De 2050, os Estados Unidos provavelmente estarão expostos a um maior número de eventos climáticos extremos, incluindo ondas de calor mais frequentes, secas mais longas e inundações mais intensas, o que pode levar a maiores riscos para a saúde humana, estabilidade do ecossistema e economias regionais.

Esse futuro potencial foi a conclusão que uma equipe de pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge, do Departamento de Energia, Universidade Técnica de Istambul, A Universidade de Stanford e o Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica foram alcançados usando o supercomputador Titan agora desativado do ORNL para calcular as trajetórias de nove tipos de eventos climáticos extremos. A equipe baseou esses cálculos nos Centros Nacionais para o Índice de Extremos Climáticos de Informação Ambiental da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional, ou CEI.

Estudos anteriores demonstraram o impacto de um único tipo de extremo, como temperatura ou precipitação, poderia ter em amplas zonas climáticas nos EUA. No entanto, esta equipe estimou as consequências combinadas de muitos tipos diferentes de extremos simultaneamente e conduziu sua análise em nível de condado, uma abordagem única que forneceu projeções climáticas regionais e nacionais sem precedentes que identificaram as áreas e grupos populacionais com maior probabilidade de enfrentar tais dificuldades. Os resultados desta pesquisa são publicados em Futuro da terra .

"Calculamos a exposição da população em uma escala de 1 quilômetro, que nunca tinha sido feito antes, para fornecer estimativas mais precisas, "disse Moetasim Ashfaq, um cientista computacional do clima no ORNL.

A equipe combinou um conjunto de modelos climáticos de alta resolução, Estimativas do CEI para várias categorias extremas do clima, e projeções populacionais futuras, a fim de simular vários cenários fornecidos pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, ou IPCC. A equipe baseou essa simulação em um cenário chamado de Representation Concentration Pathway 8.5, que considera como as condições climáticas tendem a evoluir se as emissões de gases de efeito estufa continuarem a aumentar sem intervenção.

De acordo com as estimativas dos pesquisadores, na média, mais de 47 milhões de pessoas em todo o país são expostas a condições climáticas extremas anualmente, e essa exposição populacional vem aumentando nas últimas décadas. Eles esperam que a tendência prevalecente continue e antecipam que o número de pessoas expostas pode dobrar até 2050, o que significa que uma em cada três pessoas seria diretamente afetada. O crescimento populacional projetado pode aumentar ainda mais a exposição.

Sem se ajustar a qualquer mudança nos hábitos da população, esta exposição aumentada pode causar ou agravar problemas de saúde. Por exemplo, altas temperaturas podem piorar as doenças cardiovasculares, respiratórias e outras condições médicas. As secas podem aumentar o risco de surtos de doenças infecciosas, reduzindo a qualidade do ar e contaminando fontes de água e alimentos.

O calor extremo também pode reduzir o rendimento das colheitas, perturbando as economias dependentes da agricultura. Adicionalmente, Desastres naturais caros e perigosos, como incêndios florestais e inundações repentinas, podem deixar as árvores indefesas contra doenças e infestações de insetos que podem destruir ecossistemas inteiros.

Os pesquisadores analisaram seus resultados em comparação com um "período de referência" contendo dados históricos de simulação de 1980 a 2005, e eles projetaram suas simulações para estudar as contribuições humanas para as projeções do clima. Como resultado, as concentrações anuais de gases de efeito estufa foram alinhadas nas simulações históricas e nas observações, mas as ocorrências de modos naturais observados de variações climáticas não.

A falta de alinhamento nos modos naturais de mudanças no clima, combinado com a semelhança entre tendências simuladas e observadas na exposição a extremos climáticos, ajudou a equipe a concluir que o comportamento humano pode ser responsável pelo aumento observado na exposição da população a extremos climáticos nos EUA. Além disso, esses resultados aumentaram a confiança na duplicação projetada da exposição da população que a equipe prevê que ocorrerá nos próximos 30 anos, a menos que os níveis de gases de efeito estufa sejam reduzidos.

"Ver a mesma tendência ascendente no número de extremos climáticos em nossas simulações e observações históricas sugere fortemente que essas mudanças são impulsionadas pela atividade humana, "Ashfaq disse.

Os pesquisadores estão se preparando para executar outro conjunto de simulações com base em novos cenários para o próximo relatório do IPCC, e seus dados existentes já foram incorporados a outros estudos.

"Esses esforços colaborativos podem descobrir como vários extremos climáticos afetam certas áreas e ajudar a determinar os tipos de políticas e estratégias de mitigação que podem ser necessárias para prevenir ou reduzir os danos, "Ashfaq disse.