por exemplo o aumento nos níveis de aerossóis
antrópicos, o aumento na umidade troposférica e as imprevisíveis emissões por
vulcanismo, e teoriza-se que possam sofrer influências tão distantes quanto dos
raios cósmicos, que poderiam ser capazes de afetar a formação dos núcleos
primários de condensação das gotículas da chuva. Efeitos combinados de mudanças
no tipo ou quantidade de nuvens, maior umidade e temperatura também devem
afetar a produção de precursores biológicos do ozônio atmosférico, mas todo o
papel das nuvens em relação ao aquecimento ainda é incerto e pouco
compreendido.[36][143]
Ecossistemas e biodiversidade
Ver artigo principal: Declínio contemporâneo da
biodiversidade mundial, Desmatamento, Poluição atmosférica, Desertificação
Projeção do aquecimento global até meados do século
XXI
O aumento da temperatura global, junto com seus
efeitos secundários (diminuição da cobertura de gelo, subida do nível do mar,
mudanças dos padrões climáticos, etc), provocam importantes alterações nas
condições que mantém estáveis os ecossistemas, influindo negativamente, por
extensão, nas atividades humanas.[16] Uma consequência abrangente do
aquecimento é a "contração latitudinal", na qual as zonas climáticas
tendem a se deslocar em direção aos polos e às altitudes mais elevadas. Este
fenômeno já tem sido observado há algumas décadas, e tem impacto grave na
estabilidade dos ecossistemas.[35][34][16][36][144][145]
A mudança nas zonas climáticas provoca em todas as
regiões um desarranjo no ciclo das estações. No Hemisfério Norte a primavera
tem chegado de seis a dez dias mais cedo do que o fazia na década de 1950. Os
eventos associados à chegada são, por exemplo, a data da última geada de
inverno e o aparecimento dos primeiros brotos novos nas plantas depois do
período de perda das folhas. Da mesma forma, os eventos associados à chegada do
outono têm sofrido atraso de cerca de seis dias. O degelo antecipado das neves tem
causado inundações, e o maior calor tem ressecado mais os solos, de modo que no
fim do verão os estoques de água se tornam mais escassos e têm ocorrido mais
incêndios florestais. Nas regiões de tundra os rios têm degelado mais cedo e
alguns já não congelam completamente, e a área coberta por neve reduziu
significativamente nas últimas décadas.[146][147] Essas mudanças têm gerado
efeitos variados sobre a biodiversidade. A disponibilidade de alimento e os
ciclos de reprodução e crescimento dos animais e plantas estão intimamente
ligados às estações e aos parâmetros do clima. As aves, por exemplo, podem se
ajustar com alguma facilidade às mudanças nas estações voando para regiões onde
as condições são adequadas para a época de nascimento dos filhotes, mas nos
novos locais a oferta de alimento não é a mesma que em suas regiões originais,
e o período de sua maior abundância nem sempre coincide com o período de
alimentação das ninhadas.[147] O degelo antecipado dos rios interfere de
maneira semelhante nos ciclos reprodutivos de espécies aquáticas e no das que
dependem delas para sua própria alimentação, como aves e mamíferos.[147] Todas
as espécies devem ser prejudicadas em alguma medida, mas as espécies das zonas
tropicais e equatoriais são especialmente vulneráveis porque de modo geral têm
baixa tolerância a mudanças duradouras nos padrões de temperatura e, por
conseguinte, baixa capacidade adaptativa, habituadas a viver em zonas cujo
clima normalmente pouco varia ao longo do ano.[148][149] Também são sensíveis
espécies que já estão ameaçadas ou são raras, as migratórias, as polares,
montanhosas e insulares, as geneticamente empobrecidas e as muito
especializadas.[145]
Algumas espécies podem ser obrigadas a migrar até
mil quilômetros ou mais em questão de décadas a fim de encontrar zonas em que o
clima seja semelhante ao da sua região original. Poucas espécies terrestres
não-voadoras terão capacidade de mobilização tão ampla em tão exíguo intervalo
de tempo, especialmente as plantas, cujos indivíduos são imóveis e cujas
espécies só migram através da dispersão de sementes. A capacidade de
mobilização das plantas é consideravelmente inferior à atual velocidade das
mudanças ambientais, e os problemas aumentam porque elas são a base das cadeias
alimentares e oferecem locais de descanso, nidificação e abrigo para inúmeras
outras espécies. Mesmo que as espécies possuam uma capacidade intrínseca de
migração rápida, em grande parte dos casos ela não ocorrerá porque os
ecossistemas mundiais foram largamente fragmentados e muitos corredores
ecológicos até as zonas mais favoráveis desapareceram pela própria mudança no
clima ou pelo desmatamento, urbanização e outras intervenções humanas,
condenando irremediavelmente as espécies que ficaram ilhadas ao declínio ou
eventual extinção.[150][151] Quando chegam a ocorrer, as migrações tornam as
espécies migrantes invasoras de ecossistemas diferentes, entrando em competição
com as espécies nativas, podendo levar estas últimas a um declínio populacional
ou extinção, mas nem sempre as invasoras se adaptam bem aos novos ambientes e
podem da mesma maneira desaparecer. Uma vasta redistribuição geográfica da
biodiversidade está ora em andamento por força do aquecimento global.[152][145]
Declínio na quantidade de gelo flutuante no oceano
Ártico entre 2012 e 1984
O degelo do permafrost abalou as fundações desta
casa na Sibéria.
Na região do Ártico, a que está aquecendo mais
rápido,[36] com os últimos anos batendo recordes de temperatura,[153] já foi
observada uma migração de espécies exóticas arbóreas e arbustivas perenes para
uma faixa de 4ª a 7º de latitude em direção ao norte nos últimos 30 anos,
equivalendo a 9 milhões de km², invadindo sistemas de tundra e redefinindo as
características e a biodiversidade de toda essa região. Dos 26 milhões de km²
de área vegetada do Ártico, de 32% a 39% já sofreram um aumento nos índices de
crescimento de vegetais no mesmo período. Prevê-se que uma faixa adicional de
20º possa ser invadida até o fim do século por causa do aquecimento global, se
a tendência continuar.[34][154][36][144][155] O maior calor no Ártico também
tem aumentado o número e a gravidade dos incêndios na tundra e nas florestas
boreais, que lançam grandes quantidades de gases estufa na atmosfera, destroem
ecossistemas e derretem o permafrost, o solo permanentemente congelado que
existe em vastas áreas do Hemisfério Norte (e também, em menor extensão, no
Sul).[156] Entre as décadas de 1950 e 1990 a espessura do gelo flutuante do
oceano Ártico diminuiu em média de 1 a 3 metros, desde a década de 1970 a
dimensão da sua área (km²) no período de verão diminui em média de 3 a 4% por
década, e desde 2002, com a exceção de quatro anos, em todos os anos a redução
anual na área têm batido o recorde do ano anterior. Muitas espécies dependem
deste gelo flutuante para sua sobrevivência, como as morsas, as focas e os
ursos-polares.[157] O derretimento da camada superficial do gelo continental da
Groelândia no verão também se acelera e em 2016 seus níveis se aproximam do
recorde de 2012.[158][153]
Outro efeito preocupante nas regiões frias é o
derretimento do permafrost. Cerca de 24% do solo exposto do Hemisfério Norte é
de permafrost, que pode chegar a uma profundidade de até 700 m.[13] Este solo
preserva grandes quantidades de carbono fixado na matéria orgânica,
principalmente nas formas de gás carbônico e metano, até agora congelados e
inertes. Calcula-se que haja de 1.400 a 1.850 gigatoneladas de carbono
estocadas no permafrost global, concentradas, ao que parece, especialmente em
seus 3 metros superficiais, exatamente onde fica mais exposto às variações do
clima. A liberação de todo esse gás congelado para a atmosfera amplificaria o
efeito estufa de maneira dramática, adicionando cerca de duas vezes mais
carbono do que o encontrado na atmosfera atualmente, que está em torno de 850
gigatoneladas.[159][72] Em várias regiões já está sendo observado um rápido
derretimento, que vem acelerando nos últimos anos.[160][161] Outros efeitos do
derretimento são estruturais. Este solo congelado é frágil, é facilmente
degradado pela erosão e pela intervenção humana, está sempre em movimento
naturalmente, seja pela expansão do gelo subterrâneo no inverno, seja pelos
derretimentos superficiais no verão, quando fica encharcado e fluido, e sua
conservação está ligada a muitas variáveis. De firmeza sempre um tanto
precária, o derretimento mais acelerado dos solos permafrost pode ter um
impacto importante nas regiões onde há estruturas humanas construídas sobre
ele, como oleodutos, estradas, represas, linhas de transmissão energética e
cidades, como evidenciam diversos exemplos de desabamentos já ocorridos. Entre
os impactos ecossistêmicos previstos do derretimento do permafrost estão a
redistribuição e declínio de espécies, intensificação de incêndios florestais,
alterações nos sistemas hidrológicos, assoreamento e secura de rios e lagos e
erosão de suas margens.[162][163]
