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Incertezas a respeito das emissões futuras de gases de efeito estufa

É possível prever o futuro ou afirmar com exatidão quais serão os desdobramentos do aquecimento global? A resposta é não, diz artigo de pesquisador da NASA publicado no jornal científico Environmental Research Letters. Discutindo as projeções relativas à concentração atmosférica futura de gases de efeito estufa, é preciso cautela quando se fala do futuro.

No que diz respeito ao CO2, as concentrações atmosféricas são resultado de uma simples equação. Toma-se o total das emissões do gás pelas atividades humanas e, desse total, subtrai-se a quantidade absorvida – ou sequestrada, termo usado mais comumente – pelos oceanos e pelos ecossistemas terrestres. O fluxo de carbono e sua troca entre a atmosfera, os oceanos e os ecossistemas terrestres é chamado de ciclo do carbono.

De acordo com o artigo, cerca de metade das emissões dos gases de efeito estufa pelas atividades humanas foi absorvido pelos oceanos e pelos ecossistemas terrestres. Eles reduzem, dessa forma, a velocidade e intensidade do aquecimento global, uma vez que o COemitido é retirado da atmosfera, fazendo a concentração do gás cair pela metade.

Ilustração do ciclo do carbono. Das emissões de CO2 pela queima de combustíveis fósseis (à esquerda), metade é absorvida pelos ecossistemas terrestres e oceanos (à direita), e metade pela atmosfera. No alto, gráfico do aumento das concentrações atmosféricas de CO2. Fonte: figura 1 do estudo

Modelos computacionais foram desenvolvidos de forma a simular o fluxo e os processos de troca de carbono entre a atmosfera, os oceanos e os ecossistemas terrestres. Mas quando os modelos projetam cenários futuros do sistema climática até o ano de 2100, eles divergem de forma significativa. Em relação aos oceanos, não há concordância sobre a taxa de sequestro no futuro. Quanto aos ecossistemas terrestres, há projeções de que irão continuar a absorver, bem como de que passarão a emitir carbono para a atmosfera.

Uma análise recente mostrou que não é possível identificar qual dos modelos apresenta o cenário mais realista. Tampouco foi possível entender com clareza qual processo ou fator específico do modelo contribuía para a discrepância nas projeções de cenários futuros. A análise indicou, todavia, que em grande medida as diferenças estavam associadas ao componente dos modelos que simulavam os ecossistemas terrestres.

A partir dessa análise, o artigo ressalta três principais incertezas a respeito da dinâmica futura do ciclo de carbono e, consequentemente, da concentração atmosféricas de gases de efeito estufa. São elas: a quantidade e trajetória das emissões provenientes de atividades humanas, a variabilidade natural simulada pelos modelos, e o tipo de modelo computacional utilizado. A maior discordância estava ligada ao tipo de modelo e a forma como ele simula o fluxo e troca de carbono entre os ecossistemas terrestres e a atmosfera.

A situação impede que se obtenha uma média dos resultados entre os diversos modelos computacionais. Os cenários futuros diferem por motivos muito distintos, ligados, por exemplo, a parâmetros e processos particulares, ou ao nível de detalhe adotado. Um média não constituiria uma informação apropriada, pois deixaria em segundo plano todas essas importantes variações.

Conforme propõe o artigo, a abordagem ideal seria avaliar regiões e processos específicos dentro dos modelos, mas o conhecimento científico a respeito é ainda bastante limitado. Não há, por exemplo, uma estimativa global do estoque de carbono nos ecossistemas terrestres. Apenas alguns componentes contam com uma estimativa, sendo que os solos permanecem escassamente amostrados. De fato, os ecossistemas com os maiores reservatórios e troca de carbono com a atmosfera, as florestas tropicais e os solos nas altas latitudes do Hemisfério Norte, são aqueles menos estudos e amostrados pela ciência. Os modelos computacionais não simulam bem tais ecossistemas.

Há, portanto, uma grande possibilidade de aprimoramentos. É necessário multiplicar o levantamento de dados em campo, e intregá-los em modelagem dos processos críticos do ciclo do carbono no futuro. Porém, ao mesmo tempo, deve-se ter em mente que metas – como a estabelecida no acordo climático de Paris – estão baseadas em cenários futuros, e não em previsões. E os cenários se estruturam a partir de pressupostos.

No caso do ciclo de carbono, inclui, de um lado, a quantidade e o ritmo de emissões de CO2 pelas atividades humanas, e de outro lado, a quantidade e o ritmo de absorção (ou emissão) de CO2 pelos oceanos e ecossistemas terrestres. Sob essas condições, resultará a concentração atmosférica do gás projetada pelo cenários e, consequentemente, a intensidade do aquecimento global.

Os pressupostos assumidos pelo cenário quanto as emissões e a absorção de CO2 podem não se validar no futuro. Por exemplo, as emissões de gases de efeito estufa podem ser maiores do que o previsto, ou o sequestro de carbono pelos solos menor do que o esperado. Nesse caso, as metas de emissão também perderão completamente a validade, devendo ser reajustadas.

Fonte: Carbon futures: a valiant attempt to bring scientific order from modeling chaos/ David Schimel
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