Se as variáveis ​​climáticas observadas, como temperatura ou precipitação mudarem ao longo do tempo, levanta a questão de saber se a influência humana desempenha um papel. Para investigar isso, os cientistas estão aplicando um método para estimar relações causais.

O fato de que os gases de efeito estufa emitidos pelos humanos estão mudando o sistema climático global é cientificamente indiscutível. Os pesquisadores do clima costumam olhar para o futuro com seus modelos e tentar calcular como a concentração crescente de CO2 na atmosfera afetará várias variáveis ​​climáticas, como temperatura ou precipitação.

Contudo, também experimentamos o tempo e o clima nos dias atuais:por exemplo, A Suíça tornou-se cada vez mais quente no último século. Se verões excepcionalmente quentes se tornarem cada vez mais frequentes, logo levanta a questão de como as ações humanas influenciam o clima atual e passado. Mas como podemos investigar se uma mudança observada no clima é causada por mudanças climáticas antropogênicas ou simplesmente devido a flutuações que ocorrem naturalmente?

Nós só temos um mundo

Infelizmente, não podemos testar esta questão experimentalmente como cientistas. O motivo é tão banal quanto sério:só temos um mundo. Não podemos conduzir experimentos clássicos nos quais contrastamos um clima com influência humana a um clima sem influência humana.

O que está disponível para nós, Contudo, são longas séries de observação para precipitação, nível de água, temperatura, número de tempestades e muitos outros parâmetros medidos. Para testar se essas variáveis ​​climáticas são influenciadas pelo aumento das emissões de gases de efeito estufa das atividades humanas, cientistas desenvolveram o método de detecção e atribuição.

Avaliação de causa e efeito no modelo

O método envolve uma análise combinada de longas séries de observação e experimentos de simulação em que modelos climáticos são calculados com e sem influência humana para compará-los com as observações reais. Se estes últimos forem apenas reproduzidos pelas simulações com emissões, pode-se concluir que as mudanças climáticas causadas pelo homem são demonstráveis ​​nas observações.

Contudo, a possibilidade de flutuações naturais subjacentes a uma mudança observada também deve ser considerada:nem todo verão é igualmente quente e nem todo inverno tem neve. Isso pode ser descartado usando modelos climáticos repetidamente para simular a extensão dessas flutuações. Quanto mais a observação difere da gama de flutuações naturais do clima, mais confiável é a conclusão de que a mudança climática causada pelo homem influencia a observação.

O método de detecção e atribuição é um instrumento importante para a pesquisa climática e foi usado no último relatório climático da ONU, no capítulo sobre as evidências das mudanças climáticas causadas pelo homem. Contudo, o método tem fraquezas. Nem sempre é claro se os modelos climáticos estimam corretamente a amplitude das flutuações naturais, e a possibilidade de que uma mudança observada foi causada por um processo que não está incluído nos modelos climáticos nunca pode ser totalmente excluída. Apesar desses problemas, o método pode fornecer evidências convincentes em uma linha de raciocínio.

Mudança climática deixa sua marca nos recursos hídricos

Um exemplo:em um estudo recente publicado na revista Nature Mudança Climática , pudemos usar o método de detecção e atribuição para mostrar que o declínio observado nos recursos de água doce no sul da Europa está muito provavelmente relacionado ao aumento das emissões de gases de efeito estufa.

Analisamos séries de observações sobre o escoamento de várias centenas de pequenos rios de 1956 a 2005 e as comparamos com modelos climáticos. As observações mostram que tem havido uma tendência para condições mais secas no sul da Europa nas últimas décadas, enquanto o norte tende a se tornar mais úmido. Os modelos climáticos apenas refletem esse padrão quando as emissões humanas de gases de efeito estufa são levadas em consideração.

Embora fatores como a variabilidade natural do clima e o uso de água pelo homem (por exemplo, irrigação) também desempenhem um papel, geral, os resultados mostram claramente que as mudanças climáticas já estão afetando os recursos hídricos da Europa hoje, e que o aumento da escassez de água no sul da Europa é uma consequência provável no futuro.