Mais de 1,5°C acima dos níveis pré-industriais: este é o aumento médio da temperatura medido pelas agências de monitorização do clima para o ano de 2024. Um recorde que só pode ser parcialmente explicado pelas atividades humanas que emitem gases com efeito de estufa, e que os cientistas procuram agora compreender . Um artigo de Cathy Clerbaux, Faculdade de Ciências, em The Conversation.
Cathy Clerbaux, Universidade Sorbonne e Sarah Safieddine, Universidade Sorbonne Tal como no início de cada ano, as agências de monitorização do clima publicam os seus dados para quantificar o aumento médio da temperatura global em comparação com os tempos pré-industriais. No seu comunicado de imprensa de 10 de janeiro, o serviço europeu Copernicus informou que 2024 foi o ano mais quente desde o início das medições meteorológicas.
Este valor foi particularmente aguardado, pois significa que o limite de 1,5°C, a meta mais ambiciosa do acordo climático de Paris, será ultrapassado pela primeira vez em 2024.
Este ano, a temperatura média global medida é de 15,1°C. Este valor está a aumentar de forma constante, como mostra a animação acima: é 0,12°C mais elevado do que em 2023 e 0,72°C mais elevado do que a média de 1991-2020. Isto equivale a 1,60°C acima da temperatura de 1850-1900, referida como o nível pré-industrial.
Este aumento é uma média: localmente, não é o mesmo para todos e pode resultar em números mais elevados – ou mais baixos – dependendo de onde você está no globo. A maior parte do aumento deve-se à actividade humana, que reforça o efeito de estufa natural. Mas outros factores também entram em jogo, como veremos.
Vamos dar uma olhada no motivo pelo qual esse novo registro surpreendeu os cientistas e quais são as hipóteses atuais para explicá-lo.
O balanço de radiação do planeta
A primeira coisa a lembrar é que sem atmosfera, a superfície da Terra seria muito mais fria (-18°C), tornando impossível o desenvolvimento da vida tal como a conhecemos. Esse fenômeno, conhecido como efeito estufa, está associado à presença na atmosfera dos chamados gases de efeito estufa, que absorvem a radiação emitida pela Terra. Isto é o que impede o nosso planeta de se assemelhar a Marte (atmosfera demasiado fria e tênue) ou a Vénus (atmosfera demasiado quente e densa).
Quando a luz solar entra na atmosfera, parte dela é absorvida pelo ozônio e pelo oxigênio naturalmente presentes no ar, protegendo-nos dos raios ultravioleta mais intensos.
Outra parte é refletida e espalhada por gases e partículas suspensas na atmosfera, bem como por nuvens. A atividade vulcânica às vezes pode desempenhar um papel importante aqui, gerando gotículas de ácido sulfúrico que protegem os raios solares.
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A radiação incidente restante pode então ser refletida pela superfície da Terra – um fenômeno conhecido como albedo – ou absorvida por ela. A energia assim armazenada é então reemitida para o espaço na forma de radiação infravermelha (calor). Ao longo do caminho, parte desta radiação infravermelha é absorvida pelas nuvens e pelos gases com efeito de estufa na atmosfera, principalmente vapor de água, dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, ozono e halons. Esta energia é então reemitida em todas as direções, inclusive em direção à superfície terrestre, contribuindo para o efeito estufa.
O balanço de radiação é, portanto, a energia que entra na atmosfera, menos a energia que sai dela. Se este equilíbrio for perturbado, a consequência é que as temperaturas sobem ou descem.
Monitoramento de temperaturas para distinguir tempo de clima
Existem variações “naturais” de temperatura, ligadas sobretudo ao ciclo anual das estações, dependendo da latitude. As temperaturas medidas localmente dependem da quantidade de radiação solar recebida, que varia de acordo com a latitude e a estação do ano.
Radiação líquida mensal (em W/m2 medido) pelo instrumento CERES a bordo de satélites da NASA. Os locais onde a energia que entra é maior que a energia que sai são mostrados em laranja. Os locais onde sai mais energia do que entra estão em roxo. Locais onde a energia de entrada e saída se equilibra estão em branco/NASA Quanto mais perto você chega do equador, mais energia solar você recebe. Entre abril e setembro, o hemisfério norte recebe mais energia solar, enquanto o hemisfério sul beneficia mais durante o resto do ano. Com o início do inverno, a radiação líquida torna-se negativa na maior parte do hemisfério norte e positiva no hemisfério sul.
Ao longo de um ano inteiro, existe um excedente líquido de energia nas regiões equatoriais e um défice líquido nos pólos. Para além das temperaturas, este desequilíbrio energético entre o equador e os pólos é a principal força motriz da circulação atmosférica e oceânica, que redistribui esta energia por todo o planeta.
Se somarmos ao balanço de radiação os fenômenos térmicos associados à presença de água, conhecidos como calor sensível e calor latente (o calor necessário para converter uma unidade de massa de água de um estado para outro, seja sólido, líquido ou gasoso), e Se também levarmos em conta a variabilidade interna (correntes marítimas e ventos), podemos explicar a amplitude das temperaturas medidas em todo o globo.
O principal impulsionador da variabilidade climática natural, que deve ser estudado como um sistema acoplado oceano-atmosfera, é o fenómeno ENSO (El Niño Oscilação Sul), com a sua componente quente El Niño e a sua componente fria La Niña. Estes fenómenos são os principais factores de variações anuais, que devem ser tidos em conta na análise das tendências de longo prazo, bem como grandes erupções vulcânicas, que podem arrefecer pontualmente o clima.
No curto prazo, as flutuações locais de temperatura podem ser explicadas por fenômenos físicos: isto é “o clima”. Hoje, temos uma vasta rede de medições locais, tanto em terra como no mar, complementadas por observações de instrumentos a bordo de aeronaves, balões-sonda e uma frota de satélites que monitorizam constantemente a atmosfera e a superfície terrestre.
Essa rede de observação é utilizada para produzir previsões meteorológicas para os próximos dias, graças a modelos que simulam a dinâmica atmosférica por meio de equações matemáticas.
A longo prazo, estes mesmos sistemas de observação desempenham um papel crucial na monitorização das alterações climáticas. Ao acumular observações durante longos períodos e harmonizá-las para garantir a consistência temporal, fornecem a base essencial para a compreensão das tendências climáticas e das mudanças em curso.
Por que o planeta não está aquecendo da mesma forma em todos os lugares?
O valor médio deste ano de 1,6°C mascara disparidades locais significativas. Em primeiro lugar, a Terra é composta por cerca de 70% de água e 30% de terra, e o ar aquece e arrefece mais rapidamente do que a água.
Todos nós já experimentamos este fenómeno à beira-mar, notando que a temperatura da água é muito menos sensível às flutuações climáticas do que a temperatura do ar. O ar aquece mais rápido que a água porque tem baixa capacidade térmica, baixa densidade e, ao contrário da água, não participa de processos de calor latente que envolvam mudanças de estado. Como resultado, em quase todos os lugares, Öland aquece duas vezes mais rápido que o mar.
Depois, há o transporte constante de massa de ar e água do equador para os pólos, e o fato de que temperaturas mais altas aumentam o derretimento do gelo. Este fenômeno é conhecido como “amplificação do Ártico”.
Isto também é parcialmente explicado pela rápida perda da cobertura de gelo marinho nesta região: à medida que o gelo encolhe, a energia do Sol que teria sido reflectida pelo gelo branco brilhante é absorvida pelo oceano, causando ainda mais aquecimento. Estudos recentes mostram que o Pólo Norte está a aquecer quatro vezes mais rapidamente do que o resto do planeta.
Aumento de temperatura parcialmente inexplicável em 2024 – por enquanto
Em 2023, uma combinação de fatores explicou as temperaturas recordes medidas ao longo do ano.
as consequências da erupção do vulcão subaquático Hunga Tonga, que libertou grandes quantidades de vapor de água na estratosfera – embora ainda não haja consenso entre os cientistas quanto ao aquecimento associado a isto, e à queda da poluição em muitas partes do mundo , incluindo novos regulamentos sobre combustíveis para navios destinados a reduzir as emissões de enxofre, que têm um efeito de arrefecimento a curto prazo na atmosfera.
Olhando para 2024 – Como o fenómeno El Niño está numa fase neutra (La Niña) desde maio, os cientistas esperavam que as temperaturas se estabilizassem, ou mesmo diminuíssem localmente, durante a segunda metade do ano.
Mas não foi isso que aconteceu: as temperaturas continuaram elevadas, principalmente no Oceano Atlântico Norte.
Este aumento mais rápido do que o esperado nas temperaturas da superfície em 2023 e 2024 é o foco de muitos estudos atuais e foi tema de uma sessão dedicada na União Geofísica Americana (AGU), que reuniu mais de 25.000 cientistas em dezembro de 2024.
Uma segunda possibilidade é a redução da cobertura de nuvens de baixo nível, observada em certas partes do hemisfério norte e dos trópicos.
Os dois podem estar ligados, já que as partículas suspensas semeiam nuvens de baixo nível.
No entanto, segundo outros investigadores, nenhuma destas explicações explica completamente o aumento das temperaturas. Eles sugerem que o próprio aquecimento global poderá estar a causar uma redução na cobertura de nuvens, criando um ciclo de feedback que poderá acelerar o ritmo das alterações climáticas nas próximas décadas.
Não há dúvida de que agências e cientistas acompanharão de perto as tendências da temperatura nos próximos meses, para compreender as variações locais e globais e tomar as medidas adequadas para se adaptarem a esta nova realidade.
Cathy Clerbaux, Diretora de Pesquisa do CNRS (LATMOS/IPSL), Professora Visitante da Universidade Livre de Bruxelas, Universidade Sorbonne e Sarah Safieddine, pesquisadora associada do CNRS (LATMOS/IPSL), Universidade Sorbonne Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o.
https://actus.ulb.be/fr/actus/recherche/pourquoi-le-record-de-temperatures-en-2024-est-une-surprise-pour-les-scientifiques
