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, Os níveis de CO₂ na atmosfera aumentaram para níveis sem precedentes ao longo de centenas de milênios.

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

A conexão temperatura-CO₂

A Terra tem um efeito estufa natural, e é muito importante. Sem isso, a temperatura média na superfície do planeta seria de cerca de -18 ℃ e a vida humana não existiria. O dióxido de carbono (CO₂) 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. Cerca de 150 anos atrás, um físico chamado John Tyndall usou experimentos de laboratório para demonstrar as propriedades do gás CO₂ no efeito estufa. Então, no final de 1800, o químico sueco Svante Arrhenius primeiro calculou o efeito estufa do CO₂ em nossa atmosfera e o relacionou às eras glaciais passadas em nosso planeta.

Cientistas e engenheiros modernos exploraram esses links em detalhes intrincados nas últimas décadas, perfurando as camadas de gelo que cobrem a Antártica e a Groenlândia. Milhares de anos de neve se comprimiram em grossas placas de gelo. Os núcleos de gelo resultantes podem ter mais de 3 km de comprimento e se estender por impressionantes 800, 000 anos.

Os cientistas usam a química das moléculas de água nas camadas de gelo para ver como a temperatura variou ao longo dos milênios. Essas camadas de gelo também prendem pequenas bolhas da atmosfera antiga, permitindo-nos medir os níveis pré-históricos de CO₂ diretamente.

Temperatura e CO₂

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

Em períodos quentes anteriores, não foi um pico de CO₂ que deu início ao aquecimento, mas oscilações pequenas e previsíveis na rotação da Terra e na órbita ao redor do sol. O CO₂ desempenhou um grande papel como um amplificador natural das pequenas mudanças climáticas iniciadas por essas oscilações. Conforme o planeta começou a esfriar, mais CO₂ dissolvido nos oceanos, reduzindo o efeito estufa e causando mais resfriamento. De forma similar, O CO₂ foi liberado dos oceanos para a atmosfera quando o planeta aqueceu, levando mais aquecimento.

Mas as coisas são muito diferentes desta vez. Os humanos são responsáveis ​​por adicionar enormes quantidades de CO₂ extra à atmosfera - e rapidamente.

A velocidade na qual o CO₂ está aumentando não tem comparação no passado registrado. As mudanças naturais mais rápidas fora das eras glaciais viram os níveis de CO₂ aumentar em cerca de 35 partes por milhão (ppm) em 1, 000 anos. Pode ser difícil de acreditar, mas os humanos emitiram a quantidade equivalente apenas nos últimos 17 anos.

Antes da revolução industrial, o nível natural de CO₂ atmosférico durante períodos interglaciais quentes era de cerca de 280 ppm. A frígida idade do gelo, que fez com que mantos de gelo com quilômetros de espessura se acumulassem em grande parte da América do Norte e da Eurásia, tinha níveis de CO₂ em torno de 180 ppm.

Queimando combustível fossíl, como carvão, óleo e gás, pega o carbono antigo que estava preso na Terra e o coloca na atmosfera como CO₂. Desde a revolução industrial, os humanos queimaram uma enorme quantidade de combustível fóssil, fazendo com que o CO₂ atmosférico e outros gases de efeito estufa disparem.

Em meados de 2017, o CO₂ atmosférico agora está em 409 ppm. Isso é completamente sem precedentes nos últimos 800, 000 anos.

A enorme explosão de CO₂ está fazendo com que o clima aqueça rapidamente. O último relatório do IPCC concluiu que, no final deste século, chegaremos a mais de 4 ℃ acima dos níveis pré-industriais (1850-99) se continuarmos em um caminho de altas emissões.

Se trabalharmos em prol dos objetivos do Acordo de Paris, reduzindo rapidamente nossas emissões de CO₂ e desenvolvendo novas tecnologias para remover o excesso de CO₂ da atmosfera, então temos a chance de limitar o aquecimento a cerca de 2 ℃.

A ciência fundamental é muito bem compreendida. As evidências de que as mudanças climáticas estão acontecendo são abundantes e claras. A parte difícil é:o que vamos fazer a seguir? Mais do que nunca, precisamos de forte, liderança cooperativa e responsável de políticos de todas as nações. Só então evitaremos o pior das mudanças climáticas e nos adaptaremos aos impactos que não podemos deter.

Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.