Mesmo que chegue o dia em que o mundo pare completamente de emitir gases de efeito estufa na atmosfera, as regiões costeiras e as nações insulares continuarão a experimentar o aumento do nível do mar por séculos depois, de acordo com um novo estudo realizado por pesquisadores do MIT e da Simon Fraser University.

Em artigo publicado esta semana no Proceedings of the National Academy of Sciences , os pesquisadores relatam que o aquecimento causado por compostos de vida curta - gases de efeito estufa, como o metano, clorofluorcarbonos, ou hidrofluorocarbonos, que permanecem na atmosfera por apenas um ano a algumas décadas - podem fazer com que o nível do mar suba por centenas de anos depois que os poluentes foram removidos da atmosfera.

"Se você pensar em países como Tuvalu, que estão pouco acima do nível do mar, a questão que surge é quanto podemos emitir antes que eles sejam condenados. Eles já estão programados para afundar, mesmo se parássemos de emitir tudo amanhã? ", diz a coautora Susan Solomon, Ellen Swallow Richards Professora de Química Atmosférica e Ciência do Clima no MIT. "É mais uma razão pela qual é importante entender por quanto tempo as mudanças climáticas vão durar, e quanto mais aumento do nível do mar já está travado. "

Os co-autores de Solomon são o autor principal Kirsten Zickfeld da Simon Fraser University e Daniel Gilford, um estudante de pós-graduação no Departamento da Terra do MIT, Ciências Atmosféricas e Planetárias.

Estadia curta, longa ascensão

Estudos recentes de muitos grupos, incluindo o próprio Salomão, mostraram que mesmo que as emissões de dióxido de carbono causadas pelo homem parassem totalmente, o aquecimento atmosférico e a elevação do nível do mar associados continuariam por mais de 1, 000 anos. Esses efeitos - essencialmente irreversíveis na escala de tempo humana - são devidos em parte ao tempo de residência do dióxido de carbono:o gás de efeito estufa pode permanecer na atmosfera por séculos depois de ser emitido por chaminés e canos de escape.

Em contraste com o dióxido de carbono, outros gases de efeito estufa, como metano e clorofluorcarbonetos, têm vida útil muito mais curta. Contudo, estudos anteriores não especificaram quais os seus efeitos a longo prazo no aumento do nível do mar. Para responder a esta pergunta, Solomon e seus colegas exploraram uma série de cenários climáticos usando um modelo de sistemas terrestres de complexidade intermediária, ou EMIC, um modelo de clima computacionalmente eficiente que simula a circulação oceânica e atmosférica para projetar as mudanças climáticas ao longo de décadas, séculos, e milênios.

Com o modelo, a equipe calculou a temperatura global média e o aumento do nível do mar, em resposta às emissões antropogênicas de dióxido de carbono, metano, clorofluorcarbonos, e hidrofluorocarbonos.

As estimativas dos pesquisadores para o dióxido de carbono concordaram com as previsões de outros e mostraram que, mesmo se o mundo parasse de emitir dióxido de carbono a partir de 2050, até 50 por cento do gás permaneceria na atmosfera mais de 750 anos depois. Mesmo depois que as emissões de dióxido de carbono cessam, o aumento do nível do mar deve continuar a aumentar, medindo duas vezes o nível das estimativas de 2050 para 100 anos, e quatro vezes esse valor por mais 500 anos.

O motivo, Salomão disse, é devido à "inércia do oceano":à medida que o mundo aquece devido aos gases de efeito estufa - incluindo o dióxido de carbono - as águas aquecem e se expandem, fazendo com que o nível do mar suba. Removendo o calor extra do oceano causado por gases de curta duração, e, consequentemente, a redução do nível do mar, é um processo extremamente lento.

"À medida que o calor vai para o oceano, vai cada vez mais fundo, dando a você uma expansão térmica contínua, "Solomon explica." Então, ele tem que ser transferido de volta para a atmosfera e emitido de volta para o espaço para esfriar, e esse é um processo muito lento de centenas de anos. "

Marés em curso

Em um cenário particular de modelagem climática, a equipe avaliou a resposta do nível do mar a vários cenários de emissões de metano, em que o mundo continuaria a emitir o gás nas taxas atuais, até que as emissões terminem inteiramente em três anos diferentes:2050, 2100, e 2150.

Em todos os três cenários, gás metano rapidamente eliminado da atmosfera, e seu aquecimento atmosférico associado diminuiu em uma taxa semelhante. Contudo, o metano continuou a contribuir para o aumento do nível do mar por séculos depois. O que mais, eles descobriram que quanto mais o mundo espera para reduzir as emissões de metano, os mares mais longos permanecerão elevados.

"Surpreendentemente, um gás com uma vida útil de 10 anos pode realmente causar mudanças duradouras no nível do mar, "Solomon diz." Então você não consegue simplesmente parar de emitir e fazer com que tudo volte a um estado pré-industrial. Você vai viver com isso por muito tempo. "

Os pesquisadores encontraram uma fresta de esperança em suas análises:curioso para saber se os regulamentos anteriores sobre poluentes tiveram um efeito significativo no aumento do nível do mar, a equipe se concentrou talvez no esforço global de remediação de maior sucesso até hoje - o Protocolo de Montreal, um tratado internacional ratificado por 197 países em 1989, que efetivamente reduziram as emissões de compostos destruidores da camada de ozônio em todo o mundo.

Encorajadoramente, os pesquisadores descobriram que o Protocolo de Montreal, embora projetado para proteger a camada de ozônio eliminando gradualmente poluentes como os clorofluorocarbonos, também ajudou a conter a elevação dos mares. Se o Protocolo de Montreal não tivesse sido ratificado, e os países continuaram a emitir clorofluorocarbonos para a atmosfera, os pesquisadores descobriram que em 2050, o mundo teria experimentado uma elevação adicional do nível do mar de até 15 centímetros.

"Meio pé é bastante significativo, "Solomon diz." É mais uma tremenda razão pela qual o Protocolo de Montreal tem sido uma coisa muito boa para o planeta. "

Na conclusão do artigo deles, os pesquisadores ressaltam que os esforços para conter o aquecimento global não devem reverter o alto mar rapidamente, e que os impactos de longo prazo do aumento do nível do mar devem ser considerados seriamente:"A principal conclusão política deste estudo é que a natureza duradoura do aumento do nível do mar aumenta a importância das ações de mitigação anteriores."