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EFEITO ESTUFA
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In: As era de Gaia, James Lovelock
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ALBEDO
Exemplos de albedos de algumas
superfcies: - neve fresca 0,80 a 0,95 - neve velha 0,42 a 0,70
- solos arenosos secos 0,25 a 0,45 - solos argilosos secos 0,20 a 0,35 - solos turfosos 0,05 a 0,15
- florestas 0,15 a 0,20 - florestas conferas 0,10 a 0,15
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A Terra recebe radiao:
Ultravioleta (< 0,380 m) removida na
estratosfera Luz visvel (0,380-0,750 m) Infravermelho (0,750-100 m)
Da luz incidente total50% alcana a superfcie e absorvida20% so absorvidos por gases O3 estratosfricoe O2 (U.V.), e pelo CO2 e H20 (I.V.)30% so refletidos de volta ao espao pelas
Nuvens, gelo, neve e areia (sem ocorrer absoro)-vapor dgua responsvel por 80% do efeito
estufa natural.
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In: Atmospheric Chemistry, D. Jacob
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8 JANELA 12
H2OHH22OO CO2COCO22O3OO33
COMPRIMENTO DE ONDA (m)
ATMOSFERA
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In: Atmospheric Pollution, D. jacob.
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Parte do aumento de temperatura no ltimosculo aumento de 0,24% do fluxo deenergia do Sol (U.V.)
Emisso de energia da Terra (4 50m)regio do infravermelho trmico.
Efeito estufa responsvel pela temperaturamdia de 15o e no -15o
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Gs
Concentrao
(ppm)
Aquecimento
estufa (W.m-2)
Variao desde o
ano 1750 at ~2000
(W.m-2)
vapor de gua (H2O) ~ 10000 ~100
dixido de Carbono (CO2) 345 ~50 1.46
Metano (CH4) 1.7 1.7 0.48
xido nitroso (N2O) 0.30 1.3 0.15
Oznio (O3) na Troposfera 10-100x10-3 1.3 0.35
CFC 11 0.22x10-3 0.06 0.06
CFC 12 0.38x10-3 0.12 0.12
Todos Halocarbonos 0.34 0.34
Tabela 01: Concentraes atuais e aquecimento estufa devido a esses gases trao
Fonte: IPCC, 2001
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In: Introduo Qumica Ambiental
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Vibraes moleculares Quando o momento dipolo da molcula
muda com a ocorrncia da vibrao
No absorve I.V.
Absoro de I.V.
Absoro de I.V.
No absorve I.V.
In: Atmospheric Chemistry, Daniel Jacob.
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Efeito estufa
Movimento oscilatrio relativo dosdois tomos ligados entresiestiramento de ligao. Ex: C-FInfravermelho trmico (4 50 m)
Para absorver a luz infravermelha, amolcula deve apresentar momento
dipolar. Ex: CO2, H2O
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Intensificao doEfeito Estufa
- ponto de divergncia cientfica no debatedo aquecimento global est ligado aosmecanismos de retroalimentao
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Ciclo de Milankovitch
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Variao do eixo de rotao
Aumento/decrscimo da inclinao doequador na rbita
Variao na rbita da Terra
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Efeito do ciclo de Milankovitch
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Manchas Solares
-tempestade magnticasolar
EFEITOintensidade da
radiao emitida
aumenta
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SOLSOL
TERRATERRA
LINHAS DO CAMPO MAGNLINHAS DO CAMPO MAGNTICOTICO
TEMPESTADE SOLARTEMPESTADE SOLAR
4TE =
4TE =
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Petit et al. 1999
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Past and future climate
change
Thousands of Years (x1000)
180 ppm
280 ppm
GCP 2001
IPCC 2001
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The atmospheric
concentration of
greenhouse gases (CO2,
CH4, N2O) is increasingin response to human
activities
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Holanda
Frana
Polnia
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Radiative Forcing
(IPCC, 2001)
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Capa do plo norte (New Scientist, 2005)
Groen lndia perda de 40 metros de gelo por dia
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Ice sheet changesChina - Gongga Snow
Mountains are home to over 70
glaciers in western Sichuan
Province
Greenland ice sheetretreat of the Sermilik
glacier
Source: China Daily
Source: BBC
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Peru
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MECANISMOS DE RETROAO
Clatratos de metano no aceano Enfraquecimento do cinturo ocenico Mudanas nas florestas de
absorvedores para emissores de CO2 Mudana no albedo da Terra gelo e
nuvens
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CINTURO OCENICO
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Metano
Efeito estufaEfeito estufa
intensificadointensificado
Aumento daAumento datemperaturatemperatura
DecomposiDecomposioo
anaeranaerbia debia de
biomassabiomassa
LiberaLiberaoo
de metanode metano
Feedback positivoFeedback positivo
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Eventos extremos
Inundao UK Boscastle2004
50milhoes de custos Onda de calor Europeu em
2003
~30.000 mortes $13.5b custos
Inundao naEuropa 2002
37 mortes $16b custos
Inundaes UK 2000
1b de custos
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Temperaturas Anuais do vero
Europeu
1900 1950 2000
4
3
2
1
0
Tem
peratureano
maly(wrt1961-90)C
Summer 2003 value
Annual average
Smoothed trend
Model natural factors only
Source: Hadley Centre
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Onda de calor 2003
Source: NASA Earth Observatory
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Perda de BiodiversidadeCausas: destruio e
fragmentaodo habitat Explorao e
malgerenciamento
Invaso deespecies
estranhas poluio Mudana
climtica Source: WWF Living Planet Report, 2002
Living Planet Index 1970-2000
1970=1
Ch i l k h i li i
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From Beaugrand et al. (2003) Nature: 426
Changes in plankton have implications
for higher trophic levels eg fish
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Possible flooding in the UK by 2080s
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Conseqncias do derretimento dogelo
Ano1956
Ano2000
Reduo
Ilha 1188km2
1139km2
49 km2
Calota degelo
1109km2
1044km2
65 km2
Efeitos observados na ilha Rei George
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Conseqncias da variao da Temperatura
Efeitos Por que se preocupar?
Maior evaporao de
gua
Temperaturas mais altas faro com que mais gua se evapore. Os efeitos sero diferentes em cada regio.
Algumas regies ficaro mais secas e outras, mais midas. Isto poder causar graves problemas para os
ecossistemas sensveis a excesso e escassez de gua. Tambm poder afetar plantaes e criaes de animais.
Secas e enchentes sero mais freqentes e mais intensas. No Brasil, com a dependncia dos rios para
produzir mais de 90% de energia eltrica, a falta de gua, pode ser um problema crtico.
Degelo nos plos Recuo de geleiras. Reduo de reas em arquiplagos. Diminuio no nmero de lagos. Perda da gua doce.
Possibilidade de emisso do metano estocado no permifrost. Dano aos ecossistemas biolgicos.
Alterao nas estaes
do ano
O aumento de temperatura poder estender o vero e encurtar o inverno. Isto afetar os ecossistemas que so
regulados pelas estaes do ano. A migrao dos pssaros, a produo de frutas e flores e o acasalamento dos
animais podero ocorrer, h perigo de que estes ecossistemas sejam permanentemente danificados. Porexemplo, se pssaros migrarem para uma regio onde as rvores ainda no tiverem dado frutos, eles podero
se extinguir por no encontrarem alimento em pocas diferentes. Se estas alteraes no forem coordenadas
Expanso trmica dos
oceanos
A gua aumenta de volume com o aumento de temperatura. O nvel dos oceanos, portanto, pode aumentar
significativamente. Isto poder fazer com que praias, ilhas e cidades costeiras sejam cobertas por gua
salgada. Mesmo que ainda seja possvel continuar vivendo em cidades costeiras, a gua do mar podercontaminar a gua doce que abastece a populao, afetando a qualidade de vida nestas regies.
Aumento da temperatura
dos oceanos
O aumento da temperatura dos oceanos pode causar a morte de corais, que so fontes de alimento para
grande parte da vida marinha. Desta forma, a populao de peixes e outros animais marinhos poder diminuir
ainda mais.
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Aquecimento global produzir KATRINAS mais fortes
VEJA 2005
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In: Atmosphere, Climate and Change, Crutzen and Graedel