O que é o efeito estufa

O efeito estufa

Estufa

O que é o "efeito estufa"?

Uma estufa permite que a luz do sol passe pelo seu teto e paredes de vidro transparentes. A energia do sol aquece as plantas e outros objetos sólidos da estufa. Eles, por sua vez, aquecem o ar. Esse mesmo processo continua do lado de fora também, mas o ar aquecido sobe e é substituído pelo ar mais frio. Na estufa, por ser um espaço fechado, o ar aquecido não escapa. Fica mais quente dentro.

Um processo um pouco semelhante está acontecendo com a atmosfera da Terra. A luz do sol passa pela atmosfera transparente e aquece a terra e os mares. A atmosfera inferior é aquecida por estar em contato com o solo quente e os oceanos. O próprio ar não é aquecido pelo sol.

Pôr do sol

Um pouco do calor liberado pela Terra é radiado de volta para o espaço. Se essa fosse a história completa, a temperatura média da Terra seria de -18°C, que é cerca de 33° mais frio do que é na realidade. É muito mais frio do que era durante as eras glaciais mais rigorosas.

Então porque não estamos congelando? Porque há “gases de efeito estufa” – dióxido de carbono, metano, vapor d'água e outros – que nos mantêm quentes. Aqui está como funciona:

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Efeito estufa
O dióxido de carbono (CO2) absorve energia irradiada pela Terra e, em seguida, a libera de volta para a atmosfera.


As moléculas desses gases de efeito estufa absorvem um pouco do calor. Em seguida, eles o liberam de volta para a atmosfera, mantendo o clima mais quente do que seria de outra maneira.

O efeito estufa, por si só, não é um problema. Na realidade, é essencial para a vida na Terra como a conhecemos. Contudo, desde o final do século XIX, tem havido um sensível aumento nos níveis de CO2. Durante centenas de milhares de anos tem havido uma correspondência estreita entre os níveis de CO2 atmosférico e a temperatura global média.

Olhe com bastante atenção para a ponta direita do gráfico a seguir. O nível de CO2 na atmosfera está, de repente, muito alto.
Ele aumentou gradualmente desde o fim da última era glacial, 12.000 anos atrás para cerca de 280 ppm nos anos de 1880. Está na extremidade alta do intervalo histórico, mas está consistente com o padrão revelado pelos núcleos do gelo antárctico. Na realidade, pesquisa recente baseada nesses núcleos levou o registro ainda mais para trás do que o mostrado no gráfico acima. Durante os últimos 600.000 anos, a concentração de CO2 nunca foi maior que 300 ppm...até agora. Em 2004 era de 379 partes por milhão.

A linha verde traça os níveis de CO2. A linha vermelha, roxa e azul traça a temperatura.

O que provocou esse aumento repentino? O motivo é a maior queima de combustíveis fósseis, como carvão, petróleo e gás, desde a Revolução Industrial.

É difícil prever o futuro do clima da Terra, porque ele é muito complicado. Mas o relacionamento entre os níveis de CO2 na atmosfera e a temperatura é conhecido. Portanto, há preocupação de que podemos estar caminhando para uma era muito mais quente.

Sim, tem havido flutuações na temperatura global no passado. Primeiramente, pode parecer que estamos apenas em uma fase quente de um padrão cíclico.

Mas há uma importante diferença: A concentração de CO2 na atmosfera é drasticamente mais alta que em outro período quente registrado. Também sabemos que o efeito de concentrações maiores de CO2 na atmosfera é sentido com o tempo. Isso significa que haverá mais aquecimento global, mesmo se não tivesse havido mais aumento no nível de CO2. A época é diferente.

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Gases do efeito estufa

Gases do efeito estufa

Terra

A atmosfera da Terra é feita, principalmente, de nitrogénio (78%) e de oxigénio (21%). A maior parte do 1% remanescente é argônio. Esses gases são transparentes à luz do sol, que passa por eles e aquece a superfície da Terra. A terra e os oceanos aquecidos, por sua vez, aquecem a atmosfera inferior. Um pouco desse calor é radiado de volta para o espaço. Se essa fosse a história completa, a temperatura média da Terra seria -18° C, em vez dos 15° C que é. O motivo para o aquecimento extra é que há gases na atmosfera que absorvem energia antes que ela seja perdida no espaço e, em seguida, a libera de volta para a atmosfera. Os gases que são responsáveis por esse "efeito estufa" são chamados gases de efeito estufa.

Como 99,9% da atmosfera é feita de nitrogénio, oxigénio e argônio, há muito pouco espaço para outros gases. Mas mesmo pequenas quantidades de gases de efeito estufa têm um efeito grande no clima.

Há dois factores que determinam quanto impacto um gás de efeito estufa específico tem. Primeiro, há seu factor de aquecimento global (Global Warming Factor, GWF), sua habilidade de absorver e depois liberar calor. O GWF é arbitrariamente definido como 1 para dióxido de carbono. Os valores para os outros gases indicam sua potência em relação ao CO2.

O segundo factor é quanto do gás há na atmosfera. Esta tabela mostra os dois factores para alguns gases de efeito estufa. Embora o CO2 seja um gás de efeito estufa mais fraco que os outros, há muito mais dele na atmosfera e, portanto, ele tem o maior impacto.

---------------------------Factor de aquecimento global--------Partes de concentração (ppb*)

Dióxido de carbono – CO2 -----------1-----------------------379,000
Metano – CH4 --------------------21-------------------------1,760
Óxido nitroso – N2O --------------310------------------------320
Clorofluorcarbonos — CFCs --------5.000 a 14.000-----------menos de 1

* partes por bilhão


Dióxido de carbono

Quando respiramos, pegamos oxigénio do ar e liberamos CO2. Isso faz parte do processo de respiração, o que permite a plantas e animais obter energia. O CO2 também é liberado em incêndios em florestas e em vulcões. Os humanos liberam CO2 na atmosfera queimando madeira, carvão e petróleo.

Metano

O metano é produzido naturalmente por bactérias chamadas metanogenos, que se alimentam de material de plantas e de animais em ambientes sem oxigénio. Os metanogenos vivem em água parada em pântanos, onde produzem bolhas de metano chamadas "gás dos pântanos". Os metanogenos também vivem em sistemas digestivos de animais, em que ajudam a transformar grama e outras matérias orgânicas em nutrientes. Os cupins produzem muito metano. Cada cupim produz apenas cerca de meio micrograma por dia, mas há tantos deles no mundo, que juntos, eles produzem cerca de 20 milhões de toneladas por ano.

Algumas actividades agrícolas também produzem metano. O arroz é normalmente plantado em campos inundados. A água parada que cobre o solo estimula a metanogênese como em um pântano.

O gado doméstico produz mais metano que animais selvagens. As vacas produzem cerca de 50 litros de metano por dia e o gado comercial mundial e as ovelhas produzem cerca de 100 milhões de toneladas por ano.

Óxido nitroso

O N2O é um gás liberado pelo nitrato de amónia, que é amplamente usado como fertilizante para aumentar os resultados em uma plantação.

Clorofluorcarbonos

CFCs são dos compostos cloro, flúor, hidrogénio e carbono. Eles não ocorrem naturalmente. Os CFCs foram sintetizados pela primeira vez em 1892, mas não havia nenhum uso conhecido para eles na época. Mais tarde eles se provaram úteis como propelentes em latas de aerosol e como refrigerante. Mas isso passou a ser um problema. Quando libertados na atmosfera, os CFCs migram para a estratosfera, onde eles quebram moléculas de ozónio que estão presentes lá. Ozono é uma forma de oxigénio na qual três átomos de oxigénio são combinados em uma molécula de O3. Normalmente, o oxigénio livre forma moléculas de O2.

A camada de ozono reduz a penetração da radiação ultravioleta. Essa radiação é perigosa para os humanos, provocando câncer de pele e cataratas e também pode interferir no crescimento e na reprodução de outros organismos. Por causa disso, o uso da CFCs foi proibido por um tratado internacional de 1987. Embora os CFCs sejam gases de efeito estufa extremamente potentes, eles existem apenas em quantidades muito pequenas na atmosfera. E agora que foram proibidos, essa presença será ainda mais reduzida.

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