Apresentação do PowerPoint
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Processos de mudanças climáticas e sua relação com as ações Antrópicas (Seminários ProAdm) Mudanças climáticas: o que tenho a ver com isso? Nilton Évora do Rosário Instituto de Ciências Ambientais, Química e Farmacêuticas Universidade Federal de São Paulo - Campus Diadema [email protected] 1 Equilíbrio Radiativo Planetário SAÍDA SAÍDA ENTRADA SAÍDA F = (Entrada) – (Saída) = 0 • Ganho de Energia e F = (Entrada) – (Saída) > 0; Aquecimento • Perda de Energia e F = (Entrada) – (Saída) < 0; Resfriamento • Equilíbrio Radiativo: Balanço global da energia: em condição de equilíbrio Absorvida = + 235 Wm-2 Emitida= - 235 Wm-2 Balanço global anual de energia: em condição de equilíbrio Absorvida = + 235 Wm-2 Emitida= - 235 Wm-2 Balanço global anual de energia: em condição de equilíbrio Absorvida = + 235 Wm-2 Atmosfera: quase transparente à energia solar Emitida= - 235 Wm-2 A atmosfera: quase opaca à radiação emitida pela superfície da Terra Balanço global anual de energia: em condição de equilíbrio Emitida= - 235 Wm-2 Absorvida = + 235 Wm-2 Atmosfera é quase transparente à energia solar A atmosfera é quase opaca à radiação emitida pela superfície da Terra EFEITO ESTUFA Por isso a temperatura média da superfície da Terra é ~ 15 oC e não -19 °C, como seria em uma eventual ausência da atmosfera Um punhado de gases em concentrações baixíssima respondem pelo Efeito Estufa Radiação Solar Radiação Terrestre Um punhado de gases em concentrações baixíssima respondem pelo Efeito Estufa Fundamentos sólidos definidos a mais de 100 anos atrás por Fourier e John Tyndall com base evidências observacionais e não em modelos climáticos. Radiação Solar Radiação Terrestre Balanço global da energia: condição de equilíbrio radiativo Neste contexto, um cenário de equilíbrio pode ser perturbado em três pontos principais Energia solar disponível A composição da atmosfera Nas características da superfície Balanço de energia da Terra: marcado por desequilíbrios Que já levaram a mudanças climáticas importantes no passado Balanço global da energia: marcado por desequilíbrios Períodos glaciais e interglaciais: controlados pelo ciclo de Milankovitch Energia solar disponível Balanço de energia da Terra: marcado por desequilíbrios Energia solar disponível: nunca foi tão bem monitorado como agora Observações atuais mostram perturbações pouco significativas ( ~0.2 Wm-2) na energia disponível para o sistema climático terrestre Crédito da imagem: GISS/NASA Balanço de energia da Terra: marcado por desequilíbrios Não obstante, a temperatura média da superfície terrestre tem aumentado de forma continua a taxas não comuns nos últimos milhares de anos. (Aquecimento Global) Crédito da imagem: IPCC Balanço de energia da Terra: marcado por desequilíbrios Na escala regional os aumentos ultrapassam 2 °C. Crédito da imagem: IPCC Balanço de energia da Terra: marcado por desequilíbrios 2016: o ano mais quente nos registros modernos. Crédito da imagem: NOAA Balanço global da energia: fatores de perturbação Quando se olha para o sistema climático que transformações se vê nos demais fatores? Energia solar disponível A composição da atmosfera Nas características da superfície Crédito da imagem: NASA Assinatura das ações antrópicas: superfície Crédito da imagem: NASA Image Credit: NASA Assinatura das ações antrópicas: superfície Crédito da imagem: NASA Assinatura das ações antrópicas: superfície Assinatura das ações antrópicas: Composição atmosférica Assinatura das ações antrópicas: Composição atmosférica Crédito da imagem: NASA Assinatura das ações antrópicas: Composição atmosférica Crédito Imagem: Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut Assinatura das ações antrópicas: Composição atmosférica A assinatura mais icônica: aumento dos GEE Está na composição da atmosfera O expressivo aumento da concentração atmosférica de importantes gases de efeito estufa após a revolução industrial Crédito da imagem: IPCC A assinatura mais icônica: aumento dos GEE Sem nenhum modelo, a mais de 100 anos atrás, Svante Arrhenius fez a previsão que o aumento do CO2 na atmosfera levaria a um aquecimento do planeta. “Any doubling of the percentage of carbon dioxide in the air would raise the temperature of the earth’s surface by 4°C” – Världarnas utveckling (Worlds in the Making), 1906 Svante Arrhenius 1859 - 1927 A assinatura mais icônica: aumento dos GEE Tendências de aumento da concentração do CO2 na atmosfera diretamente associadas às emissões antrópicas de dióxido de carbono Crédito da imagem: IPCC A assinatura mais icônica: aumento dos GEE Fevereiro de 2017: valores atuais de concentração de CO2 acima do patamar de 400 ppm Crédito da imagem: NOAA A assinatura mais icônica: aumento dos GEE Qual o impacto desse aumento do CO2 no balanço radiativo do planeta? Forçante antrópica (CO2 + outros) rápido aumento a partir de ~1970, CO2 a maior forçante a cada década deste 1960s Forçante natural pequena magnitude Crédito da imagem: NOAA A assinatura mais icônica: aumento dos GEE O histórico recente do aumento da temperatura da superfície do planeta não é reproduzido pelos modelos sem considerar o aumento do CO2 Natural + Antrópico Natural Apenas efeito do CO2 Crédito da imagem: IPCC A assinatura mais icônica: aumento dos GEE Resumo: contribuição de cada forçante para o aquecimento observado nos últimos anos Crédito da imagem: IPCC A assinatura mais icônica: aumento dos GEE O que acontecerá com a temperatura média da superfície com a continua emissão de CO2 Dependendo do cenário de desenvolvimento, podemos alcançar +2°C com relação a época préindustrial em 2060 ou 2100 Crédito da imagem: IPCC A real preocupação por trás do aquecimento global: Os tipping elements: partes do sistema climático que podem apresentar mudanças significativas no seu estado mesmo diante de pequenas forçantes. Fato: Não se conhece detalhadamente como esses sistemas estão se comportando e como vão se comportar em um planeta mais quente. Fato: Mas sabe-se que eles desempenham papel importante para ecossistemas naturais e serviços ambientais prestados a sociedade Crédito da imagem: IPCC Observação de mudanças importante no contexto de alguns dos tipping elements: tendência de seca na África sub-Saariana (uma região extremamente vulnerável no quesito água) Crédito da imagem: IPCC Observação de mudanças importante no contexto de alguns dos tipping elements: Desmatamento da Amazônia pode acelerar o processo de perda da floresta através de processos de interação superfície-atmosfera. Crédito da imagem: IPCC Observação de mudanças importante no contexto de alguns dos tipping elements: perda da cobertura de gelo no Ártico e Groelândia. Perda no Ártico mais intensa do que a previsão dos modelos. Crédito da imagem: IPCC Observação de mudanças importante no contexto de alguns dos tipping elements: Mudanças na temperatura e no PH dos oceanos têm influência importante em vários processos físicos, biológicos e químicos que participam da regulação climática. Crédito da imagem: IPCC Potenciais impactos: perspectiva prática Agricultura /pesca/ disponibilidade de água/ produção alimentar/erosão costeira. Crédito da imagem: IPCC Capacidade de adaptação: forte influência na forma com as pessoas percebem e encaram o problema do aquecimento global e suas consequências. Obrigado! O que acontecerá com a temperatura média da superfície com a continua emissão de CO2
