Ciência.

“Há muito que sabemos que a adição de CO2 à nossa atmosfera aumenta a temperatura”, disse Bärbel Hönisch, geoquímica da Universidade Columbiado Observatório Terrestre Lamont-Doherty, que coordenou o consórcio. “Este estudo dá-nos uma ideia muito mais robusta de quão sensível é o clima em longas escalas de tempo.”

Gráfico de CO2 atmosférico de longo prazo

Temperaturas e concentrações atmosféricas de dióxido de carbono nos últimos 66 milhões de anos. Os números inferiores indicam milhões de anos no passado; números à direita, dióxido de carbono em partes por milhão. Cores mais quentes indicam períodos distintos de temperaturas mais altas; azuis mais profundos, mais baixos. A linha sólida em zigue-zague representa os níveis contemporâneos de dióxido de carbono; a área sombreada ao seu redor reflete a incerteza na curva. Crédito: Gabe Bowen, Universidade de Utah

Redefinindo a sensibilidade climática

As principais estimativas indicam que, em escalas de décadas a séculos, cada duplicação do CO2 atmosférico levará a temperaturas globais médias de 1,5 a 4,5 graus. Celsius (2,7 a 8,1 Fahrenheit) mais alto. No entanto, pelo menos um estudo recente e amplamente lido argumenta que o consenso actual subestima a sensibilidade planetária, situando-a entre 3,6 e 6 graus C de aquecimento por duplicação. Em qualquer caso, dadas as tendências actuais, todas as estimativas colocam o planeta perigosamente perto ou acima do aquecimento de 2 graus que poderá ser alcançado neste século, e que muitos cientistas concordam que devemos evitar, se for possível.

Tendências históricas de concentração de CO2

No final dos anos 1700, o ar continha cerca de 280 partes por milhão (ppm) de CO2. Estamos agora em 420 ppm, um aumento de cerca de 50%; até ao final do século, poderemos atingir 600 ppm ou mais. Como resultado, já estamos algures ao longo da curva de aquecimento incerta, com um aumento de cerca de 1,2 graus C (2,2 graus F) desde o final do século XIX.

Quaisquer que sejam as temperaturas que eventualmente se manifestem, a maioria das estimativas do aquecimento futuro extraem informações de estudos sobre como as temperaturas acompanharam os níveis de CO2 no passado. Para isso, os cientistas analisam materiais, incluindo bolhas de ar presas em núcleos de gelo, a química de solos antigos e sedimentos oceânicos, e a anatomia de folhas fósseis de plantas.

Borda do manto de gelo da Groenlândia

A borda do manto de gelo da Groenlândia, onde o recente derretimento deixou o solo descoberto. Crédito: Kevin Krajick/Instituto Terra

Os membros do consórcio não recolheram novos dados; em vez disso, reuniram-se para analisar os estudos publicados e avaliar a sua fiabilidade, com base na evolução do conhecimento. Excluíram alguns que consideraram desatualizados ou incompletos à luz das novas descobertas e recalibraram outros para ter em conta as mais recentes técnicas analíticas. Depois calcularam uma nova curva de CO2 versus temperaturas de 66 milhões de anos com base em todas as evidências até agora, chegando a um consenso sobre o que chamam de “sensibilidade do sistema terrestre”. Com esta medida, dizem eles, prevê-se que a duplicação do CO2 aqueça o planeta entre 5 e 8 graus C.

Compreendendo a sensibilidade do sistema terrestre

A grande advertência: a sensibilidade do sistema terrestre descreve as mudanças climáticas ao longo de centenas de milhares de anos, e não as décadas e séculos que são imediatamente relevantes para os humanos. Os autores dizem que, durante longos períodos, aumentos de temperatura podem surgir de processos interligados da Terra que vão além do efeito estufa imediato criado pelo CO2 no ar. Estas incluem o derretimento das camadas de gelo polares, o que reduziria a capacidade da Terra de refletir a energia solar; mudanças na cobertura vegetal terrestre; e mudanças nas nuvens e aerossóis atmosféricos que podem aumentar ou diminuir as temperaturas.

“Se você quer que lhe digamos qual será a temperatura no ano 2100, isso não lhe diz isso. Mas tem influência na política climática atual”, disse a co-autora Dana Royer, paleoclimatóloga da Universidade Wesleyan. “Isso fortalece o que já pensávamos que sabíamos. Também nos diz que existem efeitos lentos e em cascata que durarão milhares de anos.”

Hönisch disse que o estudo será útil para os modeladores climáticos que tentam prever o que acontecerá nas próximas décadas, porque serão capazes de alimentar os seus estudos com as novas observações robustas e desvendar processos que operam em escalas de tempo curtas e longas. Ela observou que todos os dados do projeto estão disponíveis em um banco de dados aberto e serão atualizados continuamente.

Refinando a relação CO2-Temperatura

O novo estudo, que abrange a chamada era Cenozóica, não revê radicalmente a relação geralmente aceite entre CO2 e temperatura, mas fortalece a compreensão de certos períodos de tempo e refina as medições de outros.

O período mais distante, entre cerca de 66 milhões e 56 milhões de anos atrás, tem sido uma espécie de enigma, porque a Terra estava em grande parte livre de gelo, mas alguns estudos sugeriram que as concentrações de CO2 eram relativamente baixas. Isto lançou algumas dúvidas sobre a relação entre CO2 e temperatura. No entanto, uma vez excluídas as estimativas que o consórcio considerou menos fiáveis, o consórcio determinou que o CO2 era na verdade bastante elevado – cerca de 600 a 700 partes por milhão, comparável ao que poderia ser alcançado até ao final deste século.

Os investigadores confirmaram a crença de longa data de que o período mais quente ocorreu há cerca de 50 milhões de anos, quando o CO2 atingiu um pico de 1.600 ppm e as temperaturas foram até 12 graus C mais altas do que hoje. Mas há cerca de 34 milhões de anos, o CO2 tinha diminuído o suficiente para que a actual camada de gelo da Antárctida começasse a desenvolver-se. Com alguns altos e baixos, isto foi seguido por um novo declínio de CO2 a longo prazo, durante o qual evoluíram os ancestrais de muitas plantas e animais modernos. Isto sugere, dizem os autores do artigo, que as variações no CO2 afetam não apenas o clima, mas também os ecossistemas.

Implicações para o clima moderno

A nova avaliação diz que há cerca de 16 milhões de anos foi a última vez que o CO2 foi consistentemente mais elevado do que agora, em cerca de 480 ppm; e há 14 milhões de anos tinha caído para o nível atual induzido pelo homem de 420 ppm. O declínio continuou e, há cerca de 2,5 milhões de anos, o CO2 atingiu cerca de 270 ou 280 ppm, dando início a uma série de eras glaciais. Foi igual ou inferior a isso quando os humanos modernos surgiram, há cerca de 400 mil anos, e persistiram até que começamos a mexer com a atmosfera em grande escala, há cerca de 250 anos.

“Independentemente de quantos graus exatos a temperatura mude, está claro que já colocamos o planeta em uma série de condições nunca vistas pelo nosso planeta. espécies”, disse o coautor do estudo Gabriel Bowen, professor da Universidade de Utah. “Isso deveria nos fazer parar e questionar qual é o caminho certo a seguir.”

O consórcio evoluiu agora para um projeto maior que visa traçar como o CO2 e o clima evoluíram ao longo de todo o éon Fanerozóico, desde há 540 milhões de anos até ao presente.

Para obter mais informações sobre este estudo, consulte Um mergulho profundo em 66 milhões de anos de dados de CO2.

Santiago Ferreira é o diretor do portal Naturlink e um ardente defensor do ambiente e da conservação da natureza. Com formação académica na área das Ciências Ambientais, Santiago tem dedicado a maior parte da sua carreira profissional à pesquisa e educação ambiental. O seu profundo conhecimento e paixão pelo ambiente levaram-no a assumir a liderança do Naturlink, onde tem sido fundamental na direção da equipa de especialistas, na seleção do conteúdo apresentado e na construção de pontes entre a comunidade online e o mundo natural.

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