2 a - UENF

BALANÇO DE ENERGIA DA TERRA
A
30% ?
T
M
O
S
F
E
R
A
NUVENS
REFLEXÃO POEIRA
SUPERFÍCIE DA TERRA
Nuvens / CO2
Poeira / H2OV /O3
70 %
Absorção
ABSORÇÃO na
atmosfera por:
H2OV / O3 /
Substâncias
traço
Equilíbrio de
radiação
ABSORÇÃO
na Hidrosfera,
Litosfera
e
Biosfera
Radiação
calorífica
Temperatura média do solo
(?15oC) = EFEITO ESTUFA
Alteração na composição das substâncias na atmosfera
muda :
FLUXO DE ENERGIA IRRADIADA
TEMPERATURA PRÓXIMA AO SOLO
PERCENTAGENS DE ALBEDO PARA
DIFERENTES SUPERFÍCIES *
Tipo de Superfície
Albedo %
Mar calmo
?2
Solo (escuro)
? 2,5
Asfalto
8
Oceano
10
Florestas verdes (coníferas)
7 – 15
Campos secos arados
10 – 15
Superfícies cobertas com
vegetação
Desertos
10 – 25
Nuvens
50
Superfícies cobertas com neve
85 - 90
*Albedo global ? 30 %
25 – 35
Fração da luz incidente sobre
a superfície da terra, que é refletida
Intensidade da radiação solar como função do
comprimento de onda fora da atmosfera e ao nível
do mar
Principalmente O3 ( em ? muito curtos), junto com CO2 e
H2OV causa as atenuações no espectro .
O balanço radiativo da terra
Principais gases estufa emitidos diretamente na
atmosfera, tempo de vida na atmosfera, taxas de
emissão mundial e brasileira e respectivas fontes
Gás T-vida
Estufa [anos]
CO2
500
Conc.
Sup.
Terra
[ppbv]
345.000
AuEmismensões
to
mundianual ais/ano
[%]
[Mt]
0,4
?
7.137
1.659
Emissões
bras.
/ano
[Mt]
Fonte
antrópica
5,2
(0,07%)
336,0
(20%)
A
primária
B
CH4
7 – 10
1.640
1,0
425
3,3
(0,8%)
B, arrozais,
gado, vazamentos
N2O
150
304
0,25
16 - 28
?
A, cultivo e
fert. do
solo
CFC11
75
0,23
5,0
0,33
3 x 10-3
(0,9%)
Uso em
refrig.,
sprays e
prod.
isopor
CFC12
112
0,4
5,0
0,44
4x
10-3
idem
A = Queima de Comb.fóssil ; B= Queima de biomassa (principal/
florestas );
Mt= Megatonelada = 106 toneladas; ( ) Percentual do Brasil em
relação ao total
Atividades do Homem que Contribuem para
o Efeito Estufa
3%
7%
55%
15%
20%
Produção de energia
Agricultura
CFCs
Desmatamento
Indústria
Contribuições ao Efeito Estufa
10%
15%
55%
20%
H 2O
CFCs
CH4
CO2
R
E
D
U
Ç
Ã
O
R
E
L
A
T
I
V
A
D
O
-1
-2
-5
%
-10
STOP
-15
-16
1950
O3
Ainda redução de
O3 após ? 10 anos
sem produção
1970
1990
2020
ANO
SIMULAÇÃO
REDUÇÃO DE OZÔNIO ESTRATOSFÉRICO COM A
REDUÇÃO E PARADA DA PRODUÇÃO DE CFC’S .
Redução de 11% de O3 em 1998 com redução 10%/a para a
produção.
EFEITO ESTUFA
X
MUDANÇAS CLIMÁTICAS
? AUMENTO GERAL DE TEMPERATURA, A
LATITUDES MAIS ALTAS DO HEMIS-FÉRIO
NORTE.
? ALTERAÇÃO NOS PADRÕES DE PRECIPITAÇÃO, UMDANÇAS EM LARGA ESCALA
NA DISTRIBUIÇÃO DE TERRAS CULTIVÁVEIS.
? ALTERAÇÃO MUITO RÁPIDA NA DISTRIBUIÇÃO DE DIFERENTES ECOSSISTE-MAS.
? AUMENTO EM PADRÕES EXTERNOS
METEOROLÓGICOS, TEMPESTADES .
? MUDANÇAS NA CIRCULAÇÃO OCEÂNICA
Iceberg solta-se da geleira de San
Rafael no Chile.
Informações de Sydney Levitus da National Oceanic and
Atmospheric Administration (NOAA) :
?O contéudo de calor do oceano mundial aumentou cerca de 10
watts-ano por metro quadrado nestes 50 anos.
?a Terra está presentemente fora do equilíbrio energético por
0,5 a 1 W/m2.
?A quantidade de calor requerido para derreter suficiente gelo
para elevar o NM de um metro é cerca de 12 watts-ano (na média
sobre o planeta todo), energia que poderia acumular-se em 12
anos se o planeta estiver fora do equilíbrio em 1 W/m2.
Antártica : Polo Sul
Se descongelar....
NM+60 m
RJ, NY, Tóquio, Bangladesh !!!
RESULTADOS DE TRABALHOS DE GLACIOLOGISTAS :
?O manto de gelo da Antártica Ocidental vem diminuindo de
forma constante há 10.000 anos.
?Serão necessários 7.000 anos para que todo o manto
escorra para o mar. Se acontecer, NM + 5m
PLATAFORMA DE LARSEN perdeu 1/5 do tamanho
original entre 1994 e 2002 (- 15.000 km2)
PLATAFORMA DE ROSS vem soltando enormes
icebergs há 3 anos!
CONSEQUÊNCIA DO RÍTMO NATURAL DE EXPANSÃO
E RETRAÇÃO DAS GELEIRAS ????
QUESTÃO CRÍTICA :
E SE OS NÍVEIS DOS GASES ESTUFA CONTINUAREM
A AUMENTAR???
O QUE OCORRERÁ NOS PRÓXIMOS 50 A 100 ANOS ?
Base brás. –
Clima mais
ameno:
-2 a –7oC
no verão.
> ? T em 15 anos
Regiões costeiras
(ex. Península
Antártica )
? T médio > 2,5 oC
em 50 anos
Antártica Oriental
(Pólo Sul
geográfico) : - 55oC
, 2 km de expessura
de gelo
Base russa
( - 90oC )
QUATRO RAZÕES QUE JUSTIFICAM
SUSPEITAS SOBRE O AQUECIMENTO
GLOBAL
• - Níveis atmosféricos de gases estufa
aumentaram em relação a seus níveis
históricos e eles continuam a aumentar.
CO2 hoje : ? 360 ppm (25% mais alto do que
seu nível médio em 1800)
CH4
na atmosfera determinado em bolhas
de ar no gelo era cerca de 700 ppb até
a metade do século XVII , quando
começou a aumentar até o seu nível
atual de 1720 ppb.
N2O
tinha historicamente uma
concentração de 275 ppb, começando a
aumentar no século XX até seu nível
atual de 310 ppb.
QUATRO RAZÕES QUE JUSTIFICAM
SUSPEITAS SOBRE O AQUECIMENTO
GLOBAL (Cont.)
2-
A Terra aqueceu neste último século
As temperaturas medidas que levam a esta
conclusão eram feitas em locais em torno do
globo, que podem promover problemas de
interpretação de dados :
? Uso de diferentes tipos de dispositivos para as
medidas de temperatura
? Muitas estações de medidas instalaram-se em
locais onde cresciam cidades (ilhas de calor).
Apesar das dificuldades de interpretação, os
resultados de vários grupos de pesquisa
apontaram consistentemente para uma
variação de 0,3 a 0,6 oC de aumento da
temperatura no século passado.
QUATRO RAZÕES QUE JUSTIFICAM
SUSPEITAS SOBRE O AQUECIMENTO
GLOBAL (Cont.)
3 - Estudos em perfis de gelo levam à conclusão
que há uma associação entre altos níveis de
CO2 e o aquecimento global
O gelo estocado no
interior das geleiras
encapsula a atmosfera do período em
que se deu o congelamento
Gelo mais antigo datado :
800.000 anos
Teoricamente pode-se
encontrar gelo de milhões de
anos !!!
? Análises de bolhas de ar aprisionadas no gelo do Ártico
datando de 160.000 anos atrás indicam que períodos
glaciais eram associados com baixos níveis atmosféricos
de CO2 e períodos interglaciais com níveis mais altos.
Entretanto, não se sabe se o nível de CO2 aumentou antes
de cada aquecimento interglacial e portanto se ele foi a
causa do aquecimento!
QUATRO RAZÕES QUE JUSTIFICAM
SUSPEITAS SOBRE O AQUECIMENTO
GLOBAL (Cont.)
3 - O Nível do Mar tem aumentado e geleiras
estão derretendo
? Com o possível aquecimento, geleiras na
Groelândia e na Antártica podem derreter
levando a um aumento ainda maior do NM.
-Um mapa de 100 anos atrás mostra uma ilha
conectada à Antártica por uma placa de gelo.
Imagens modernas de satélite mostram a
mesma ilha cercada de água.
-Outras observações da NASA por satélite
mostram o gelo do mar diminuindo tanto no
Ártico como na Antártica.
Como estão sendo reduzidas as
emissões de gases estufa ???
Rio / 92 : Conferência das Nações Unidas sobre Meio
Ambiente e Desenvolvimento :
* FOI ASSINADA A “CONVENÇÃO DAS
NAÇÕES UNIDAS SOBRE MUDANÇA DO CLIMA .
“estabilização das concentrações de gases estufa na
atmosfera a um nível que evite interferência
antropogênica perigosa com o sistema climático :
RETORNO AOS NÍVEIS DE 1990 PARA O ANO 2000”.
1993 : Presidente Clinton deliberou o Plano de Ação
americano para Mudanças Climáticas.
“ medidas foram planejadas visando conservação de
energia :
?Produtores e usuários de motores deveriam reduzir a
energia que consomem.
?O DOE (Depto de energia dos Estados Unidos)
incentivou as plantas de produção de energia a usarem
gás natural para reduzirem a s emissões de CO2.
?Foram oferecidos incentivos para o desenvolvimento
de utensílios domésticos de baixo consumo de energia.