Aumento das emissões de CO2 e a probabilidade de mudanças bruscas no sistema climático

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08 Julho 2021


Dois estudos de modelo documentam a probabilidade de ruptura do clima nos subsistemas da Terra. As descobertas apoiam a urgência de restringir as emissões de CO2, já que mudanças climáticas abruptas podem ser menos previsíveis e mais disseminadas no sistema climático do que o previsto.

A informação é publicada por University of Copenhagen e reproduzida por EcoDebate, 06-07-2021. A tradução e a edição são de Henrique Cortez.

O trabalho faz parte do projeto europeu TiPES, coordenado pela Universidade de Copenhagen, Dinamarca, mas foi conduzido pelo Professor Michael Ghil, Ecole Normale Supérieure, Paris, França e coautores do Instituto Real de Meteorologia da Bélgica e da Universidade Parthenope de Nápoles, Itália.

 

Ruptura pode ser iminente

Frequentemente, presume-se que a mudança climática ocorrerá gradualmente à medida que aumentamos as quantidades de CO2 na atmosfera. Nos últimos 15 anos, no entanto, tornou-se cada vez mais claro que o sistema climático da Terra ou seus subsistemas – como cobertura de gelo do mar, sistemas de monções e correntes oceânicas – podem mudar abruptamente e com poucos avisos à medida que os níveis de CO2 sobem. Isso é conhecido como inclinação do clima.

Dois estudos do projeto europeu TiPES agora aumentam a evidência de que o tombamento pode ser iminente e pode ser mais disseminado no sistema climático do que normalmente se antecipa.

 

El Niño e o sistema meteorológico

No primeiro estudo, os autores mostram em um modelo acoplado oceano-atmosfera como os sistemas de vento de latitude média sobre a Europa e a América do Norte têm uma probabilidade de inclinar entre diferentes tipos de comportamento (ou regimes diferentes, como dizem os cientistas do clima), dependendo do força de um El Niño. Em outras palavras, o fenômeno climático El Niño – durante o qual o calor se acumula nas camadas superficiais do oceano Pacífico tropical oriental – determina se o sistema de vento de latitude média nos EUA terá mais ou menos probabilidade de mudar abruptamente entre um regime e outro.

Essa inclinação climática probabilística complica a previsão, que geralmente é baseada na suposição de que os sistemas climáticos mudam gradualmente de uma maneira mais previsível. Os resultados, – em coautoria com Stéphane Vannitsem e Jonathan Demaeyer do Royal Meteorological Institute of Belgium e publicados no Journal of Advances in Modeling Earth Systems, explicam por que os padrões de precipitação e temperatura durante e após um El Niño foram difíceis de entender/prever com precisão até agora.

 

Virando a corrente do Golfo

O outro resultado diz respeito à inclinação induzida pela taxa. Esse tipo de mudança climática ocorre não porque um certo nível de limiar é atingido, como um nível de CO2 na atmosfera, mas porque a taxa de mudança é muito rápida para que o sistema evolua gradualmente.

O estudo – em coautoria com Stefano Pierini da Universidade Parthenope de Nápoles e publicado na Scientific Reports, encontra pela primeira vez uma inclinação induzida pela taxa em um modelo simplificado da circulação oceânica movida pelo vento.

Neste modelo de estudo, a Corrente do Golfo – que distribui calor para o Atlântico Norte e desempenha um papel importante em manter as temperaturas na Europa Ocidental relativamente amenas – oscila entre os regimes quando o CO2 é introduzido em uma taxa rápida no modelo.

 

Um risco real

Esse resultado é altamente relevante, uma vez que os níveis de CO2 na atmosfera aumentam atualmente a uma taxa sem precedentes. Se a Corrente do Golfo finalmente inclinar dessa maneira induzida pela taxa, a Europa Ocidental poderá experimentar mudanças bastante abruptas em seu clima.

“Esses resultados indicam que a queda do clima é um risco iminente no Sistema Terrestre. Mesmo o espaço operacional seguro de 1,5 ou 2,0 graus acima do presente geralmente assumido pelo IPCC pode não ser tão seguro. De acordo com o princípio da precaução, devemos considerar mudanças abruptas e irreversíveis no sistema climático como um risco real – pelo menos até que entendamos melhor esses fenômenos “, diz o professor Michael Ghil.

O projeto TiPES é um projeto interdisciplinar de ciências climáticas da UE Horizon 2020 sobre pontos de inflexão no sistema terrestre. Dezoito instituições parceiras trabalham juntas em mais de 10 países. O TiPES é coordenado e liderado pelo Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhagen, Dinamarca e pelo Instituto Potsdam para Pesquisa de Impacto Climático, Alemanha.

Referências:

Extratropical Low-Frequency Variability With ENSO Forcing: A Reduced-Order Coupled Model Study. Stéphane Vannitsem, Jonathan Demaeyer, Michael Ghil. Journal of Advances in Modeling Earth Systems. Disponível aqui.

Pierini, S., Ghil, M. Tipping points induced by parameter drift in an excitable ocean model. Sci Rep 11, 11126 (2021). Disponível aqui.

 

 

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