Bases técnicas para medição e avaliação do
aquecimento
Determinação da temperatura global à superfície
A determinação da temperatura global à superfície é
feita a partir de dados recolhidos em terra, sobretudo em estações de medição
de temperatura em cidades, e nos oceanos, por meio de navios e batitermógrafos.
É feita uma seleção das estações a considerar, que são as tidas como mais
confiáveis, e é feita uma correção no caso de estas se encontrarem perto de
urbanizações, a fim de compensar o efeito de "ilha de calor" criado
nas cidades. As tendências de todas as seções são então combinadas para se
chegar a uma anomalia de temperatura global – o desvio apurado a partir de uma
determinada temperatura média de referência.[80] O método de cálculo varia
segundo os procedimentos de cada instituição de pesquisa. Por exemplo, no Met
Office do Reino Unido, o globo é dividido em seções (por ex., quadriláteros de
5º latitude por 5º longitude) e é calculada uma média ponderada da temperatura
mensal média das estações escolhidas em cada seção. As seções para as quais não
existem dados são deixadas em branco, sem as estimar a partir das seções
vizinhas, e não entram nos cálculos. A média obtida é então comparada com a
referência para o período de 1961-1990, obtendo-se o valor da anomalia para
cada mês. A partir desses valores é então calculada uma média pesada
correspondente à anomalia anual média global para cada Hemisfério e, a partir
destas, a anomalia global. Às vezes a acurácia e a confiabilidade dessas
medições são contestadas, ou se diz que há poucos dados, mas segundo o Met
Office, existem imprecisões, certamente, mas elas são pequenas. Mesmo
utilizando-se de métodos diferentes, as várias instituições de pesquisa que
calculam este dado regularmente encontram valores similares.[80] Desde janeiro
de 1979, os satélites da NASA passaram a medir a temperatura da troposfera
inferior (de 1000m a 8000m de altitude) através da monitoração das emissões de
microondas por parte das moléculas de oxigénio (O2) na atmosfera. O seu
comprimento de onda está diretamente relacionado com a temperatura (estima-se
uma precisão de medida da ordem dos 0.01 °C). Não são, portanto, diretamente
comparáveis à temperatura de superfície, mas a tendência de aquecimento
apresentado por nas séries históricas de temperatura por satélite são bastante
similares àquelas medidas por termômetros na superfície: enquanto os dados de
superfície da National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) mostram
aquecimento de 0,154 °C por década, os dados da Universidade de Huntsville,
Alabama, tomados a partir dos satélites da NASA, indicam 0,142 °C no mesmo
período entre 1979 e 2012.[81][82]
Sensibilidade climática
Várias estimativas de sensibilidade climática, a
partir de diferentes abordagens. O círculo representa o valor mais provável de
cada estimativa. A faixa representa a margem de incerteza abrangendo mais de
66% da probabilidade.
Mudanças nas concentrações de gases estufa e
aerossois, na cobertura dos solos e outros fatores interferem no equilíbrio
energético do clima e provocam mudanças climáticas. Essas interferências afetam
as trocas energéticas entre o Sol, a atmosfera e a superfície da Terra. O
quanto um dado fator tem a capacidade de afetar este equilíbrio é a medida da
sua forçante radiativa. A sensibilidade climática, por sua vez, é como o
sistema climático responde a uma certa forçante radiativa sustentada, e é
definida praticamente como o quanto a temperatura média sobe em função da
duplicação da quantidade de gás carbônico na atmosfera.[83] Vários fatores
podem alterar a resposta da natureza à forçante radiativa. Por exemplo, as
emissões de gases e poeira em uma grande erupção vulcânica causam maior reflexão
da luz solar de volta ao espaço, provocando resfriamento do sistema climático.
Variações na concentração de vapor d'água também alteram o equilíbrio, ou a
diminuição da calota polar ártica, assim como outros fatores.[16][83]
O primeiro estudo desse tipo data de 1896, feito
pelo sueco Svante Arrhenius.[57] Daí em diante, inúmeros outros foram feitos, a
partir de diversos conjuntos de dados e abordagens metodológicas, em países e
épocas diferentes. Neles incluem-se tanto levantamentos empíricos, realizados a
partir de dados paleoclimáticos ou medições instrumentais recentes, quanto
cálculos teóricos baseados em simulações de computador – os modelos climáticos.
O 5º Relatório do IPCC indica uma sensibilidade climática entre 1,5 e 4,5 °C,
se a concentração de CO2 subir para o dobro dos níveis pré-industriais, isto é,
de 280 ppm para 560 ppm. Uma elevação acima de 4 °C foi considerada improvável
em quase todos os modelos do IPCC. Uma elevação maior que 6 °C não foi excluída
mas é muito improvável, e valores abaixo de 1 °C são extremamente improváveis,
dentro dos parâmetros de emissão mencionados. Vide nota[84] Nenhum dos cenários
matemáticos é otimista quanto à perspectiva de conseguirmos manter o
aquecimento em torno de 2 °C — isso se as metas oficiais de emissão forem
cumpridas —, e nenhum deu a esta possibilidade uma chance maior do que 50%.[13]
O pessimismo é justificado: Em 2013 a concentração do CO2 atmosférico
ultrapassou as 400 ppm[41] e continua em ascensão ininterrupta, com novos
recordes sendo quebrados continuamente. Em 9 de abril de 2016 a concentração
chegou a 409,44 ppm.[85] Projeções conservadoras apontam para mais de 700 ppm
até 2100, mas a evolução das emissões, mantidas como vêm se mostrando até aqui,
sugere mais de 1000 ppm até o final do século.[86]
Nenhum dos efeitos produzidos pelas forçantes
climáticas é instantâneo. Devido à inércia térmica dos oceanos terrestres e à
lenta resposta dos outros efeitos indiretos, o sistema climático da Terra leva
mais de três décadas para se estabilizar sob novos parâmetros.[87] Ou seja, o
aquecimento experimentado atualmente é o resultado do acúmulo de gases emitidos
até a década de 1970-80. Estudos de comprometimento climático indicam que, por
esse motivo, ainda que os gases estufa se estabilizassem nos níveis do ano
2000, um aquecimento adicional de aproximadamente 0,5 °C ainda ocorreria devido
a um efeito cumulativo retardado. Este aquecimento adicional é inevitável.[88]
Quaisquer que sejam os níveis atingidos em 2100 na concentração de gás carbônico,
seus efeitos perdurarão por muitos séculos, pois o gás permanece na atmosfera
por muito tempo.[13][89]
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