Colapso de nuvens esquentaria a Terra em mais 8ºC

Um estudo publicado nesta segunda-feira (25) traz um alarme e um alívio. O alarme: concentrações de gás carbônico no ar equivalentes ao triplo da atual causariam uma elevação adicional de 8oC na temperatura média global. O alívio: isso aconteceria apenas num planeta que já estivesse 6oC mais quente. E, com esse aquecimento, amigos, todos nós estaríamos tão lascados que 8 graus a mais fariam pouca diferença.

De qualquer forma, trata-se de (mais) um recado claro à humanidade sobre aonde não ir com o grande experimento planetário que estamos fazendo ao despejar maciçamente gases de efeito estufa na atmosfera. Embora seja uma elevação extrema, 6oC de aquecimento global neste século em relação à era pré-industrial é uma medida que está dentro das previsões do IPCC, o painel do clima da ONU, para um mundo no qual as emissões de gás carbônico sigam tão altas quanto são hoje.

Ou seja, a hipótese delineada por Tapio Schneider, do Instituto da Tecnologia da Califórnia, edição do periódico Nature Geoscience está longe de ser irreal.

Com a ajuda de novas técnicas computacionais, Schneider e seus colegas Coleen Kaul e Kyle Pressel simularam o que aconteceria com um tipo específico de nuvem oceânica caso as concentrações de CO2 subissem muito. Essas nuvens, os estratocúmulos, formam uma espécie de “pavimento” de cerca de 300 metros de espessura no céu sobre os oceanos nas regiões subtropicais. Os pisos de estratocúmulos, como são chamados, recobrem 20% da superfície dos mares e funcionam como um guarda-sol natural do planeta: eles rebatem de 30% a 60% da radiação solar de volta para o espaço, impedindo que ela atinja a superfície e seja reemitida na forma de raios infravermelhos (calor).

Os cientistas do clima sempre quiseram entender direito o que acontece com as nuvens quando a Terra esquenta. Só que os modelos climáticos globais de computador são “míopes” demais para enxergar processos que ocorrem na escala de metros, já que cada célula na qual eles dividem a superfície do globo tem vários quilômetros de área. Embora os modelos sejam bastante bons em simular o clima na média, alguns detalhes importantes ficam perdidos e precisam ser computados de outras maneiras. As nuvens, por exemplo, precisam ser parametrizadas, ou seja, o modelo é alimentado com o comportamento que se espera de uma nuvem e isso é extrapolado para toda a simulação.

“O que os computadores mostraram foi que, quando a concentração de CO2 atinge 1.200 partes por milhão na atmosfera, que correspondem a um aquecimento de 6oC, o piso de estratocúmulos entra em colapso”.

No começo do século, por exemplo, havia a tese de que o aquecimento global cancelaria a si mesmo ao aumentar a evaporação e a formação de nuvens, que rebateriam mais radiação para o espaço. Os modelos não conseguiam simular esse efeito, que virou uma espécie de peça de propaganda dos negacionistas do aquecimento global. A hipótese, porém, não resistiu a testes em supercomputadores.

O que Schneider e colegas fizeram foi revelar um mecanismo de “feedback positivo”, ou seja, um efeito do aquecimento global que causa mais aquecimento global. Para isso, eles reduziram a escala de modelos climáticos para algumas dezenas de metros e usaram novas técnicas numéricas para obter alta resolução. O preço da simulação de nuvens de alta fidelidade, disse Schneider, foi que o trio precisou parametrizar a dinâmica global do clima.

O que os computadores mostraram foi que, quando a concentração de CO2 atinge 1.200 partes por milhão na atmosfera, que correspondem a um aquecimento de 6oC, o piso de estratocúmulos entra em colapso. Isso ocorre porque a diferença de temperatura entre a parte inferior e a parte superior da nuvem desaparece, e o ar quente e úmido da evaporação marinha deixa de se condensar.

“Com um mundo tão quente, o gradiente vertical de temperatura, que faz a redistribuição de calor e produz nuvens, é severamente destruído”, diz o físico Paulo Artaxo, da USP, especialista em formação de nuvens. “É um outro planeta, com dinâmica da atmosfera totalmente diferente.”

Sem o manto protetor das nuvens, ocorrem duas coisas que causam a disparada do termômetro: primeiro, a radiação solar deixa de ser rebatida e passa a esquentar mais o planeta. Segundo, a atmosfera passa a poder ter mais vapor d’água sem que ele se condense para formar nuvens de chuva. Só que o vapor d’água é, ele mesmo, um gás de efeito estufa poderoso, que absorve ainda mais calor na atmosfera. Daí os 8oC adicionais, que elevariam a média do planeta em inimagináveis 14oC – a média global hoje é 15oC.

Além do mais, o efeito é duradouro: para o piso de estratocúmulos se recuperar, seria necessário devolver as concentrações de gases-estufa a 300 ppm (partes por milhão), as mesmas da era pré-industrial (hoje estamos em 405 ppm).

Para que isso ocorresse, porém, seria necessário manter altas emissões de gases de efeito estufa. O Acordo de Paris busca evitar que isso aconteça, mas a ascensão de governos de extrema direita em países como os EUA e o Brasil criam obstáculos ao cumprimento do acordo.

Questionado sobre o problema adicional representado pelos 8 graus extra, Schneider diz que os impactos já seriam bem grandes com 6oC. “No entanto, eu também estou interessado no passado”, disse o cientista ao OC. Ele afirma que seu estudo pode ajudar a solucionar um mistério da climatologia: por que tivemos no passado da Terra climas extremos – há 50 milhões de anos, por exemplo, não havia gelo nenhum no Ártico sem quantidades altas demais de CO2 no ar. “Vinha sendo um paradoxo que esses climas tenham sido tão quentes sem concentrações de CO2 excessivamente grandes, ao redor de 4.000 ppm. Aqui um feedback adicional de nuvens pode dar uma explicação.”

*Por Claudio Angelo

 

……………………………………………………………

*Fonte: oeco

Sumiço das nuvens é a nova ameaça do fim do mundo como o conhecemos

Há 50 milhões de anos, período conhecido como Eoceno, o Ártico não era coberto de gelo como hoje. Com a Terra cerca de 13ºC mais quente, a paisagem no extremo norte do planeta era ocupada por florestas pantanosas repletas de crocodilos, semelhantes às encontradas hoje ao sul dos EUA.

Para buscar entender o que deixou o planeta tão quente no passado— e o que pode acontecer com o clima no futuro —, cientistas usam modelagens matemáticas que fundem dados observados e projeções computadorizadas. A estimativa da pesquisa é que a concentração de CO² na atmosfera teria que ser de 4 mil partes por milhão (ppm) para que a temperatura ficasse tão quente. Isso é muito carbono; para se ter uma ideia, a concentração atual do elemento químico na atmosfera é de 410 ppm.

Ainda não se sabe exatamente o que causou o calorão de 50 milhões de anos atrás, mas uma nova pesquisa publicada na Nature Geoscience indica que a resposta pode estar nas nuvens.

Cerca de 20% dos oceanos subtropicais são cobertos por uma baixa e fina camada de nuvens, chamadas de estrato-cúmulos. Elas refletem a luz do sol de volta para o espaço e resfriam a Terra, sendo fundamentais para a regulação do clima no planeta.

O problema é que os movimentos turbulentos do ar que sustentam essas nuvens são muito pequenos para serem precisamente calculados, e acabam ficando de fora das idealizações climáticas globais.

Para contornar essa limitação, os pesquisadores criaram um modelo em pequena escala de uma seção atmosférica representativa acima de um oceano subtropical, simulando em supercomputadores as nuvens e seus movimentos turbulentos sobre este pedaço do mar.

Nas projeções, quando a concentração de CO² excedia os 1.200 ppm, as nuvens começavam a desaparecer. Sem a cobertura delas, o calor do Sol, antes refletido, era absorvido pela terra e pelo oceano, representando um aquecimento local 10ºC. Globalmente, a temperatura subiria 8ºC rapidamente, o que significaria o fim da vida como conhecemos.

Uma vez que as nuvens sumiram, elas não voltaram a aparecer até os níveis de CO² caírem a taxas substancialmente abaixo de quando a primeira instabilidade ocorreu. De acordo com os cientistas, se a emissão de carbono pela humanidade mantiver a tendência atual, chegaríamos à concentração catastrófica do elemento químico em meados do próximo século.

“Acredito e espero que as mudanças tecnológicas desacelerem as emissões de carbono para que não alcancemos concentrações tão altas de CO². Mas nossos resultados mostram que há limites perigosos de mudança climática dos quais não tínhamos conhecimento”, disse o líder do estudo, Tapio Schneider, professor de Ciências Ambientais e Engenharia da Caltech e pesquisador sênior no Jet Propulsion Laboratory, da NASA.

O pesquisador, no entanto, aponta para a necessidade de novos estudos e ressalta que a concentração limite de 1.200 ppm na atmosfera é apenas um número aproximado. As nuvens e a humanidade podem desaparecer em níveis menores ou maiores.

“Esta pesquisa aponta para um ponto cego na modelagem climática”, afirmou Schneider, líder atual do Climate Modeling Alliance (CliMA). O consórcio usará ferramentas de assimilação de dados e de aprendizado de máquina para fundir observações da Terra e simulações de alta resolução em um modelo que representa nuvens e outros recursos importantes, mas com cálculos em menor escala e maior precisão do que os atuais.

 

 

………………………………………………………..
*Fonte: revistagalileu

Gases do efeito estufa estão eliminando as nuvens do céu – e isso fará a Terra cozinhar

Novas pesquisas indicam que os gases do efeito estufa estão eliminando as nuvens do céu – o que pode acelerar drasticamente a mudança climática no próximo século e, de fato, fazer a Terra cozinhar.

Enquanto o carbono se acumula na atmosfera, ele quebra as nuvens baixas que ajudam a resfriar o planeta.

Se essas nuvens saírem do caminho, o planeta pode experimentar um aumento rápido e global da temperatura de catastróficos 10 graus Fahrenheit, segundo uma pesquisa publicada na revista Nature Geoscience.

Há muito tempo cientistas pesquisam sobre como a mudança climática afeta a cobertura de nuvens e vice-versa, mas essa nova pesquisa preenche algumas lacunas.

“Esta pesquisa aponta para um ponto cego na modelagem climática”, disse Tapio Schneider, pesquisador chefe do projeto que trabalha no Instituto de Tecnologia da Califórnia e no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, em um comunicado à imprensa publicado na universidade.

Como os gases do efeito estufa podem afetar o clima

De acordo com os cálculos realizados por um novo supercomputador, uma vez que as concentrações atmosféricas de dióxido de carbono chegam a 1.200 partes por milhão (PPM), as nuvens desaparecerão e o mundo se aquecerá rapidamente, espelhando um histórico evento de extinção em massa semelhante ao de 56 milhões de anos atrás, diz Natalie Wolchover, na Revista Quanta.

Atualmente, estamos em torno de 410 PPM, mas com base na dependência contínua do mundo de combustíveis fósseis, nossa atmosfera pode atingir o limite de 1.200 PPM antes do final do século.

Um aumento de temperatura de 10 graus Celsius tornaria as áreas perto do Equador praticamente inabitáveis, e os jacarés poderiam nadar confortavelmente no Oceano Ártico, de acordo com a Revista Quanta.

Já se a temperatura global subir apenas quatro graus Celsius, seria o suficiente para limitar a quantidade de nuvens que se formam no mundo.

“Isso significaria a destruição dos recifes de corais do mundo, a perda massiva de espécies animais e eventos meteorológicos extremos catastróficos”. Além de “metros de elevação do nível do mar que desafiariam nossa capacidade de adaptação”, disse o cientista climático Michael Mann à Quanta.

*Por Flávio Croffi

 

 

……………………………………………………………
*Fonte: geekness