Uma abordagem coquetel de geoengenharia para reverter o aquecimento global

Os cientistas há muito tentam buscar estratégias alternativas para conter o aumento das temperaturas em um período de tempo mais imediato.

Os cientistas há muito tentam buscar estratégias alternativas para conter o aumento das temperaturas em um período de tempo mais imediato.

O aquecimento global - o aumento contínuo das temperaturas globais - é atribuído ao rápido aumento das concentrações de dióxido de carbono na atmosfera. As tentativas de combater o aquecimento global e as consequentes alterações climáticas visam, portanto, principalmente estabilizar e, em seguida, reduzir as concentrações atmosféricas de dióxido de carbono. Essas estratégias, mesmo nos melhores cenários, provavelmente começarão a produzir resultados apenas no longo prazo, após pelo menos quatro a cinco décadas. Enquanto isso, espera-se que as temperaturas continuem subindo.

Os cientistas há muito tentam buscar estratégias alternativas para conter o aumento das temperaturas em um período de tempo mais imediato. Soluções de geoengenharia em escala planetária têm sido frequentemente sugeridas. Uma das ideias que tem sido explorada há algum tempo envolve a colocação de refletores artificiais - espelhos gigantes ou partículas refletoras muito pequenas - no espaço sideral que podem refletir de volta alguma parte da radiação solar incidente na superfície da Terra. Ao bloquear uma parte dos raios solares, as temperaturas na Terra podem ser reduzidas. A injeção de aerossóis de sulfato, partículas sólidas muito finas, na estratosfera é uma das idéias mais amplamente discutidas para atingir esse objetivo. Partículas de aerossol de sulfato são refletores de luz solar muito bons, e foi demonstrado, por meio de vários modelos climáticos, que mesmo se 1% da radiação solar incidente atual for refletida de volta para o espaço, uma quantidade muito significativa de aumento de temperatura na Terra pode ser compensada.

Outra forma de resfriar o planeta instantaneamente é reduzir a quantidade de nuvens de grande altitude, formadas em alturas de cerca de 10 km da superfície da Terra. Essas nuvens, chamadas cirros, são compostas principalmente por cristais de gelo. Como o dióxido de carbono na atmosfera, essas nuvens também têm propriedades de efeito estufa. Eles deixam a radiação solar passar e atingir a superfície, mas capturam a radiação infravermelha de maior comprimento de onda emitida da terra, contribuindo assim para o aquecimento. Se essas nuvens forem reduzidas por algumas intervenções de engenharia, isso permitiria que a radiação IV da Terra também passasse para o espaço, permitindo que parte do calor se dissipasse e, portanto, esfriasse o planeta.



Vários estudos ao longo dos anos avaliaram a viabilidade e os prováveis ​​impactos de soluções de geoengenharia como essas usando modelos climáticos. Simulações de computador usando esses modelos mostraram que o declínio desejado nas temperaturas pode ser alcançado por ambas as abordagens.

No entanto, ambos também têm um problema inerente. Em suas simulações, os cientistas têm tentado atingir níveis pré-industriais de temperatura global e precipitação, quando a concentração de dióxido de carbono na atmosfera era de 280 partes por milhão. O problema com qualquer um desses dois métodos é que, quando as temperaturas pré-industriais são atingidas por meio das simulações, os níveis de precipitação nessas condições estão longe do esperado, em comparação com o que é esperado na concentração de dióxido de carbono de 280 ppm.

No método de injeção de aerossol, a quantidade de mudança de precipitação por mudança de grau nas temperaturas é maior do que o que as concentrações de dióxido de carbono produzem, enquanto é menor se o método de redução de nuvem cirrus for usado.

Em ambos os casos, há desequilíbrio e os cientistas até agora não conseguiram restaurar a temperatura e a precipitação simultaneamente aos níveis pré-industriais usando nenhum dos dois modelos simulados de geoengenharia.

Pela primeira vez, recentemente conseguimos alcançar esse equilíbrio simultâneo combinando os dois métodos. Em nossas simulações de computador, estudamos os efeitos da injeção de aerossol de sulfato na estratosfera superior combinados com os impactos do afinamento da nuvem cirrus. Por meio de calibração cuidadosa, fomos capazes de restaurar os níveis pré-industriais de temperatura, bem como de precipitação, por meio desses modelos de geoengenharia. Em nosso estudo, cerca de 75% do resfriamento da superfície da terra é obtido pela injeção de aerossol de sulfato e o restante pelo afinamento das nuvens.

Nosso resultado foi publicado recentemente na Geophysical Research Letters, um jornal revisado por pares publicado pela American Geophysical Union. O estudo foi conduzido por uma equipe de cientistas internacionais. A equipe de colaboração inclui Ken Caldeira, do Carnegie Institution for Science, dos Estados Unidos, e Long Cao e Lei Duan, da Universidade de Zhejiang, na China.

É importante notar que as soluções de geoengenharia ainda estão longe de serem aplicadas, e a opinião científica está dividida sobre a necessidade de implantar tais métodos. A geoengenharia é uma ideia controversa e muitos se opõem a ela, pois envolve não apenas a ciência, mas também questões éticas e morais. Ao contrário das abordagens convencionais para lidar com as mudanças climáticas, as soluções de geoengenharia não fazem nada para reduzir as concentrações de dióxido de carbono na atmosfera, o principal motivo do aquecimento global. Muitos cientistas do clima, incluindo eu, não são a favor da implementação da geoengenharia, mas é importante continuar as pesquisas científicas sobre o assunto, pois todas as opções devem estar sobre a mesa para resolver a crise climática. Nosso foco principal deve ser a redução das emissões de dióxido de carbono.