Os núcleos de gelo são uma janela para as centenas passadas de milhares de anos. Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA / Ludovic Brucker

Há quem diga que o clima sempre mudou e que os níveis de dióxido de carbono sempre flutuaram. Isso é verdade. Mas também é verdade que desde a revolução industrial, o CO? os níveis na atmosfera subiram para níveis sem precedentes ao longo de centenas de milénios.

Então aqui está um pequeno vídeo que fizemos, para colocar as recentes mudanças climáticas e emissões de dióxido de carbono no contexto dos últimos anos 800,000.

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A temperatura-CO? conexão

Terra tem um efeito estufa natural, e é muito importante. Sem ele, a temperatura média na superfície do planeta seria de cerca de -18? e a vida humana não existiria. O dióxido de carbono (CO?) é um dos gases da nossa atmosfera que retém o calor e torna o planeta habitável.

Sabemos sobre o efeito estufa há mais de um século. Sobre 150 anos atrás, um físico chamado John Tyndall usou experimentos de laboratório para demonstrar as propriedades de efeito estufa do CO? gás. Então, no final do século XIX, o químico sueco Svante Arrhenius primeiro calculou o efeito estufa do CO? em nossa atmosfera e ligou-a a eras glaciais do passado em nosso planeta.

Cientistas e engenheiros modernos exploraram esses elos com detalhes intrincados nas últimas décadas, perfurando os lençóis de gelo que cobrem a Antártida e a Groenlândia. Milhares de anos de neve se comprimiram em grossas placas de gelo. O resultado núcleos de gelo pode ter mais de 3km de comprimento e prolongar os anos 800,000.

Os cientistas usam a química das moléculas de água nas camadas de gelo para ver como temperatura variou ao longo dos milênios. Essas camadas de gelo também prendem pequenas bolhas da atmosfera antiga, permitindo-nos medir o CO pré-histórico? níveis diretamente.

As mudanças de temperatura na Antártida ao longo das eras glaciais foram muito semelhantes às temperaturas médias globais, exceto que as mudanças na temperatura da era do gelo sobre a Antártica foram aproximadamente o dobro da média global. Os cientistas referem-se a isto como amplificação polar (dados de Parrenin et al. 2013; Snyder e outros 2016; Bereiter e outros 2015). Ben Henley e Nerilie Abram

Temperatura e CO?

Os núcleos de gelo revelam conexão incrivelmente apertada entre a temperatura e os níveis de gases de efeito estufa através dos ciclos da era do gelo, provando assim os conceitos apresentados por Arrhenius há mais de um século.

Nos períodos quentes anteriores, não foi um CO? pico que deu início ao aquecimento, mas oscilações pequenas e previsíveis na Terra rotação e órbita ao redor do Sol. CO? desempenhou um grande papel como amplificador natural das pequenas mudanças climáticas iniciadas por estas oscilações. À medida que o planeta começou a esfriar, mais CO? dissolvido nos oceanos, reduzindo o efeito estufa e causando mais resfriamento. Da mesma forma, CO? foi liberado dos oceanos para a atmosfera quando o planeta aqueceu, provocando ainda mais aquecimento.

Mas as coisas são muito diferentes desta vez. Os humanos são responsáveis ​​pela adição de enormes quantidades de CO extra? para a atmosfera – e rápido.

A velocidade com que CO? está aumentando não tem comparação com o passado registrado. As mudanças naturais mais rápidas nas eras glaciais viram o CO? os níveis aumentam em cerca 35 partes por milhão (ppm) em 1,000 anos. Pode ser difícil de acreditar, mas os humanos emitiram a quantidade equivalente em apenas os últimos anos 17.

Antes da revolução industrial, o nível natural de CO atmosférico? durante os interglaciais quentes foi de cerca de 280 ppm. As eras glaciais frígidas, que causaram o acúmulo de camadas de gelo com quilômetros de espessura em grande parte da América do Norte e da Eurásia, tiveram CO? níveis em torno de 180 ppm.

A queima de combustíveis fósseis, como carvão, petróleo e gás, retira carbono antigo que estava preso na Terra e o coloca na atmosfera como CO?. Desde a revolução industrial, os humanos queimaram uma enorme quantidade de combustível fóssil, causando CO atmosférico? e outro gases de efeito estufa a subir.

Em meados de 2017, o CO atmosférico? agora está em 409 ppm. Isto é completamente sem precedentes nos últimos anos 800,000.

Temperatura global e CO? desde 1850. Ben Henley e Nerilie Abram

A explosão massiva de CO? is fazendo com que o clima aqueça rapidamente. O último relatório do IPCC concluído que até o final deste século chegaremos a mais de 4? acima níveis pré-industriais (1850-99) se continuarmos em um caminho de alta emissão.

Se nós trabalhamos para o Objetivos do Acordo de Paris, reduzindo rapidamente nosso CO? emissões e desenvolvimento de novas tecnologias para remover o excesso de CO? da atmosfera, então temos uma chance de limitando o aquecimento a cerca de 2?.

Temperatura global observada e projetada em CO alto (RCP8.5) e baixo (RCP2.6)? futuros de emissões. Ben Henley e Nerilie Abram

A ciência fundamental é muito bem compreendida. A evidência de que a mudança climática está acontecendo é abundante e clara. A parte difícil é: o que fazemos a seguir? Mais do que nunca, precisamos de liderança forte, cooperativa e responsável de políticos de todas as nações. Só então evitaremos o pior da mudança climática e nos adaptaremos aos impactos que não podemos deter.

Os autores reconhecem as contribuições de Wes Mountain (multimídia), Alicia Egan (edição) e Andrew King (dados de projeção do modelo).

Sobre o autor

Ben Henley, pesquisador em clima e recursos hídricos da Universidade de Melbourne, University of Melbourne e Nerilie Abram, ARC Future Fellow, Escola de Pesquisa de Ciências da Terra; Pesquisador Chefe do Centro de Excelência ARC para Extremos Climáticos, Universidade Nacional Australiana

Este artigo foi originalmente publicado em A Conversação. Leia o artigo original.

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