desmistificando o aquecimento global (dr.molion - ufal)

8/3/2019 Desmistificando o Aquecimento Global (Dr.molion - UFAL)

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DESMISTIFICANDO O AQUECIMENTO GLOBAL

Luiz Carlos Baldicero MolionInstituto de Cincias Atmosfricas, Universidade Federal de Alagoas

Cidade Universitria - 57.072-970 Macei, Alagoasemail: [email protected]

RESUMO

O clima da Terra tem variado ao longo das eras, forado por fenmenos de escalas de tempodecadal at milenar. No final da dcada dos anos 1970, aps um perodo de 30 anos deresfriamento, surgiu a hiptese que a temperatura mdia global da superfcie estaria aumentandodevido influncia humana. Essa hiptese est fundamentada em trs argumentos: a srie detemperatura mdia global do ar na superfcie observada nos ltimos 150 anos, o aumentoobservado na concentrao de gs carbnico a partir de 1958 e os resultados obtidos com modelosnumricos de simulao de clima. Discutiram-se criticamente esses trs aspectos, mostrando suas

deficincias e concluiu-se que a representatividade global da srie de temperaturas questionvel eque a no comprovada intensificao do efeito-estufa pelas atividades humanas, bem como aslimitaes dos modelos matemticos de simulao de clima, no justificam a transformao dahiptese do aquecimento global antropognico em fato cientfico consumado. Apresentaram-seargumentos que sugerem que um resfriamento global, paulatino, nos prximos 15 a 20 anos seriamais provvel, em face do conhecimento atual que se tem do clima global e sua variabilidade.

ABSTRACT

The Earths climate has varied for eons, forced by phenomena of temporal scales ranging fromdecades to millennia. At the end of the 1970s, after a 30 year long cooling period, the hypothesisthat the global mean surface temperature was rising due to human influence was forged. Thishypothesis rests on three main pillars: the 150 years series of observed global mean airtemperature at the surface, the observed increase of carbon dioxide concentration from 1958 on andthe output of global climate models. These three aspects were discussed critically, pointing outtheir weaknesses and/or deficiencies. The conclusion was that the anthropogenic global warminghypothesis couldnt be transformed into proven scientific fact, considering the questionable globalrepresentativeness of the temperature time series, the greenhouse effect natural variability and itsdoubtful enhancement due to human activities, as well as the limitations of the global climatemodels. Arguments were presented suggesting that a gradual cooling in the next 15 to 20 years hasmore chance to arise, in view of the present knowledge of the global climate and its variability.

INTRODUO

A fonte primria de energia para o planeta Terra o Sol. Ele emite radiao eletromagntica(energia) principalmente nos comprimentos de onda entre 0,1m e 4,0m (1micrometro = 1m =10-6 metros), que caracterizam chamada radiao de ondas curtas (ROC). O albedo planetrio -

percentual de ROC refletido de volta para o espao exterior, atualmente cerca de 30% resultanteda variao da cobertura e do tipo de nuvens, da concentrao de aerossis e partculas emsuspenso no ar, e das caractersticas da cobertura superfcie tais como gelo/neve (90% de reflexo),florestas (12% ) e oceanos/lagos (10%) Portanto, o albedo planetrio controla o fluxo de ROC queentra no sistema terra-atmosfera-oceanos: menor albedo, maior entrada de ROC, aquecimento dosistema terra-atmosfera, e vice-versa. A parte do fluxo de ROC, que entra no Planeta, passa atravsda atmosfera terrestre e boa parte dele absorvida pela superfcie que se aquece. Porm, para astemperaturas dos corpos, encontrados tanto na superfcie como na atmosfera terrestre, oscomprimentos de onda emitida esto entre 4,0 m e 50 m, numa faixa espectral denominadaradiao de ondas longas (ROL).A ROL emitida pela superfcie absorvida por gases, pequenos


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constituintes, como o vapor d'gua (H2O), o gs carbnico (CO2), o metano (CH4), o oznio (O3), oxido nitroso (N2O) e compostos de clorofluorcarbono (CFC), vulgarmente conhecidos porfreons.Esses, por sua vez, emitem ROL em todas as direes, inclusive em direo superfcie e ao espaoexterior. A absoro/emisso desses gases pelas vrias camadas atmosfricas reduz a perda de ROL,emitida pela superfcie, que escaparia para o espao exterior, e constitui o chamado efeito-estufa. Ovapor d'gua o gs principal de efeito-estufa (GEE) e sua concentrao extremamente varivelno espao e tempo. Por exemplo, sobre a Floresta Amaznica existe 5 vezes mais vapor dgua quesobre o Deserto do Saara e sobre a Amaznia, ainda, sua concentrao varia de 30% entre a estaoseca e a chuvosa. Em regies polares, e em regies tropicais a uma altura acima de 4 km, existemuito pouco vapor dgua e o efeito-estufa fraco. O gs carbono (CO2), o segundo gs de efeitoestufa (GEE) em importncia, com concentrao at 100 vezes inferior do vapor d'gua. o gsque tem causado grande polmica, pois sua concentrao, embora baixa, aumentou de 315 ppmv(1ppmv = 1 parte por milho por volume, ou seja, 1 mililitro de gs por metro cbico de ar) em1958 para 379 ppmv em 2005, crescendo taxa mdia de 0,4% ao ano, sendo esse crescimentoatribudo s atividades humanas, com a queima de combustveis fsseis e florestas tropicais. Ometano (CH4), com concentraes muito pequenas, na ordem de 1,7 ppmv, tambm vinhamostrando um significativo aumento de 1,0% ao ano, atribudo s atividades agropecurias. Mas, a

partir de 1998, a taxa de crescimento anual de sua concentrao passou a diminuirinexplicavelmente, embora as fontes antrpicas continuem aumentando. Os gases restantes

apresentam concentraes ainda menores que as citadas, porm parecem estar aumentandotambm. O efeito-estufa faz com que a temperatura mdia global do ar, prximo superfcie daTerra, seja cerca de 15C. Caso ele no existisse, a temperatura da superfcie seria 18C abaixo dezero, ou seja, o efeito-estufa responsvel por um aumento de 33C na temperatura da superfciedo Planeta! Logo, ele benfico para o Planeta, pois gera condies que permitem a existncia davida como se a conhece. Em resumo, a estabilidade do clima da Terra resulta do balano entre ofluxo de ROC absorvido pelo Planeta e o fluxo de ROL emitido para o espao (ROC = ROL). Oaquecimento do clima global ocorreria, por exemplo, ou pela reduo de albedo planetrio, queaumentaria ROC absorvida, ou pela intensificao do efeito-estufa, que reduziria a perda de ROL

para o espao exterior. A hiptese do efeito-estufa intensificado , portanto, fisicamente simples:mantidos a produo de energia solar e o albedo planetrio constantes, quanto maior for asconcentraes dos gases de efeito estufa (GEE), menor seria a frao de radiao de ondas longas,

emitida pela superfcie, que escaparia para o espao (reduo do fluxo de ROL) e,conseqentemente, mais alta a temperatura do Planeta.

O aparente aumento de 35% na concentrao de gs carbnico nos ltimos 150 anos j deveria tercausado um incremento na temperatura mdia do globo entre 0,5 e 2,0C se resultados de modelosde simulao de clima (MCG) fossem considerados. Entretanto, de acordo com o Sumrio paraFormuladores de Polticas, extrado do Relatrio da Quarta Avaliao do Painel Intergovernamentalde Mudanas Climticas (SPM/AR4/ IPCC, 2007), o aumento observado est entre 0,4 e 0,7oC.Ou seja, o aumento observado est situado no limite inferior dos resultados produzidos pelosatuais modelos climticos utilizados para testar a hiptese da intensificao do efeito-estufa. Porm,se a concentrao de gs carbnico dobrar nos prximo 100 anos, de acordo com os modelos desimulao, poder haver um aumento da temperatura mdia global entre 2 e 4,5oC, no inferior a1,5C conforme afirmado no SPM/AR4/IPCC. Os efeitos desse aumento de temperatura seriam

catastrficos! Segundo a mesma fonte, uma das conseqncias seria a expanso volumtrica dagua dos oceanos que, associada ao degelo parcial das geleiras e calotas polares, notadamente ortico, aumentaria os nveis dos mares entre vinte e sessenta centmetros. Esse fato, dentre outrosimpactos sociais, foraria a relocao dos 60% da humanidade que vivem em regies costeiras. Naseqncia, foram discutidos o estado atual do conhecimento sobre o assunto e algumas daslimitaes dos modelos de simulao do clima.

REGISTROS INSTRUMENTAIS DE TEMPERATURA

A Figura 1 mostra que desvios de temperatura do ar para o Globo, com relao mdia do perodo1961-1990, aumentaram cerca de 0,6C desde o ano de 1850. V-se que, at aproximadamente

1920 em princpio, houve apenas variabilidade anual e aparentemente no ocorreu aumentoexpressivo de temperatura num perodo extenso, embora haja relatos de ondas de calor como, porexemplo, a de 1896 nos Estados Unidos, que deixou mais de 3 mil mortos somente em Nova Iorque.Porm, entre 1920 e 1946, o aumento global foi cerca de 0,4C. No rtico, por exemplo, em que h


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medies desde os anos 1880, o aumento foi cerca de 10 vezes maior nesse perodo, 2,7C somenteentre 1918 e 1938 (Figura 2)! Entre 1947 e 1976, houve um resfriamento de cerca de 0,2C, noexplicado pelo IPCC e, a partir de 1977, a temperatura mdia global aumentou cerca de 0,3C(Figura 1). O prprio Painel concorda que o primeiro perodo de aquecimento, entre 1920 e 1946,

pode ter tido causas naturais, possivelmente o aumento da produo de energia solar e a reduo dealbedo planetrio, discutidas mais abaixo. Antes do trmino da Segunda Guerra Mundial, asemisses decorrentes das aes antrpicas eram cerca de 10% das atuais e, portanto, torna-se difcilargumentar que os aumentos de temperatura, naquela poca, tenham sido causados pelaintensificao do efeito-estufa provocada pelo Homem.

Figura 1. Desvios da temperatura mdia global com relao mdia do perodo 1961-90.(Jones e colaboradores, 1999)

Figura 2. Anomalias de temperatura do ar no rtico entre 1880 e 2004 (Fonte de dados:http://www.giss.nasa/data/gistemp, 2007).

A polmica que essa srie de anomalias tem causado reside no fato de o segundo aquecimento, a partir de 1977, no ter sido verificado, aparentemente, em todas as partes do Globo. A srie detemperatura mdia para os Estados Unidos (Figura 3), por exemplo, no mostrou esse segundoaquecimento, sendo a dcada dos anos 1930 mais quente que a dos anos 1990. Em adio, a mdiada temperatura global, obtida com dados dos instrumentos MSU (Microwave Scanning Unit) a

bordo de satlites a partir de 1979, mostrou uma grande variabilidade anual, com um pequenoaquecimento global de 0,076C por dcada , segundo John Christy e Roy Spencer, da Universidadedo Alabama, enquanto os registros instrumentais de superfcie mostraram um aquecimento de0,16C por dcada, ou seja, duas vezes maior no mesmo perodo. Para o Hemisfrio Sul, satlitesmostraram um aquecimento menor, de 0,052C por dcada. Em princpio, satlites so maisapropriados para medir temperatura global, pois fazem mdias sobre grandes reas, incluindooceanos, enquanto as estaes climatomtricas de superfcie registram variaes de seu microambiente, representando as condies atmosfricas num raio de cerca de 150 metros em seuentorno. As estaes climatomtricas apresentam outro grande problema, alm da no-

padronizao e mudana de instrumentao ao longo dos 150 anos passados. As sries mais longas

disponveis so de estaes localizadas em cidades do Velho Mundo que se desenvolverammuito, particularmente depois da Segunda Guerra Mundial. Em mdia, a energia disponvel do Sol(calor) utilizada para evapotranspirao (evaporao dos solos e superfcies de gua +transpirao das plantas) e para o aquecimento do ar. Sobre superfcies vegetadas, a maior parte do


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calor usada para a evapotranspirao,que resfria a superfcie, e o restante para aquecer o ar. Coma mudana da cobertura superficial, de campos com vegetao para asfalto e concreto, aevapotranspirao reduzida e sobra mais calor para aquecer o ar prximo da superfcie,aumentando sua temperatura. Esse o chamado efeito de ilha de calor, que faz as temperaturas doar serem 3C a 5C maior nos grandes centros urbanos quando comparadas s de suas redondezas.Os autores da Figura 1 procuraram fazer ajustes com relao ao efeito da urbanizao nas sries

Figura 3. Anomalias de temperatura mdias para os Estados Unidos (NCEP, 1999)

de temperatura, porm utilizaramfatores ou algoritmos de correo que no necessariamente sejamapropriados ou representem a realidade, j que esse procedimento subjetivo e, portanto,questionvel. Em outras palavras, impossvel retirar o efeito de ilha de calor das sries detemperaturas urbanas. Uma das possibilidades, pois, que o aquecimento a partir de 1977, queaparece nitidamente na Figura 1, seja, em parte, resultante da urbanizao em torno das estaesclimatomtricas, ou seja, um aquecimento local e no global.

Finalmente, um aspecto muito importante que as sries de 150 anos so curtas para captar a

variabilidade de prazo mais longo do clima. A segunda metade do Sculo XIX foi o final daPequena Era Glacial, um perodo frio, bem documentado, que perdurou por alguns sculos. E esseperodo coincide com a poca em que os termmetros comearam a ser instalados mundialmente.Portanto, o incio das sries de 150 anos, utilizadas por vrios pesquisadores, que contriburam parao Relatrio do IPCC, ocorreu num perodo relativamente mais frio que o atual e leva,aparentemente, concluso errnea que as temperaturas atuais sejam muito altas ou anormais

para o Planeta. Conclui-se que existem problemas de representatividade, tanto espacial comotemporal, das sries de temperatura observadas na superfcie da Terra, o que torna extremamentedifcil seu tratamento e globalizao. E que estaes climatomtricas de superfcie, portanto, soinadequadas para determinar a temperatura mdia global da atmosfera terrestre, se que se podefalar, cientificamente, numa temperatura mdia global.

VARIABILIDADE DA CONCENTRAO DE CO2

No Sumrio para Formuladores de Polticas do IPCC , afirma-se que o gs carbnico o principalgs antropognico e que sua concentrao de 379 ppmvem 2005 foi a maior ocorrida nos ltimos650 mil anos, perodo em que ficou limitada entre 180 e 300 ppmv. O aumento de sua concentraonos ltimos 150 anos foi atribudo s emisses por queima de combustveis fsseis e mudanas douso da terra. Monte e Harrison Hieb, porm, no concordam com tal afirmao. Para eles, mais de97% das emisses de gs carbnico so naturais, provenientes dos oceanos, vegetao e solos,cabendo ao Homem menos de 3%, total que seria responsvel por uma minscula frao do efeito-estufa atual, algo em torno de 0,12 %.Em seu Relatrio, o IPCC utilizou as concentraes medidasem Mauna Loa, Hava, cuja srie foi iniciada por Charles Kelling no Ano Geofsico Internacional(1957-58). Essa srie foi estendida para os ltimos 420 mil anos, utilizando-se as estimativas deconcentrao de CO2 obtidas das anlises da composio qumica das bolhas de ar aprisionadas noscilindros de gelo (ice cores), que foram retirados da capa de gelo na Estao de Vostok, Antrtica,

por perfurao profunda (superior a 3.600 m).Jean Robert Petit e equipe publicaram os resultados


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de Vostok em 1999. Ao usar a srie de Mauna Loa, o IPCC deixa a impresso que cientistas noteriam se preocupado em medir a concentrao de CO2 antes de 1957. Entretanto, em fevereiro de2007, o bilogo alemo Ernst Beck catalogou um conjunto de mais de 90 mil medies diretas deCO2 de 43 estaes do Hemisfrio Norte, obtidas entre 1812 e 2004, por vrios pesquisadoresrenomados, trs dos quais ganhadores do Premio Nobel. Na Figura 4, adaptada de seu trabalho, aparente que a concentrao de CO2 ultrapassou o valor de 379 ppmv vrias vezes no sculo

passado, particularmente no perodo 1940-1942, antes do incio das medies em Mauna Loa. Issocontraria a afirmao contida no Sumrio do IPCC que a concentrao de 379 ppmv, registrada em2005, tenha sido a maior dos ltimos 650 mil anos! Nessa Figura, a linha contnua inferiorrepresenta a srie das concentraes de CO2 dos cilindros de gelo da Estao de Siple, tambm naAntrtica. Note-se que os valores permaneceram quase que constantes, abaixo de 300ppmv.Segundo o glaciologista Zbigniew Jaworowski, nunca foi demonstrado que a metodologia doscilindros de gelo tenha produzido resultados confiveis e que ela sempre tendeu a produzirconcentraes 30% a 50% abaixo das reais por vrios motivos. Um deles que a hiptese de que acomposio qumica e isotpica original do ar na bolha permanea inalterada por milhares de anosno verdadeira, pois ocorrem tanto reaes qumicas como difuso de ar nas bolhas por estaremsubmetidas a presses que chegam a ser, nas camadas profundas, mais de 300 vezes superiores sda atmosfera. Some-se a isso o fato do ar da bolha ser cerca de 1000 anos mais novo que o gelo queo aprisionou, conforme citaram Nicolas Caillon e colegas em 2003. Isso porque o aprisionamento

da bolha de ar pelo gelo no instantneo, j que o processo de precipitao/derretimento da nevepassa por vrios ciclos e necessrio um acmulo de 80 metros de altura para a neve, em sua base,sofrer uma presso que a faa se transformar em neve granulada (em Ingls, firn ), queaprisiona a bolha de ar finalmente. Concentraes obtidas com os cilindros de gelo, portanto, no

podem ser comparadas com as medidas atualmente feitas por instrumentos, j que, na melhor dashipteses, as bolhas de ar nos cilindros de gelo teriam uma representao temporal de 1000 anos.

A Figura 3 do artigo de Jean Robert Petit e colegas, publicado em 1999, mostra a evoluo temporalda temperatura e da concentrao de CO2, obtidas com os cilindros de gelo de Vostok, e foiextensivamente explorada no Documentrio Uma Verdade Inconveniente, protagonizado por AlGore. Uma anlise cuidadosa dessa Figura mostra claramente que os quatros ltimos interglaciaisapresentaram temperaturas superiores s do atualmente vivido, enquanto as respectivas

concentraes de CO2 no ultrapassaram 300 ppmv. Dessa anlise, conclui-se que, ou existiramoutras causas fsicas, que no a intensificao do efeito-estufa pelo CO2, que tenha sidoresponsveis pelo aumento de temperatura verificado nesses interglaciais passados, ou asconcentraes de CO2 das bolhas aprisionadas no gelo tendem, sistematicamente, a seremsubestimadas e, de fato, no representam a realidade da poca em que foram aprisionadas. Nesseaspecto, embora a tcnica de anlise das bolhas de ar nos cilindros de gelo tenha sido uma idia

brilhante, ela no produz resultados confiveis e, portanto, parece ser um mtodo experimental

Figura 4. Medies qumicas de CO2 atmosfrico, feitas por vrios pesquisadores na primeirametade do Sculo XX, antes do incio das medies em Mauna Loa, Hava, em 1957/58.

incorreto cientificamente. Em adio, h evidncias que a temperatura do ar tenha aumentado antesdo aumento da concentrao de CO2, como sugeriram Nicolas Caillon e colegas na publicaodatada de 2003. Esse fato tambm observado na Figura 4, onde notam-se concentraes mais


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elevadas com o aumento da temperatura mdia global verificado entre 1925-1946, seguidas deconcentraes menores obtidas no incio dos registros de Mauna Loa (1957/58), quando o climaglobal j estava passando por um resfriamento entre 1947-1976 (Figura 1). Ou seja, h evidnciasque o aumento (reduo) de temperatura do ar cause o aumento (reduo) das concentraes de CO2e no o contrrio, como afirmado no Sumrio para Formuladores de Polticas do IPCC.

No h comprovao que o CO2 armazenado na atmosfera seja originrio de emissesantropognicas. Afirma-se que o CO2 atmosfrico tenha aumentado na taxa anual de 0,4%,correspondendo a um incremento de 3 bilhes de toneladas de carbono por ano (GtC/ano)armazenadas na atmosfera. De acordo com o Sumrio do IPCC, somente as emisses por queima decombustveis fsseis totalizariam 7 GtC/ano. Estima-se que os oceanos, por sua vez, absorvam2GtC anuais. Portanto, o balano no fecha, e ainda faltaria encontrar o sumidouro das 2 GtC/anorestantes, fluxo esse que foi denominado o carbono desaparecido na literatura. A vegetao -florestas nativas, como a Amaznia, e plantadas - possivelmente seria a seqestradora dessecarbono. Por outro lado, sabe-se que a solubilidade do CO2 nos oceanos varia inversamente a suatemperatura. Ou seja, oceanos aquecidos absorvem menos CO2 que oceanos frios. Como atemperatura dos oceanos aumentou ao longo do Sculo XX, a concentrao de CO2 atmosfrico j

poderia ser at superior medida atualmente, considerando apenas as emisses antrpicas. Portanto, possvel que o fluxo de CO2 absorvido pelos oceanos esteja sendo altamente subestimado! A

literatura cita que o fluxo para dentro dos oceanos foi estimado em 92 GtC/ano. Um erro de 10%nessa estimativa corresponderia a uma frao trs vezes maior que a que fica armazenada naatmosfera anualmente. Outro argumento, que se utiliza para comprovar que o aumento daconcentrao de CO2 antropognico, a reduo da razo

14C/12C. O carbono 14 radiativo eapresenta uma meia-vida de 5730 anos. No h mais 14C nos combustveis fsseis, uma vez queesses foram produzidos h milhes de anos. Assim, sua queima liberaria mais 12C e, por essemotivo, a razo teria decrescido em 2% nos ltimos 150 anos. Ocorre que o 14C formado pelaincidncia de raios csmicos galticos (RCG) partculas de alta energia provenientes do espaosideral, cuja contagem mais elevada durante perodos de baixa atividade solar na atmosfera e,

portanto, quando o Sol est mais ativo, como na primeira metade do Sculo XX, a entrada de raioscsmicos reduzida, formando menos 14C. Essa deve ter sido a possvel causa da reduo de 2% darazo 14C/12C, se for admitido que ela possa ser medida com tal preciso atualmente. Em outras

palavras, os argumentos acima no comprovam que o aumento da concentrao de CO2 atmosfricoseja causado pelas atividades humanas, como queima de combustveis fsseis, agropecuria econstruo de grandes lagos de hidreltricas.

LIMITAES DOS MODELOS DE SIMULAO DE CLIMA

Todos os modelos concordam que os incrementos de temperatura sero maiores nas regies polaresque nas regies equatoriais. Para o rtico, os modelos previram incrementos superiores a 10C(por exemplo, GISS/NASA, 2007). Na Figura 2, porm, est evidente que a mdia das anomalias detemperatura do ar, observadas para o setor Atlntico do rtico a partir de 1880, apresentou umincremento superior a 3C entre 1886 -1938, quando a Humanidade consumia pouco combustveisfsseis, seguido de um decrscimo superior a 2oC at o final da dcada de 1960. Ou seja,

exatamente na regio, onde os modelos prevem os maiores incrementos de temperatura, foiobservado o oposto durante o perodo ps-guerra, quando crescimento industrial e,conseqentemente, o consumo global de combustveis fsseis, se acelerou! No h dvida que odesenvolvimento de modelos seja crtico para se adquirir habilidade futura de entender melhor oumesmo prever o clima, mas h que se admitir que modelos atuais so representao ainda simples,grosseira, da complexa interao entre os processos fsicos diretos (forcings) e de realimentao(feedbacks) que controlam o clima do globo. Modelos carecem de validao de seus resultados!

Que existem srios problemas com as simulaes dos MCGs no segredo para a comunidademeteorolgica. Os MCGs comumente tm dificuldade em reproduzir as caractersticas principais doclima atual, tais como temperatura mdia global, diferena de temperatura entre equador e plo, aintensidade e posicionamento das altas subtropicais e das correntes de jato, se no for feito o que,

eufemisticamente, chamado de "sintonia" ou ajustes. Nuvens, seus tipos, formas, constituio edistribuio, tanto em altura como no plano horizontal, e aerossis so processos fsicos mal-simulados nos modelos. Na Figura 2 do Sumrio do IPCC v-se que a incerteza que o efeito dasnuvens tem no clima (foramento radiativo de -1,8 Wm-2), considerado de nvel de entendimento


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baixo pelo rgo, igual , porm, de sinal contrrio ao do CO2 (+1,66 Wm-2), dito ter nvel de

entendimento alto.Em linguagem mais simples, segundo o prprio IPCC, o aumento da coberturade nuvens baixas, por refletirem mais radiao solar de volta para o espao exterior, pode cancelar oaumento do efeito-estufa pelo CO2.

Nos modelos de previso de tempo e de clima, a informao (dados e resultados), est representadaem pontos, ou ns, de uma grade tridimensional colocada sobre a superfcie do Globo e que resultante do cruzamento de linhas de latidude x longitude x altura. A distncia entre os pontos dagrade determina a resoluo espacial dos processos fsicos que podem ser resolvidos pelo modelo.A resoluo espacial dos modelos globais era de 250km a 400km at recentemente e todos os

processos fsicos, que se desenvolvem em escalas espaciais muito inferiores a essas, precisam serresolvidos de uma forma particular, precisam ser parametrizados, inclusive processos deformao, desenvolvimento e cobertura de nuvens que so fundamentais para o balano radiativo doPlaneta. A parametrizao , em geral, feita com algoritmos fsico-estatsticos que dependem daintuio fsica do modelador e, portanto, podem no representam a realidade fsica e seremquestionveis. A temperatura global tende a aumentar principalmente com a presena de nuvensestratiformes (forma de camadas horizontais) na alta troposfera. Essas nuvens altas (tipo cirro)so mais tnues, constitudas, em parte, por cristais de gelo, e tendem a aquecer o Planeta, pois

permitem a passagem de ROC mas absorvem fortemente a ROL que escaparia para o espao

exterior, ou seja, nuvens cirro intensificam o efeito-estufa. Por outro lado, nuvens baixas (tipoestrato), mais espessas, tendem a esfri-lo, pois aumentam o albedo planetrio. Se um modelo temtendncia particular de produzir mais nuvens cirro, o aquecimento amplificado (feedback

positivo) para um dado foramento radiativo. Por exemplo, o modelo do Servio MeteorolgicoIngls inicialmente previu um aumento superior a 5oC para o dobro de CO2. Porm, John Mitchell ecolaboradores relataram em 1989 que, apenas mudando as propriedades pticas das nuvensestratiformes, reduziram o aquecimento para menos de 2oC, ou seja, uma reduo de 60%! Otransporte de calor sensvel pelas correntes ocenicas para regies fora dos trpicos tambm outro

processo fsico parametrizado, e mal resolvido, nos modelos. O calor transportado para o rtico,por exemplo, aumenta as temperaturas da superfcie do Mar da Noruega e, como o efeito-estufa fraco nessas regies devido baixa concentrao de vapor dgua, a emisso de ROL para o espaoaumenta, e o sistema terra-atmosfera-oceano, como um todo, perde mais energia para o espao

exterior. Em 2006, utilizando dados de Reanlises (NCEP), Molion mostrou que, atualmente, aEscandinvia est perdendo 20 Wm-2 a mais , em mdia, do que perdia h 50 anos.

Outro problema srio de modelagem a simulao do ciclo hidrolgico e seu papel comotermostato do sistema Terra-atmosfera. Na natureza, a superfcie e o ar adjacente tendem a serresfriados por evaporao, pois esse um processo fsico que consome grandes quantidades decalor. Se no existisse conveco (formao de nuvens profundas, tipo cumulonimbo) e oresfriamento dependesse apenas da perda de ROL, o efeito-estufa, sensivelmente intenso nos nveis

prximos superfcie, faria com que a temperatura de superfcie alcance valores superiores a 70oC!As nuvens cumulonimbos - conveco profunda que os modelos no simulam adequadamente -

bombeiam calor latente para fora da camada limite planetria camada mais prxima da superfcieterrestre com cerca de 1000m de espessura - como se fossem verdadeiras chamins, e o liberam nosnveis mdios e altos da troposfera em que o efeito-estufa fraco e, de l, esse calor irradiado

para o espao exterior. Dessa forma, a conveco profunda "curto-circuita" o efeito-estufa, nopermitindo que a temperatura da superfcie do Planeta atinja valores elevados.

A discusso acima no esgota, de maneira alguma, os problemas de modelagem dos processosfsicos e as possveis fontes de erros dos MCGs atuais. Porm, so suficientes para demonstrar queas previses feitas por eles para os prximos 100 anos podem estar superestimadas e que,

portanto, a hiptese do aquecimento pelo efeito-estufa intensificado, aceita pela maioria segundo seafirma, pode no ter fundamento slido, j que os resultados de modelos so um de seus trsargumentos bsicos utilizados em defesa da hiptese do aquecimento global antropognico!


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VARIABILIDADE NATURAL DO CLIMA

Alm do efeito-estufa, outros processos fsicos internos ao sistema terra-atmosfera-oceano, de nomenor importncia, controlam o clima. Variaes da circulao atmosfrica, associadas s variaesda temperatura de superfcie do mar (TSM) como, por exemplo, alteraes na freqncia deocorrncia de eventos El Nio-Oscilao Sul (ENOS), so outras causas de mudanas significativasna temperatura global. notria a grande variabilidade causada pelos eventos El Nio (1982, 1987e 1998), observada na srie de temperatura mdia da troposfera global, produzida pelos sensoresMSU a bordo de satlite. O evento El Nio de 1997/98, considerado o evento mais intenso dosculo passado, produziu anomalias de temperatura do ar de cerca de 0,8C, enquanto o La Nia de1984/85, um resfriamento de 0,5C , segundo John Christy e Roy Spencer. Entre um El Nio eum La Nia, portanto, pode haver variaes da temperatura mdia global superiores a 1 C. Molion,em um artigo publicado em 2005, mostrou que a freqncia de El Nios intensos foi maior entre1977-1998, o que pode ter contribudo para aquecimento atual, j que El Nios aquecem a baixatroposfera. Conhece-se bem a influncia dos oceanos na variabilidade climtica de curto prazo(ENOS). Mas a variabilidade ocenica de prazo mais longo, e seus efeitos sobre o clima, ainda noso bem conhecidos. Sabe-se que existem mudanas de prazo mais longo nas circulaes ocenicasde escala global, da ordem de dcadas, como a Oscilao Decadal do Pacfico (ODP), e milnio,como Circulao Ocenica Profunda, e que essas influenciam fortemente o transporte e a

distribuio horizontal de calor sensvel nos oceanos e, conseqentemente, as temperaturas do ardevido s variaes nas trocas de calor entre a superfcie do oceano e a atmosfera. Porm, taisefeitos ainda no foram quantificados com preciso. Convm ressaltar que os oceanos cobrem 71%da superfcie terrestre e que o Pacfico, sozinho, ocupa 35% dessa superfcie. Como a atmosfera aquecida por debaixo, os oceanos constituem a condio de contorno inferior mais importante paraa atmosfera e para o clima global. Portanto, variaes nas configuraes das TSM, devido svariaes de transporte de calor em direo aos plos, devem produzir mudanas climticassensveis. H uma surpreendente coincidncia entre as fases ODP e a temperatura mdia global. Oresfriamento do clima global durante o perodo de 1947-1976 (Figura 1), no explicado pelo IPCC,coincide com a fase fria da ODP, fase em que o Pacfico Tropical apresentou anomalias negativasde TSM. O aquecimento entre 1977-1998, alm do efeito da urbanizao, pode estar relacionadocom a fase quente da ODP perodo em que o Pacfico tropical apresentou temperaturas acima da

mdia durante a qual ocorreu uma freqncia alta de eventos ENOS intensos que, como foi dito,tambm contribuem para aquecer a baixa troposfera. Em adio, foi observado por Sirpa Hkkinene Peter Rhines, da NASA, que a Corrente do Golfo do Mxico corrente marinha que transportacalor para o Atlntico Norte, regio da Inglaterra, Escandinvia, Groelndia e rtico voltou a ficarmais ativa na metade da dcada de 1990. Com maior transporte de calor sensvel, as TSMaumentam e os ventos de oeste retiram mais calor do Atlntico Norte e o transportam para a EuropaOcidental - onde est a maior frao dos termmetros utilizados para elaborar a Figura 1 que, porconseguinte, apresenta uma mudana climtica, um aquecimento local e no global!

Dentre os principais controladores externos, esto a variao da produo de energia do Sol, asmudanas dos parmetros orbitais da Terra e a tectnica de placas. O Sol a principal fonte deenergia para os processos fsicos que ocorrem na atmosfera. Porm, sua produo de energiadenominada constante solar, em mdia 1368 Wm-2 , no propriamente constante. Observaes

recentes, feitas por satlites em apenas dois ciclos de manchas solares de 11 anos, sugerem que suaproduo possa variar de 0,2% pelo menos, ou seja, 2,7 Wm-2 dentro de um ciclo. Durante o Ciclode Gleissberg atual ciclo solar com um perodo aproximado de 90 anos - essa variao deve tersido ainda maior, pois o nmero mximo de manchas solares nos ciclos de 11 anos variou de cercade 50 manchas, em 1913, para mais de 200 manchas, em 1957. Na Figura 1 de Mike Lockwood eClaus Frhlich, publicada em 2007, v-se que a variao da constante solar pode chegar a 4 Wm -2entre um mximo e um mnimo solar. Considerando albedo planetrio de 30%, 70% dessasvariaes (1,9 a 2,8 Wm-2 ) chegariam superfcie, o que superior ao efeito de aquecimentoclimtico (foramento radiativo, na linguagem do IPCC) de todos os gases antropognicos liberados

pelo Homem nos ltimos 150 anos. A falta de conhecimento atual, porm, no permite conclusodefinitiva que haja influncia da variao da produo de energia do Sol no clima, embora o IPCCafirme que ela no seja significativa (+0,12 W m-2).

Um controlador interno, mas que pode sofrer influncias externas, o j citado albedo planetrio,cujas variaes controlam o fluxo de energia solar (ROC) que entra no sistema terra-atmosfera-oceanos. Erupes vulcnicas explosivas lanam grandes quantidades de aerossis na estratosfera,


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aumentam o albedo planetrio e podem causar resfriamento significativo durante dcadas. O efeitode uma erupo sentido rapidamente em curto prazo. Pat Minnis e colaboradores da NASA,usando dados do experimento orbital Balano Radiativo da Terra (ERBE), mostraram, em 1993,que a erupo do Pinatubo, Filipinas, reduziu de 10 a 15 Wm-2 a radiao disponvel entre aslatitudes 40oN-40oS durante vrios meses. As erupes recentes do El Chichn (1982) e do MontePinatubo (1991) causaram resfriamentos durante 3 anos, com temperaturas de at 0,5C abaixo damdia, conforme John Christy e Roy Spencer. Os efeitos de erupes vulcnicas no clima, porm,

podem ser de prazo mais longo se elas forem mais freqentes. Como entre 1815 e 1912, de maneirageral, a freqncia de erupes vulcnicas foi grande, a concentrao de aerossis e o albedo

planetrio estiveram altos e isso pode ter sido a causa de temperaturas globais baixas no incio dasrie de temperatura na Figura 1. Porm, no perodo 1915 a 1956, Molion relatou que a atividadevulcnica foi a menor dos ltimos 400 anos e o albedo planetrio reduziu-se (aumentou atransparncia atmosfrica), permitindo maior entrada de ROC no sistema durante 40 anosconsecutivos e aumentando as temperaturas dos oceanos e do ar. muito provvel, portanto, queo aquecimento observado entre 1925 e 1946, que corresponde cerca de 70% do aquecimentoverificado nos ltimos 150 anos, tenha resultado do aumento da atividade solar, que atingiu seumximo em 1957/58, e da reduo da atividade vulcnica, ou seja, redues de albedo planetrio eaumento da transparncia atmosfrica, e no do efeito-estufa intensificado pelas atividades humanasque, na poca, eram responsveis por menos de 10% das emisses atuais de carbono!

Em 1998, o fsico dinamarqus Henrik Svensmark sugeriu a hiptese que raios csmicos galticos(RCG) produzam aumento da concentrao de ncleos de condensao (NCs) partculashigroscpicas essenciais para dar incio produo de gotas dgua de nuvens e de chuva - aoentrarem na atmosfera terrestre. O aumento da concentrao dos NCs propiciaria o aumento dacobertura de nuvens baixas que, por sua vez aumentariam o albedo planetrio e tenderiam a resfriaro Planeta. O coeficiente de correlao entre os dois fenmenos, contagem de RCG e cobertura denuvens, alto (0,96). Entretanto, Mike Lockwood e Claus Frhlich, no mesmo estudo publicado em2007, contestaram essa hiptese, argumentando que a atividade solar, em declnio desde 1985, noestaria aumentando a cobertura de nuvens e que a temperatura mdia global estaria aumentandoindependentemente da atividade solar. A afirmao de Lockwood e Frhlich foi contestada porvrios pesquisadores que apontaram falhas em seu artigo, entre outras, a questionvel tcnica usada

pelos autores para suavizar os dados de contagens de RCG e a desconsiderao do atraso daresposta dos oceanos a flutuaes rpidas dos controladores climticos. Usando dadosastronmicos, Shaviv mostrou, em 2002, que o fluxo de RCG deve variar de um fator maior que 2quando a Terra atravessa os braos galticos em espiral, o que ocorre a cada 132 25 milhes deanos.

Os exemplos acima citados mostram que o clima muito complexo, envolvendo controles internose externos ao sistema terra-atmosfera-oceano, dos quais o efeito-estufa apenas um dos processos, eque houve aumentos de temperatura em tempos passados, aparentemente sem sua intensificao.

CONSIDERAES FINAIS

Em resumo, a variabilidade natural do Clima no permite afirmar que o aquecimento de 0,7oC sejadecorrente da intensificao do efeito-estufa causada pelas atividades humanas, ou mesmo que essatendncia de aquecimento persistir nas prximas dcadas, como sugerem as projees produzidas

pelo Relatrio da Quarta Avaliao do Painel Intergovernamental de Mudanas Climticas (IPCC).A aparente consistncia entre os registros histricos e as previses dos modelos no significa que oaquecimento esteja ocorrendo. Na realidade, as caractersticas desses registros histricos conflitamcom a hiptese do efeito-estufa intensificado. O Planeta se aqueceu mais rapidamente entre 1925-1946, quando a quantidade de CO2 lanada na atmosfera era inferior a 10% da atual, e se resfriouentre 1947-1976, quando ocorreu o desenvolvimento econmico acelerado aps a Segunda GuerraMundial. Dados dos MSU a bordo de satlites no confirmaram um aquecimento expressivo ps-1979, que aparente na srie de temperatura obtida com termmetros de superfcie. No Sumrio

para Formuladores de Polticas do IPCC, publicado em fevereiro de 2007, afirmou-se que

concentrao de CO2 aumentou de 35% nos ltimos 150 anos. Porm, isso pode ter sido devido avariaes internas ao sistema terra-oceano-atmosfera. Sabe-se que a solubilidade do CO2 nosoceanos depende de sua temperatura com uma relao inversa. Como a temperatura dos oceanosaumentou, devido reduo do albedo planetrio e atividade solar mais intensa entre 1925-1946,


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a absoro de CO2 pelos oceanos pode ter sido reduzida e mais CO2 ter ficado armazenado naatmosfera. Portanto, no se pode afirmar que foi o aumento de CO2 que causou o aumento detemperatura. Pode ter sido exatamente ao contrrio, ou seja, que o CO2 tenha aumentado emresposta ao aumento de temperatura dos oceanos e do ar adjacente.

Dados paleoclimticos, como os obtidos com cilindros de gelo da estao de Vostok, indicaram queas temperaturas do ar estiveram mais elevadas que as atuais nos perodos interglaciais anteriores eque as concentraes desse gs no ultrapassaram 300 ppmv, sugerindo que o aquecimento doclima no dependa da concentrao de CO2. Em adio, existem outros testemunhos indiretos,como os anis de crescimento de rvores, cujas anlises sugeriram que o clima, ao contrrio, jestaria se resfriando. Por exemplo, em 1993, o Prof. Epaminondas Ferraz e seus colaboradores daESALQ/USP, analisaram um jatob-mirim colhido na Amaznia Central (Balbina) e constataramque a densidade da madeira em seus anis de crescimento aumentou nos ltimos 400 anos (Figura5). Aceitando-se que a variao das chuvas seja o fator ambiental mais importante nodesenvolvimento de uma rvore no meio da Floresta Amaznica, inferiu-se que o jatob, duranteesse perodo, esteve submetido a um clima regional que, paulatinamente, veio se tornando maisseco. E isso s poderia estar acontecendo se o clima global estivesse se resfriando!

Figura 5. Variao radial da densidade da madeira dos anis de crescimento de um jatob-mirim, colhido em Balbina, a 170 km a noroeste de Manaus (Fonte: Ferraz et al, 1993).

As anlises da temperatura da superfcie do mar para o perodo 1999-2006, elaboradas por esteautor com os dados do conjunto de Reanlises do NCEP/NCAR, mostraram uma configuraosemelhante da fase fria anterior da ODP (1947-1976), sugerindo que o Pacfico j esteja em umanova fase fria (Figura 6). possvel, portanto, que o clima global venha a se resfriar nos prximos15 a 20 anos, semelhante ao que ocorreu na fase fria anterior (Figura 1), porm com um agravante!

Contrariamente ao perodo da fase fria anterior, o Sol est entrando num perodo de baixa atividade,um novo mnimo do Ciclo de Gleissberg. Observaes por satlites mostraram que os valores dofluxo total de ROC, no ltimo mnimo solar em 2006, ficaram abaixo de 1365,3 Wm -2 , inferioresaos mnimos anteriores. A variao da atividade solar nos ltimos 300 anos sugere que, nos

prximos dois ciclos de manchas solares, ou seja, at cerca do ano 2030, a atividade solar sejacomparvel s primeiras duas dcadas do Sculo XX. Portanto, como o Pacfico est em uma novafase fria e a atividade solar estar mais baixa, muito provvel que as condies climticas globaisentre 1947-1976 venham a se repetir qualitativamente, ou seja, um arrefecimento global nos

prximos 15 a 20 anos. Dados atuais de temperatura mdia global confirmam essa hiptese emostram que 1998 foi o ano mais quente dos ltimos anos, ou seja, o aquecimento global parece teracabado em 1998.


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Figura 6. Anomalias da temperatura da superfcie do Pacfico no perodo 1999-2006 (em C),com relao mdia do perodo 1948-1998. (Fonte dos dados: ESRL/PSD/NOAA)

As anlises do perodo de 1947-1976 (fase fria da ODP), feitas por este autor, mostraram que, demaneira geral, as condies climticas no foram favorveis para o Brasil. As chuvas se reduziramem todo o Pas, resultando em deficincia hdrica para abastecimento de populaes e gerao deenergia eltrica, e as Regies Sul e Sudeste sofreram um aumento na freqncia de massas de ar

polar intensas (geadas fortes) no inverno, fato que contribuiu decisivamente para a erradicao docultivo do caf no Paran.. A regio brasileira mais afetada parece estar compreendida por partes doSudeste do Par, Norte de Tocantins, Sul do Maranho e Piau, a regio sudeste da Amaznia, que a fronteira agrcola ou de expanso da soja. Essa regio poder apresentar uma reduo mdia de500mm a 700 mm por ano, cerca de 30%, em seus totais pluviomtricos nos prximos 15 a 20 anos.

Reflexes sobre o propagado aquecimento global deixam evidente que o clima do Planeta, semexagero, resultante de tudo o que ocorre no Universo. Exemplificando, se a poeira densa, de uma

estrela que explodiu h 15 milhes de anos, adentrasse o Sistema Solar, diminuiria a radiao solarincidente e resfriaria o Planeta! O fato de o aquecimento, observado entre 1977-1998, muitoprovavelmente ter sido causado pela variabilidade natural do clima, no um aval para o Homemcontinuar a degradar o meio-ambiente. Ao contrrio, considerando que o aumento populacional inevitvel num futuro prximo, o bom senso sugere a adoo de polticas de conservao ambiental

bem elaboradas e mudanas nos hbitos de consumo para que a Humanidade possa sobreviver, ouseja, para que as geraes futuras possam dispor dos recursos naturais que se dispem atualmente.

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