Como podem os cientistas prever o que vai acontecer no futuro?
Se soubermos o que aconteceu no passado, podemos muitas vezes descobrir o que vai acontecer no futuro. Se você sabe que chove todas as terças-feiras nos últimos cinco anos, você pode arriscar um palpite de que vai chover na próxima terça-feira também – e você pode muito bem estar certo. Prever o tempo é um pouco mais complexo do que isso, mas essencialmente significa usar dados do passado para descobrir o futuro. Prever o clima da Terra – padrões climáticos a longo prazo para todo o planeta – é ainda mais complexo.
Os cientistas fazem previsões do clima usando o que é conhecido como um modelo computacional. Este é um programa grande e muito complexo rodando em asupercomputador (um dos computadores mais poderosos do mundo). É essencialmente uma coleção de equações matemáticas que descrevem como funcionam as diferentes partes do clima. Cada equação contém variáveis (quantidades que mudam) como temperatura, pluviosidade, quantidade de dióxido de carbono e nível do mar e mostra como uma dessas coisas afeta as outras. Tomadas todas juntas, as equações descrevem aproximadamente como o clima funciona. Como é que os cientistas podem ter a certeza disso? Eles passam por um processo chamado “calibrar o modelo”. Se eles começarem o modelo com dados de 1900, digamos, e pedirem que ele avance 50 anos, ele deve prever o tempo em 1950. Os cientistas podem comparar as previsões do modelo com os dados do mesmo para 1950 e ver como o modelo se comporta. Se ele fizer previsões precisas, eles podem fazer o modelo para o futuro, para ver o que será feito em 2050, 2100, ou mesmo mais tarde. Quanto mais longe no futuro o modelo é executado, menos preciso ele provavelmente será.
Uma razão pela qual algumas pessoas são céticas sobre o aquecimento global é que eles duvidam que os modelos de computador sejam bons o suficiente para modelar as décadas climáticas para o futuro. Para produzir um modelo de computador, os cientistas têm de fazer suposições sobre como o clima funciona. Como o clima é muito complexo e os computadores são tão poderosos, essas suposições são simplificações. Os céticos estão preocupados que os modelos computacionais sejam demasiado grosseiros e simples e que possam não reflectir a forma como as coisas funcionam na realidade. Mas com o passar do tempo, os cientistas climáticos têm cada vez mais dados para trabalhar, e os computadores tornam-se cada vez mais poderosos – os modelos ficam cada vez melhores. Como são boas as suas previsões? Um estudo publicado em 2019 descobriu que os modelos climáticos previram com precisão os últimos 50 anos de aquecimento global.
Há mais sobre como os cientistas fazem modelos computacionais do clima em um grande artigo de notícias da BBC “Models’key to climate forecasts” da Dra. Vicky Pope, do HadleyCentre do Reino Unido. Se você quiser ir melhor, vá atéClimateprediction.net para rodar seu próprio mini modelo do clima. Usando o “down time” do seu computador, você poderá ajudar alguns dos principais cientistas do mundo a produzir modelos ainda melhores do nosso clima.
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P>Photo: O modelo que estou correndo para Climateprediction.net para ajudar os cientistas a melhorar suas idéias sobre o aquecimento global. Meu computador está processando alguns dados para o ano 1811 enquanto você lê isto! Mais de 47.000 computadores no mundo estão lidando com o projeto, que funciona como SETI@home.
Quais serão os impactos das mudanças climáticas?
Quando a Terra aquece, os oceanos esquentam muito devagar, mas de forma significativa. A água expande-se à medida que aquece e, como os oceanos são aquecidos, a água que eles contêm absorve mais volume, e isto faz com que o nível dos mares suba. Os mares também se elevam quando as geleiras e as camadas de gelo derretem, alimentando mais água para os oceanos. A subida do nível do mar é um dos maiores impactos do aquecimento global. Isso pode não preocupá-lo se você vive no centro de um país ou em terras altas no Colorado ou Montana, EUA, por exemplo, ou em Birmingham, Inglaterra. Mas se você vive perto do nível do mar na Flórida ou Califórnia, em um país como Bangladesh, ou em uma ilha que fica em uma das Maldivas no Oceano Índico, há uma chance crescente (mas ainda muito pequena) de que sua casa possa desaparecer debaixo d’água. Atualmente, o nível do mar mundial está subindo a 3 cm por década. Os cientistas pensam que os níveis das focas podem subir em média de 10 cm a 1 m por 2100.
Outra consequência muito óbvia do aquecimento global é que os pólos Norte e Sul estão a aquecer dramaticamente. De acordo com a Avaliação de Impacto Climático Ártico (ACIA), o gelo marinho no Ártico diminuiu cerca de 8% nos últimos 30 anos – o que significa que uma área de gelo do tamanho da Noruega, Suécia e Dinamarca (ou Texas e Arizona) desapareceu. Há alguns anos, os cientistas alertaram que, em 2100, o Pólo Norte pode estar tão quente que seu gelo desaparecerá completamente no verão; agora eles estão alertando que isso pode acontecer iminentemente.Antártica, no Pólo Sul, contém cerca de 90 por cento do gelo do mundo. Aqui, algumas geleiras estão derretendo rapidamente, drenando água para os oceanos e causando preocupações sobre a elevação em larga escala do nível do mar. Mas o efeito exato da mudança climática é complexo: também está levando a uma maior queda de neve, que está acumulando geleiras em alguns lugares ao mesmo tempo em que estão sendo erodidas em outros. Se todo o gelo da Antártica derretesse, foi estimado que o nível global do mar subiria em 80 metros! Felizmente, não é provável que isso aconteça. O derretimento do gelo antártico está contribuindo apenas com cerca de 15% da elevação do nível do mar que está atualmente em curso.
Por que essas coisas importam?
Os ecossistemas em diferentes regiões do nosso planeta estão finamente equilibrados. Nas regiões polares, por exemplo, plantas e animais estão adaptados a viver no frio extremo, com pouca luz solar, e quase nenhuma chuva. Nas regiões tropicais, as plantas e os animais estão habituados a um clima muito mais quente e húmido. À medida que o aquecimento global se vai acumulando, muitas partes da Terra verão as suas alterações climáticas significativamente. Os pólos podem tornar-se demasiado quentes para muitas das criaturas que ali vivem. Se a mudança climática acontecesse lentamente, as coisas teriam tempo para se adaptarem: plantas que, como o frio, poderiam mudar gradualmente para o norte e crescer em latitudes mais elevadas. Mas com uma mudança climática relativamente rápida, plantas e animais podem não ser capazes de se adaptar com rapidez suficiente – e muitas se extinguirão.
Considerar o Ártico, onde as temperaturas médias subiram duas vezes mais rápido nos últimos anos do que no resto do mundo. Os ursos polares dependem do gelo do mar para caçar e mover-se de um lugar para outro. Se todo esse gelo do mar desaparecer, como previsto, os ursos polares podem não conseguir sobreviver. Centenas de milhões de aves migratórias voam para o Árctico todos os verões para se reproduzir e nidificar. Mas o aquecimento global irá alterar as plantas que se canalizam no Árctico. Cerca de 50% dos habitats de reprodução de algumas aves podem desaparecer, ameaçando as espécies que dependem delas. Caribou (renas) já estão em declínio em muitos lugares porque os habitats de suastundra estão começando a desaparecer.
P>Photo: Será que o caribu está mesmo a ir para a frente? Foto de Karen Laubenstein cortesia de US Fish & Wildlife Service.
E não é só o Ártico que será afectado: as alterações climáticas irão dificultar a vida das plantas e dos animais em todo o mundo. Nos trópicos, por exemplo, espera-se que o aquecimento dos oceanos mate partes dos recifes de coral, efeitos catastróficos sobre os complexos e coloridos ecossistemas que dependem deles. Algumas previsões dizem que a mudança climática pode fazer com que 30% a 40% das espécies do mundo sejam extintas.
Que impacto terá a mudança climática nas pessoas?
Humanos, é claro, também são animais – e, embora muitas vezes esqueçamos isso, também fazemos parte do complexo ecossistema global. O que está acontecendo no Pólo Norte pode parecer remoto e sem importância, mas é provável que sintamos os efeitos das mudanças climáticas muito mais perto de casa. Padrões meteorológicos mais irregulares podem significar danos muito maiores por tempestades e a perda de áreas costeiras para mares em ascensão; a indústria de seguros tem estado preocupada com os efeitos das mudanças climáticas por muitos anos. Episódios de El-Niño são mais intensos e duradouros e já acontecem cerca de três vezes mais vezes do que há um século atrás e espera-se que dupliquem no futuro. As cheias são prováveis de afligir alguns países, a seca seca seca outros. Em algumas previsões, as mudanças climáticas podem tornar cerca de 100-200 milhões de pessoas permanentemente desabrigadas até 2100. Ironicamente, mesmo num mundo de subida do nível do mar e chuvas muitas vezes mais severas, espera-se que muito mais pessoas sofram escassez de água.
Haverá outros impactos também. Mudanças no clima tornarão mais difícil o cultivo de alimentos em alguns lugares, mas muito mais difícil em outros. Theremay serão ganhos na produção em algumas partes dos Estados Unidos, mas prevê-se que os que estão na África fiquem a perder. Em geral, espera-se que as pessoas mais pobres do mundo sejam as mais atingidas. Prevê-se que as pragas e doenças se espalhem muito mais para tirar partido do aquecimento global. Os mosquitos, por exemplo, procriam mais rapidamente em climas mais quentes, disseminando doenças para as pessoas. Em um mundo em aquecimento, alguns cientistas acreditam que a malária se espalhará muito mais amplamente; de acordo com algumas estimativas, dois terços das pessoas do mundo poderiam estar em risco – apenas 45% em risco hoje.(Mas a ciência é complexa, já que muitos outros fatores estão envolvidos.)
P>Foto: Espera-se que os mosquitos alarguem o seu raio de acção, colocando mais pessoas em risco de contrair malária. Foto do National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) cortesia do National Institutes of Health Image Gallery.
O que podemos fazer para parar o aquecimento global?
A resposta é simples: para reduzir o impacto das alterações climáticas, precisamos de reduzir o aquecimento global. Isso significa produzir poucas emissões de dióxido de carbono e pode significar usar menos energia ou usá-la com mais eficiência (fazer as mesmas coisas com menos energia ou melhor tecnologia). Na prática, a redução das emissões é muito simples e muito difícil.
É muito simples para qualquer um de nós reduzir as nossas emissões pessoais de dióxido de carbono. Você pode substituir as lâmpadas incandescentes em sua casa (aquelas que fazem a luz ao aquecer) e usar lâmpadas fluorescentes que economizam energia em vez disso. Você pode mudar a sua empresa de serviços públicos para que mais da sua eletricidade seja feita de energia renovável. Pode vestir uma camisola em vez de ligar o aquecimento, abrir as janelas em vez de utilizar o ar condicionado e conduzir com melhor economia de combustível em mente, tudo isto é muito fácil de fazer e vai fazer a diferença imediata. Mas elas são suficientes?
Foto: Painéis solares como esses poderiam nos ajudar a enfrentar o aquecimento global produzindo energia sem emitir dióxido de carbono.
O verdadeiro problema é que as tendências globais estão trabalhando contra nós. Países em desenvolvimento como Índia e China estão se tornando mais ricos à medida que as pessoas escapam da pobreza. Mais pessoas estão a comprar carros e a tentarem adoptar o mesmo tipo de estilo de vida que as pessoas gostam nos Estados Unidos e na Europa. Com a energia global e o uso de combustíveis fósseis ainda em crescimento, as grandes mudanças climáticas parecem quase inevitáveis. Isso não significa que devamos desistir de tentar impedi-lo. Com um esforço internacional dramático, podemos ser capazes de deter o crescimento das emissões de dióxido de carbono até 2100. Se conseguirmos manter os níveis de dióxido de carbono na atmosfera em 550 ppm (aproximadamente o dobro do que eram antes da Revolução Industrial e cerca de 45% mais altos do que são hoje), as inundações causadas pelas mudanças climáticas em países de baixa altitude como Bangladesh serão reduzidas em até 80-90 por cento.
Embora seja fácil para os indivíduos fazer a diferença no aquecimento global, os governos estão achando muito mais difícil. Uma preocupação é que as medidas para reduzir as emissões de dióxido de carbono podem significar o uso de menos energia e podem prejudicar o crescimento econômico. Portanto, se um país tentar voluntariamente limpar seu ato, o medo é que ele possa se encontrar em desvantagem econômica para outras nações. É por isso que os Estados Unidos se recusaram a apoiar um tratado internacional sobre mudanças climáticas chamado Protocolo de Quioto. O tratado excluiu nações em desenvolvimento como a China – e o governo dos EUA acreditava que todos os países deveriam participar.
Sempre que os governos do mundo continuam a debater e a discordar, o aquecimento global está a ficar cada vez pior. Quanto mais tempo demorar para se chegar a acordos, piores as coisas ficarão. Em outubro de 2006, o governo britânico publicou um relatório de um ilustre economista chamado Sir Nicholas Stern. O Stern Review argumentou que faz sentido investir dinheiro e combater as mudanças climáticas agora, porque o custo de adiar a ação será maior amanhã. (É como se fosse um dentista para um enchimento agora para evitar que os dentes caiam mais tarde). Stern afirma que a atividade econômica global (medida por algo chamado produto interno bruto, ou PIB) pode cair até 20 por cento se os efeitos das mudanças climáticas forem realmente severos. Em contraste, investir em medidas para deter as mudanças climáticas agora custaria apenas um porcento do PIB-20 vezes menos. Com a publicação do relatório Stern, cientistas, economistas e políticos finalmente pareceram estar falando a mesma linguagem.
Interessantemente, alguns céticos notáveis das mudanças climáticas inverteram agora sua posição. Vários anos atrás, o Professor Richard Muller, da Universidade da Califórnia em Berkeley, era claramente duvidoso sobre o aquecimento global, então ele montou o projeto Berkeley Temperatura da Superfície Terrestre para testar as evidências de forma justa e com uma mente aberta – exatamente como seria de se esperar que um bom cientista fizesse. Em julho de 2012, ele havia anunciado no New York Times uma crença muito mais forte na mudança climática causada pelo homem do que até mesmo o veredicto oficial do IPCC: “O aquecimento global real… e os seres humanos são quase inteiramente a causa”
P>Even assim, os governos continuaram a hesitar e a adiar uma ação firme. Em dezembro de 2015, em uma cúpula internacional em Paris, França (COP21), 195 nações finalmente chegaram a um acordo para tentar limitar o aquecimento global a menos de 2°C. Enquanto os negociadores se congratularam por um feito importante, os críticos se apressaram em apontar que pouco está mudando: o mundo ainda está a caminho de um aumento muito maior da temperatura e de uma mudança climática potencialmente devastadora. Um dos mais influentes cientistas climáticos do mundo, James Hansen, descreveu o acordo de Paris como “uma fraude… uma falsificação… palavras inúteis”. Não há acção, apenas promessas. Enquanto os combustíveis fósseis parecerem ser os mais baratos por aí, continuarão a ser queimados.” E as temperaturas vão continuar a subir. Em janeiro desde 2013, os jornalistas escreveram a mesma manchete: medida de uma forma ou de outra, o ano passado foi “o mais quente de todos os tempos”.” Em janeiro de 2017, os cientistas descobriram que 2016 foi o ano mais quente já registrado; em janeiro de 2018, eles revelaram que 2017 foi o ano mais quente registrado sem um El Niño; e, como faixas do sul da Austrália subiram em chamas de mato, 2019 foi declarado o segundo ano mais quente registrado.No final de 2018, o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) advertiu que agora temos apenas 12 anos para limitar o aquecimento global a 1,5 graus, o que exigiria “mudanças rápidas, de longo alcance e sem precedentes em todos os aspectos da sociedade”
O relógio está correndo.
Com todos estes avisos, continua a haver uma clara falta de urgência no combate às mudanças climáticas. O que será necessário para nos fazer acordar para o aquecimento global? E quando finalmente o fizermos, já será tarde demais?