O aumento das temperaturas globais tem muitas consequências. Veja mais fotos de geleiras. iStockphoto / Thinkstock Embora alguns cientistas discordem do consenso científico geral de que o comportamento humano está contribuindo para a mudança climática, não há discordância sobre um fato:a temperatura média da superfície da Terra está aumentando. Embora algumas regiões da Terra estejam experimentando uma tendência de resfriamento, a temperatura média geral aumentou cerca de 0,74 graus Celsius desde 1800 [fonte:National Climatic Data Center]. Os climatologistas acreditam que essa tendência continuará com consequências potencialmente devastadoras para nós e para o meio ambiente.
Então, o que pode ser feito? Existe uma maneira de reduzir ou até mesmo reverter a tendência de aquecimento? Ou podemos apenas tomar medidas para evitar que isso piore?
As notícias não são de todo ruins. Existem algumas medidas que os humanos podem tomar para desacelerar, interromper ou talvez até reverter a tendência de aquecimento. Essas medidas variam de mudar nossos comportamentos e fazer alguns sacrifícios a planos que parecem pertencer ao reino da ficção científica.
Uma maneira de afetar o aquecimento global é reduzir as emissões de gases de efeito estufa. Os gases de efeito estufa são importantes. Sem eles, a Terra perderia calor muito rapidamente e a vida como a conhecemos seria impossível de sustentar. Gases de efeito estufa, que incluem vapor de água e dióxido de carbono, absorver calor na baixa atmosfera e refleti-lo de volta para a Terra. Mas, de acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), um consórcio de mais de 2, 000 cientistas, os humanos estão aumentando o efeito de gases de efeito estufa por meio das emissões de dióxido de carbono da queima de combustíveis fósseis.
Supondo que as conclusões do IPCC sejam precisas, a redução das emissões de gases de efeito estufa e o plantio de árvores podem ajudar a desacelerar e, eventualmente, reverter as tendências do aquecimento global. Leva tempo para o meio ambiente absorver dióxido de carbono. Agora mesmo, os humanos estão produzindo dióxido de carbono mais rápido do que o meio ambiente pode absorvê-lo. Não ajuda que os humanos também estejam desmatando grandes regiões de florestas por vários motivos - isso reduz a capacidade de absorção de carbono do meio ambiente, também.
Mas mesmo que convencêssemos todos a parar de cortar árvores, começar a reflorestar o planeta, mudar para combustíveis ecológicos e métodos de produção de energia, e geralmente tentam reduzir as emissões de gases de efeito estufa, a temperatura da Terra pode continuar subindo. Pode levar até 1, 000 anos após a interrupção total das emissões de gases de efeito estufa para que medidas ambientais como o nível do mar e a temperatura da superfície do oceano retornem aos níveis pré-industriais [fonte:NOAA]. Além disso, outros fatores além das emissões de gases de efeito estufa podem contribuir para o aquecimento global.
Não há dúvida de que, se o aquecimento continuar, isso vai nos causar grandes problemas. O nível do mar aumentará à medida que o gelo derrete no círculo ártico. Os agricultores verão rendimentos reduzidos nas colheitas à medida que a temperatura aumenta. Certas regiões enfrentarão eventos climáticos extremos, como ondas de calor, com mais frequência. E é possível que vejamos furacões maiores com mais frequência. Mas se o globo continuar aquecendo mesmo se reduzirmos as emissões de gases de efeito estufa, O que podemos fazer?
O primeiro passo pode ser encontrar uma maneira de capturar o carbono da atmosfera e reciclá-lo nós mesmos, dando um impulso à natureza.
A captura e a reciclagem de carbono podem nos ajudar a reverter a tendência do aquecimento global. Hemera / Thinkstock Reduzir a quantidade de carbono na atmosfera é uma parte importante para reverter a tendência do aquecimento global. A natureza tem uma solução elegante. As plantas absorvem água e dióxido de carbono da atmosfera e através fotossíntese convertê-lo em oxigênio e compostos orgânicos. Poderíamos imitar a natureza e extrair carbono do ar?
Em 2008, a National Science Foundation patrocinou um workshop no qual cientistas discutiram a possibilidade de capturar e reciclar carbono. É um objetivo elevado. Se pudéssemos capturar o carbono da atmosfera e convertê-lo em uma fonte de combustível, poderíamos criar um sistema em loop. Em vez de minerar a Terra para obter combustível, poderíamos puxá-lo do ar. A queima do combustível liberaria o carbono de volta para a atmosfera na forma de dióxido de carbono. Mas então nós apenas capturamos e convertemos novamente.
Se você aplicar o pensamento crítico a esta abordagem, você verá que há vários desafios que enfrentamos para torná-lo realidade. Precisamos de uma maneira de capturar o carbono da atmosfera. Precisamos de uma maneira de convertê-lo em combustível. E precisamos de uma maneira de impulsionar o processo de captura e conversão que não exija que mineremos mais combustíveis baseados em carbono ou simplesmente adicionemos às emissões de gases de efeito estufa existentes.
Para capturar carbono da atmosfera, precisamos projetar absorventes. Esses materiais fazem exatamente o que você pensa - eles absorvem um material específico, como uma esponja. Os cientistas do workshop concluíram que o melhor lugar para começar a capturar carbono é de fontes pontuais - fluxos concentrados de dióxido de carbono de coisas como poços geotérmicos ou usinas de energia. Precisamos desenvolver a tecnologia para separar o dióxido de carbono de outros gases para coleta.
Mas isso não se aplica a mais da metade do dióxido de carbono que nós, humanos, produzimos. Produzimos mais dióxido de carbono em nossas casas, veículos e empresas do que as fábricas ou poços [fonte:Prakash, et al.]. Mas porque não produzimos dióxido de carbono em um fluxo constante, como algumas fontes pontuais fazem, é mais difícil de capturar. A concentração de dióxido de carbono na atmosfera é de cerca de 385 partes por milhão - é tão difusa que é difícil de capturar.
Supondo que os cientistas sejam capazes de desenvolver a tecnologia para capturar o dióxido de carbono, o próximo passo é convertê-lo em outra coisa como metanol ou éter dimetílico. Isso também é desafiador porque o dióxido de carbono é uma molécula muito estável - resiste a mudanças. Para convertê-lo em outra coisa, é preciso energia. A natureza usa o poder do sol. Precisaríamos usar uma fonte de energia renovável para evitar adicionar mais carbono à atmosfera.
Assim como precisamos de uma tecnologia melhor para capturar o dióxido de carbono, precisamos desenvolver maneiras eficientes de convertê-lo em algo útil. Se o processo de captura ou conversão for muito caro ou ineficiente, não fará sentido apoiá-lo. Os cientistas do workshop apontaram que nossa infraestrutura de combustível atual apoiaria o combustível desenvolvido a partir do carbono capturado. Isso dá à sua proposta uma vantagem sobre combustíveis alternativos como hidrogênio, o que exigiria uma nova infraestrutura para ser eficaz.
Agora, vamos dar uma olhada em algumas soluções que parecem mais ficção científica do que fatos científicos.
Cercar a Terra com satélites reflexivos pode reduzir a quantidade de luz que atinge o planeta. Photodisc / Photodisc / Thinkstock O calor da Terra, em última análise, vem do sol, portanto, os planos propostos para combater o aquecimento global se concentram na redução da quantidade de calor que a Terra recebe do sol. Isso significa encontrar uma maneira de redirecionar ou bloquear parte da luz do sol.
Essa necessidade gerou algumas propostas interessantes de cientistas e engenheiros. Alguns deles parecem ficção científica. Um método exigiria que colocássemos superfícies reflexivas em órbita ao redor da Terra para reduzir a quantidade de energia do sol que atinge o planeta.
Em 2005, o astrofísico Gregory Benford sugeriu que construíssemos uma lente côncava e a posicionássemos em órbita ao redor da Terra para que reduzisse a luz do sol que atinge a Terra. A lente seria 1, 000 quilômetros (621 milhas) de diâmetro e exigiria motores para mantê-lo girando no alinhamento adequado com a Terra.
Nesse mesmo ano, outra proposta sugeria que criássemos um anel de partículas reflexivas ou espaçonaves com superfícies reflexivas para bloquear parte da luz do sol. A proposta tinha um preço elevado:US $ 500 bilhões a US $ 200 trilhões, dependendo do método [fonte:Britt].
Outra proposta em 2006 veio de um cientista do Observatório Steward da Universidade do Arizona, chamado Roger Angel. A ideia de Angel era lançar trilhões de lentes redondas para circundar a Terra. Ele também sugeriu o uso de uma arma eletromagnética para disparar as lentes na posição [fonte:Christensen]. A arma precisaria de uma fonte de energia renovável para acioná-la. Desde então, ainda mais cientistas sugeriram abordagens semelhantes envolvendo a colocação de objetos reflexivos em órbita.
Mas nem toda sugestão envolve colocar lixo no espaço. Outra opção é mudar a natureza das nuvens voando baixo sobre o oceano. Semeando as nuvens com a mistura certa, os cientistas podem tornar as nuvens mais reflexivas. A melhor parte deste plano é que ele envolve borrifar água do mar no ar - não há necessidade de usar produtos químicos prejudiciais. John Latham, do National Center for Atmospheric Research, sugeriu que projetássemos uma frota de navios autônomos que podem borrifar água do mar através do oceano para redirecionar a luz solar e reduzir o aquecimento global [fonte:PhysicsWorld].
Em entrevista ao Science Channel, O cientista e conselheiro do governo canadense David Keith alertou contra a dependência excessiva dessas técnicas de engenharia climática. Não é que as técnicas possam não funcionar - se projetadas corretamente, devem funcionar. O maior problema na mente de Keith é que se projetarmos um sistema que reduza o aquecimento global, podemos não sentir um incentivo para mudar nossos estilos de vida emissores de carbono. Mas eventualmente, o problema aumentará novamente até que nossa solução rápida não seja suficiente para nos salvar e estaremos de volta à estaca zero [fonte:The Science Channel].
Reverter as mudanças climáticas é um dos maiores desafios que os humanos já enfrentaram. Existem tecnologias, considerações econômicas e políticas que devemos fazer se quisermos reverter uma tendência que poderia ameaçar nossa própria existência.
Saiba mais sobre as mudanças climáticas e o que podemos fazer a respeito, seguindo os links na próxima página.
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