Loading...

DESCARBONIZAR 2050

O IMPERATIVO CIENTÍFICO

Desde o primeiro alerta, ainda em 1990, que a comunidade científica tem vindo a elevar o nível de alarme sobre as consequências do aumento da concentração dos gases com efeito de estufa no sistema climático.

O efeito de estufa é um fenómeno conhecido desde há muito. Já em 1896, o cientista sueco Arrhenius publicava na Academia Real das Ciências sueca uma primeira tentativa de quantificação do efeito de estufa e em particular do aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera sobre a temperatura global do planeta. Já antes, a propriedade de absorção de radiação infravermelha de alguns gases tinha sido confirmada experimentalmente em 1859 por John Tyndall. A quantificação de Arrhenius apenas levantava o véu da possibilidade de um efeito global do aumento da combustão de combustíveis fósseis sobre o planeta. Arrenhius considerava que possivelmente uma duplicação dos gases com efeito de estufa na atmosfera levaria a um aumento na temperatura global de 5ºC mas acreditava que tais níveis seriam atingidos ao longo de milénios. As conclusões de Arrhenius foram disputadas por muitos físicos – a sua teoria parecia simplista e não contar com muitos complexos efeitos climáticos, como o papel dos oceanos, ou o efeito “albedo” (a reflexão da luz solar pelo branco das nuvens). A procura de dados científicos que pudessem esclarecer a exata dimensão do fenómeno teve que esperar avanços na instrumentação meteorológica e de análise de composição dos gases. A controvérsia prolongou-se por décadas.

Muitos anos mais tarde, Charles Keeling, trabalhando com dados do observatório astronómico de Mauna Loa, no Hawaii e da Antártica estabelece pela primeira vez uma série longa de observações que veio constituir a primeira evidência da velocidade do aumento da concentração de gases com efeito de estufa (dióxido de carbono em particular) na atmosfera. O gráfico produzido por Keeling é hoje um dos mais conhecidos argumentos pela existência do efeito de estufa.

O seu impacte na teoria climática é muito importante, mas ainda assim esses resultados vieram numa época em que se discutia mais a possibilidade de uma nova “época de gelo” (efeitos climáticos temporários mascararam a evolução do clima global durante os anos 40 e 50. O tema foi finalmente retomado quando a série de medições da temperatura global confirma finalmente a prevalência do efeito de estufa de Arrhenius e Tyndall.

A DIFERENÇA ENTRE O EFEITO DE ESTUFA
E O EFEITO DE ESTUFA AMPLIADO POR ATIVIDADES HUMANAS.

Fonte: http://css.snre.umich.edu/factsheets/climate-change-science-and-impacts-factsheet

Dois aspetos podem ser aqui salientados. Por um lado, o efeito de estufa não é negativo, bem pelo contrário. É o efeito de estufa que permite a vida humana e de outras espécies. Por outro lado, esse efeito de estufa depende da concentração de um conjunto de gases que ocorrem, na sua maioria, de forma natural: o vapor de água, o dióxido de carbono e o metano, os quais não são poluentes clássicos, entendidos como substâncias que não ocorreriam na natureza sem a presença humana.

A Convenção - Quadro define “gases com efeito de estufa” (GEE) como aqueles gases, naturais e antropogénicos, constituintes da atmosfera, que absorvem radiação infravermelha. Sendo que anos antes o Protocolo de Montreal tinha dotado a comunidade internacional de um quadro para a negociação da eliminação progressiva de alguns GEE que contribuem simultaneamente para a destruição da camada de ozono, os instrumentos da Convenção (como o Protocolo de Quioto) focam-se primordialmente nos seguintes gases:

● O dióxido de carbono (CO2)
● O metano (CH4)
● O óxido nitroso (N2O)

A que acrescem alguns químicos sintéticos :

● O hexafluoreto de enxofre (SF6)
● Os hidrocarbonetos perfluoretos (PFCs)
● Os hidrofluorocarbonetos (HFCs)

GASES COM EFEITO DE ESTUFA (GEE) E O POTENCIAL DE AQUECIMENTO GLOBAL


São vários os gases que provocam o efeito de estufa. É necessário perceber qual a sua contribuição relativa para o problema, por forma a melhor desenharmos a nossa resposta. Para nos ajudar, foram desenvolvidas várias métricas que permitem comparar o efeito sobre o aquecimento global dos diferentes gases. É preciso notar também que o efeito de uma determinada emissão de GEE depende de vários fatores, em particular a sua capacidade de absorver energia (a sua “eficiência radiativa”) e a sua permanência na atmosfera. Este último fator é crítico: um gás que fosse muito potente mas rapidamente absorvido por processos naturais seria menos importante de outro que tivesse uma emissão menos potente em termos de afetação do clima, mas que permanecesse muitos mais anos. Assim, a métrica que a Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas decidiu utilizar, e que se tornou a referência internacional, é o Potencial de Aquecimento Global (PAG) a 100 anos. O PAG é uma medida da energia que será absorvida por 1 tonelada de um gás, em relação à emissão de 1 tonelada de dióxido de carbono (CO2). O PAG permite-nos por isso dizer que uma emissão de 1 tonelada de metano (CH4) equivale, para efeitos do impacto sobre o aquecimento global, à emissão de 21 toneladas de CO2, ou seja o PAG do metano é 21. Os valores inferiores e superiores dessa gama refletem o facto de ainda haver incerteza em termos da modelação dos impactos e permanência dos gases na atmosfera. Para efeitos da contabilidade dos Estados, a Convenção estipula valores fixos. Estes valores são revistos à luz de novos avanços científicos.

A RELAÇÃO ENTRE AQUECIMENTO GLOBAL
E A DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE OZONO

Há alguns anos, aquando da realização de um grande inquérito em Portugal sobre questões ambientais, foi notória, na resposta a uma pergunta sobre aquecimento global, a confusão que prevalecia entre o aquecimento global/alterações climáticas e o problema da destruição da camada de ozono. Qual a relação entre estes dois problemas?

O ozono (fórmula química: O3) é um gás de oxigénio que ocorre naturalmente na atmosfera. No nível mais alto da atmosfera, a cerca de 10-30 km de altitude, uma camada relativamente fina deste gás exerce uma função vital para a vida do planeta. O ozono estratosférico, como é chamado, impede certos tipos de radiação ultravioleta de chegar à superfície terrestre. A emissão de um conjunto de substâncias que atuam sobre essa camada faz consequentemente com que o risco de doenças como cancros de pele ou cataratas aumente. Na hipótese de total anulação da camada de ozono, a vida humana na Terra seria efetivamente impossível. Esta camada de ozono é afetada pela emissão de um conjunto de compostos químicos.

Ajudando à confusão, o mesmo gás que ocorre naturalmente na estratosfera, torna-se um poluente importante quando encontrado na troposfera (“ao nosso nível”) com efeitos sobre a nossa saúde.

Nada disto tem relação direta com o fenómeno do aquecimento global. Existe, infelizmente, um problema grave na intersecção destes dois fenómenos: a alteração dos gases que afetam a camada de ozono, mandatada pelos acordos internacionais, fez com que se substituíssem os famosos CFCs (clorofluorocarbonetos), presentes, por exemplo, nos nossos frigoríficos e em sistemas de refrigeração, por gases como os hidrofluorocarbonetos (HFCs)). A produção destes últimos motivou um aumento exponencial da emissão de HFCs (hidrofluorocarbonetos). E estes estão entre os gases com maior potencial de aquecimento global. Ao tentarmos resolver, por substituição, o problema da camada de ozono, inadvertidamente aumentámos o problema do aquecimento global. Que fazer então? Neste momento existem já alternativas a ambos os gases e trabalha-se num tratado internacional para regular a emissão dos mesmos.

E o que aconteceu à camada de ozono?

É hoje quase unanimemente considerado que o Protocolo de Montreal e a evolução tecnológica dos últimos anos levou ao começo da reversão do problema. Estamos ainda longe de ter o “buraco de ozono” tapado, mas estamos no bom caminho. Veja-se por exemplo, a seguinte figura, retirada de observações da Agência Espacial Europeia.

Ferreira de Almeida et al., “II Inquérito Nacional sobre Representações e Práticas dos Portugueses sobre Ambiente”,
Observa, ISCTE-IUL. Celta Editora (2004)

POTENCIAIS DE AQUECIMENTO GLOBAL (A 100 ANOS)
Fonte: IPCC Fifth Assessment Report, WGIII, Introductory chapter.

QUAL A CONTRIBUIÇÃO DOS DIFERENTES GASES PARA O AQUECIMENTO GLOBAL?


Munidos do PAG dos diferentes gases, é possível por isso determinar, sabendo as emissões globais de cada um, a contribuição relativa para o aquecimento global.

O dióxido de carbono é de longe o maior responsável, com 73% das emissões ponderadas pelo seu efeito sobre o aquecimento global. Em segundo lugar vem o metano, com cerca de 20% e em terceiro o óxido nitroso com 5%. É assim claro que, apesar do PAG muito alto de alguns gases químicos, a sua contribuição relativa para o aquecimento global é relativamente pequena. “Resolver” o aquecimento global implica antes de mais atuar sobre as fontes emissoras de CO2.

Contudo, importa reter o ganho substancial, a curto prazo, na atuação sobre as fontes de metano. A 20 anos, o metano tem efetivamente uma contribuição muito mais potente para o aquecimento global.


ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS
OU AQUECIMENTO GLOBAL ?

PORQUE SE FALA EM AQUECIMENTO GLOBAL UMAS VEZES E OUTRAS VEZES EM ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS?

A expressão “aquecimento global” refere-se à tendência de aumento da temperatura desde o início do século XX, sobretudo a partir dos anos 70, tendência essa que se deve em grande medida ao crescimento das emissões derivadas da queima de combustíveis fósseis (petróleo e derivados, gás natural, carvão). Desde a década de 1880, estima-se que a temperatura global tenha subido aproximadamente 0,8ºC em relação à média dos anos de 1951-80.




As alterações climáticas são um conjunto muito vasto de fenómenos globais gerados pela emissão derivada da queima de combustíveis fósseis. Essas alterações climáticas incluem obviamente o aquecimento global descrito, mas incluem muitos outros fenómenos, como o aumento do nível médio dos mares, a perda de gelo nas calotes polares e nos glaciares de todo o mundo, as alterações nos ciclos das plantas e os fenómenos climáticos extremos.

DIFERENTES VISÕES SOBRE
AS ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS

AS ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS SÃO “O” PROBLEMA DE AÇÃO COLECTIVA

Quais as principais características do problema das alterações climáticas que o tornam diferente e potencialmente mais difícil de resolver?

As alterações climáticas são um problema de “ação coletiva”. O que este termo reflete é a situação em que a ação individual de cada um de nós pouco ou nada contribui para a resolução do problema. Tal pode levar a que cada um de nós pouco ou nada faça. Nestas situações, é necessário que uma mão externa guie ou direcione a ação individual. No entanto, como todos (uns mais do que outros) têm a perder se algo fizerem ou sem ter a certeza de que os outros atuem, a pressão para criar mecanismos que assegurem a ação coletiva é sempre menor.

AS ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS COMO UM PROBLEMA DE “INTERNALIZAÇÃO DE EXTERNALIDADES”

Em segundo lugar e relacionado com este tema da “ação colectiva”, as alterações climáticas são um problema económico. Um reputado economista, Lorde Nicholas Stern, num influente relatório de que é autor, chamou mesmo às alterações climáticas “a maior falha de mercado global” (STERN, N. H. (2007). The economics of climate change: the Stern review. Cambridge, UK, Cambridge University Press)

Para os economistas, uma “falha de mercado” ocorre quando o mercado não valoriza corretamente um ativo e não lhe confere um preço. No caso das alterações climáticas, os serviços globais da atmosfera terrestre não são apreciados, pois ninguém incorre num custo por servir-se da atmosfera. Nesse sentido, não existe nenhum custo associado à degradação da atmosfera e à capacidade desta de sustentar os ecossistemas que conhecemos. A solução passa por “internalizar” o problema no mercado, criando um custo ou preço para a emissão de gases com efeito de estufa. Em alternativa, o controle das emissões com metas quantificadas de emissão (“quotas”) serve também para criar um custo para as empresas.