Mudanças climáticas: aquecimento e vapor de água
.jpg "\"Está em nossas mãos\" (Imagem gerada por IA - Jpop or Jen em NightCafé Studio - https://creator.nightcafe.studio)") |
| "Está em nossas mãos" (Imagem gerada por IA - Jpop or Jen em NightCafé Studio) |
por Kevin Birdwell
25 de junho de 2012
O efeito estufa aquece o clima global de uma temperatura de -17 °C (aproximadamente 0 °F) para uma temperatura amena de +15 °C (aproximadamente 59 °F). Esse aquecimento é causado, em grande parte, pela combinação de gases de efeito estufa e nuvens, que capturam e modificam o comportamento do calor na atmosfera.
****
Acredita-se, em geral, que o impacto radiativo direto da duplicação dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera em relação aos níveis pré-industriais (280 para 560 partes por milhão) represente cerca de 1 °C de aquecimento potencial. À medida que o ar aquece, mais vapor d'água pode evaporar para a atmosfera. Prevê-se que o aquecimento potencial devido ao vapor d'água adicional seja de cerca de 2 °C por 1 °C de aquecimento induzido pelo dióxido de carbono. No entanto, evidências recentes sugerem que o aquecimento causado pelo vapor d'água pode não estar ocorrendo em sua intensidade potencial máxima, reduzindo o efeito potencial de aquecimento do vapor d'água.
Em um artigo publicado no Journal of Climate (2009), [1] pesquisadores examinaram vários modelos usados pelo Intergovernmental Panel on Climate Change (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) (IPCC) para simular as condições da oscilação climática do El Niño no Pacífico. Esses pesquisadores notaram que, quando comparados às observações, os modelos do IPCC tendiam a superestimar o vapor d'água atmosférico e a subestimar a nebulosidade no Pacífico tropical. Ambos os fatores resultariam em um viés de temperatura quente quando comparados às observações reais. Os pesquisadores não conseguiram determinar conclusivamente se esses resultados eram aplicáveis à modelagem de mudanças climáticas em larga escala. No entanto, eles indicaram que os resultados eram preocupantes e podem exigir investigação com relação aos impactos em cenários de aquecimento global.
Outro artigo publicado no Journal of Climate (2012) [2] indica que a umidade relativa média diminuiu ligeiramente, quase 0,5% por década, à medida que as temperaturas da superfície na América do Norte aumentaram cerca de 0,2 °C por década (com base em medições de 1955 a 2010). Apesar de um aumento geral no vapor de água (0,04 g/kg/m3 por década), esse aumento não foi tão grande quanto os aumentos potenciais com base na taxa de aquecimento da temperatura. Para que o efeito do vapor de água atinja seu potencial máximo (duas vezes o do dióxido de carbono), os valores gerais de umidade relativa precisariam permanecer constantes, o que significa que o efeito do vapor de água observado foi um tanto atenuado em comparação às expectativas. Grande parte da redução na umidade relativa ocorreu em associação com temperaturas mais amenas no inverno e na primavera, sugerindo que o teor de umidade das massas de ar do Ártico não aumentou significativamente.
Por fim, há a questão do vapor d'água na estratosfera. Comparada à troposfera (os 10 km mais baixos da atmosfera), a estratosfera (de 10 a 50 km de altitude) é bastante seca. O vapor d'água que atinge a estratosfera pode ser eficaz em reter calor na atmosfera. Em um artigo publicado pela Science (2010), [3] pesquisadores sugerem que o vapor d'água extra que atingiu a estratosfera nas décadas de 1980 e 1990 intensificou o aquecimento climático na década de 1990 em até 30%. Por outro lado, uma redução de 10% no vapor d'água estratosférico observada durante a década de 2000 pode ter desacelerado o aquecimento em 25%. [4]
Embora os efeitos do vapor d'água no aquecimento global futuro sejam potencialmente significativos, muito mais pesquisas são necessárias para compreender adequadamente o papel desse gás de efeito estufa no efeito estufa da Terra. A compreensão desse problema é dificultada pela distribuição caracteristicamente não homogênea do vapor d'água pela atmosfera e pela capacidade do vapor d'água de transportar calor por meio de mudanças de estado (energia latente). Pesquisas contínuas devem ajudar a determinar se o vapor d'água (em suas diversas formas) agravará ou reduzirá os efeitos previstos das mudanças climáticas. No entanto, a pesquisa discutida aqui sugere que o vapor d'água pode ser mais uma ferramenta aprimorada, projetada para moderar o clima da Terra.
Notas de Fim
25 de junho de 2012
O efeito estufa aquece o clima global de uma temperatura de -17 °C (aproximadamente 0 °F) para uma temperatura amena de +15 °C (aproximadamente 59 °F). Esse aquecimento é causado, em grande parte, pela combinação de gases de efeito estufa e nuvens, que capturam e modificam o comportamento do calor na atmosfera.
Os gases de efeito estufa absorvem e emitem radiação significativamente na faixa do infravermelho térmico do espectro eletromagnético. O gás de efeito estufa mais importante, o vapor d'água, impulsiona o ciclo da água, que movimenta cerca de 23% da energia solar incidente na atmosfera, à medida que a água passa dos estados sólido, líquido e gasoso. Embora se espere que o vapor d'água seja o maior contribuinte líquido para o potencial aquecimento global causado pelo homem (o dobro do efeito do dióxido de carbono), o comportamento recente do vapor d'água sugere que ele pode representar uma retroalimentação menos positiva no sistema climático do que geralmente se supõe. Compreender o comportamento do vapor d'água na atmosfera é especialmente importante porque os humanos têm capacidade limitada para controlar sua resposta.
****
Acredita-se, em geral, que o impacto radiativo direto da duplicação dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera em relação aos níveis pré-industriais (280 para 560 partes por milhão) represente cerca de 1 °C de aquecimento potencial. À medida que o ar aquece, mais vapor d'água pode evaporar para a atmosfera. Prevê-se que o aquecimento potencial devido ao vapor d'água adicional seja de cerca de 2 °C por 1 °C de aquecimento induzido pelo dióxido de carbono. No entanto, evidências recentes sugerem que o aquecimento causado pelo vapor d'água pode não estar ocorrendo em sua intensidade potencial máxima, reduzindo o efeito potencial de aquecimento do vapor d'água.
Em um artigo publicado no Journal of Climate (2009), [1] pesquisadores examinaram vários modelos usados pelo Intergovernmental Panel on Climate Change (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) (IPCC) para simular as condições da oscilação climática do El Niño no Pacífico. Esses pesquisadores notaram que, quando comparados às observações, os modelos do IPCC tendiam a superestimar o vapor d'água atmosférico e a subestimar a nebulosidade no Pacífico tropical. Ambos os fatores resultariam em um viés de temperatura quente quando comparados às observações reais. Os pesquisadores não conseguiram determinar conclusivamente se esses resultados eram aplicáveis à modelagem de mudanças climáticas em larga escala. No entanto, eles indicaram que os resultados eram preocupantes e podem exigir investigação com relação aos impactos em cenários de aquecimento global.
Outro artigo publicado no Journal of Climate (2012) [2] indica que a umidade relativa média diminuiu ligeiramente, quase 0,5% por década, à medida que as temperaturas da superfície na América do Norte aumentaram cerca de 0,2 °C por década (com base em medições de 1955 a 2010). Apesar de um aumento geral no vapor de água (0,04 g/kg/m3 por década), esse aumento não foi tão grande quanto os aumentos potenciais com base na taxa de aquecimento da temperatura. Para que o efeito do vapor de água atinja seu potencial máximo (duas vezes o do dióxido de carbono), os valores gerais de umidade relativa precisariam permanecer constantes, o que significa que o efeito do vapor de água observado foi um tanto atenuado em comparação às expectativas. Grande parte da redução na umidade relativa ocorreu em associação com temperaturas mais amenas no inverno e na primavera, sugerindo que o teor de umidade das massas de ar do Ártico não aumentou significativamente.
Por fim, há a questão do vapor d'água na estratosfera. Comparada à troposfera (os 10 km mais baixos da atmosfera), a estratosfera (de 10 a 50 km de altitude) é bastante seca. O vapor d'água que atinge a estratosfera pode ser eficaz em reter calor na atmosfera. Em um artigo publicado pela Science (2010), [3] pesquisadores sugerem que o vapor d'água extra que atingiu a estratosfera nas décadas de 1980 e 1990 intensificou o aquecimento climático na década de 1990 em até 30%. Por outro lado, uma redução de 10% no vapor d'água estratosférico observada durante a década de 2000 pode ter desacelerado o aquecimento em 25%. [4]
Embora os efeitos do vapor d'água no aquecimento global futuro sejam potencialmente significativos, muito mais pesquisas são necessárias para compreender adequadamente o papel desse gás de efeito estufa no efeito estufa da Terra. A compreensão desse problema é dificultada pela distribuição caracteristicamente não homogênea do vapor d'água pela atmosfera e pela capacidade do vapor d'água de transportar calor por meio de mudanças de estado (energia latente). Pesquisas contínuas devem ajudar a determinar se o vapor d'água (em suas diversas formas) agravará ou reduzirá os efeitos previstos das mudanças climáticas. No entanto, a pesquisa discutida aqui sugere que o vapor d'água pode ser mais uma ferramenta aprimorada, projetada para moderar o clima da Terra.
Notas de Fim
- D. Sun et al., “Tropical Water Vapor and Cloud Feedbacks in Climate Models: A Further Assessment Using Coupled Simulations”, Journal of Climate 22 (março de 2009): 1287–1304.
- V. Isaac e W. A. van Wijngaarden, “Surface Water Vapor Pressure and Temperature Trends in North America during 1948–2010”, Journal of Climate 25 (maio de 2012): 3599–3609.
- S. Solomon et al., “Contributions of Stratospheric Water Vapor to Decadal Changes in the Rate of Global Warming”, Science 328 (março de 2010): 1219–23.
- D. Biello, “Stratospheric Pollution Helps Slow Global Warming”, Scientific American (julho de 2011).
________________________
Traduzido de Climate Change: Warming and Water Vapor (RTB)
Etiquetas:
mudança no clima da Terra
Comentários
Postar um comentário
Escreva aqui seu comentário sobre esta postagem. Caso queira fazer um comentário sobre o blog em geral ou quiser se comunicar pessoalmente comigo, use o formulário de contato que se encontra na coluna lateral do blog.