p Esquema mostrando processos de aerossol de relevância climática no Ártico para a noite polar. Abreviaturas significam:INP - partículas de nucleação de gelo, IR - infravermelho. Setas vermelhas indicam radiação de onda longa. Crédito:© EERL
p É claro que o aumento das emissões de gases de efeito estufa é o principal fator do aquecimento global. Mas em um nível regional, vários outros fatores estão em jogo. Isso é especialmente verdadeiro no Ártico - uma enorme região oceânica ao redor do Pólo Norte que está esquentando duas a três vezes mais rápido do que o resto do planeta. Uma consequência do derretimento da calota polar ártica é a redução do albedo, que é a capacidade das superfícies de refletir uma certa quantidade de radiação solar. As superfícies brilhantes da Terra, como geleiras, neve e nuvens têm alta refletividade. Conforme a neve e o gelo diminuem, o albedo diminui e mais radiação é absorvida pela Terra, levando a um aumento da temperatura próxima à superfície. p A outra regional, ainda assim, um fator muito mais complexo ao qual os cientistas precisam prestar atenção detalhada está relacionado a como as nuvens e os aerossóis interagem. Aerossóis são partículas minúsculas suspensas no ar; eles vêm em uma ampla gama de tamanhos e composições e podem ocorrer naturalmente, como da água do mar, emissões microbianas marinhas ou incêndios florestais (como na Sibéria) - ou serem produzidos pela atividade humana, por exemplo, da combustão de combustíveis fósseis ou agricultura. Sem aerossóis, as nuvens não podem se formar porque servem como superfície na qual as moléculas de água formam gotículas. Devido a esta função, e mais especificamente em como eles afetam a quantidade de radiação solar que atinge a superfície da Terra, e a radiação terrestre que deixa a Terra, os aerossóis são um elemento essencial na regulação do clima e, em particular, do clima do Ártico.
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"Muitos pontos de interrogação"
p Em um artigo publicado em
Nature Mudança Climática em 8 de fevereiro, Julia Schmale, o chefe do Laboratório de Pesquisa de Ambientes Extremos da EPFL, alerta a comunidade científica para a necessidade de um melhor entendimento dos processos relacionados aos aerossóis. "Como o albedo é afetado pelo gelo é bastante bem compreendido - existem valores máximos e mínimos estabelecidos, por exemplo, "diz Schmale." Mas quando se trata de grupos de aerossóis, há muitas variáveis a considerar:eles refletem ou absorvem luz, eles formarão uma nuvem, são naturais ou antropogênicos, ficarão no local ou percorrerão longas distâncias, e assim por diante. Existem muitos pontos de interrogação por aí, e precisamos encontrar as respostas. "Ela trabalhou no artigo com dois co-autores:Paul Zieger e Annica M. L. Ekman, ambos do Centro Bolin para Pesquisa Climática da Universidade de Estocolmo.
p Schmale realizou várias expedições de pesquisa ao Pólo Norte, mais recentemente, no início de 2020, no navio quebra-gelo alemão Polarstern. Ela viu em primeira mão que o clima do Ártico tende a mudar mais rapidamente no inverno - apesar de não haver albedo durante esse período de escuridão de 24 horas. Os cientistas ainda não sabem por quê. Uma razão pode ser que as nuvens presentes no inverno estão refletindo o calor da Terra de volta para o solo; isso ocorre em vários graus, dependendo dos ciclos naturais e da quantidade de aerossol no ar. Isso aumentaria as temperaturas acima da massa de gelo do Ártico, mas o processo é extremamente complicado devido à ampla variedade de tipos de aerossol e às diferenças em sua capacidade de refletir e absorver luz. "Poucas observações foram feitas sobre este fenômeno porque, para realizar pesquisas no Ártico no inverno, você tem que bloquear um quebra-gelo, cientistas e equipamentos de pesquisa para toda a temporada, "diz Schmale.
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Melhorar os modelos meteorológicos
p Embora muitas expedições de pesquisa já tenham sido realizadas no Ártico, ainda há muito a ser explorado. Uma opção poderia ser coletar todas as descobertas feitas até agora sobre o aquecimento do Ártico e usá-las para melhorar os modelos meteorológicos existentes. "É necessário um grande esforço imediatamente, caso contrário, estaremos sempre um passo atrás no entendimento do que está acontecendo. As observações que já fizemos podem ser usadas para aprimorar nossos modelos. Uma riqueza de informações está disponível, mas não foi classificado da maneira certa para estabelecer ligações entre os diferentes processos. Por exemplo, nossos modelos atualmente não podem nos dizer que tipos de aerossóis mais contribuem para as mudanças climáticas, seja local ou antropogênico, "diz Schmale.
p Em seu jornal, a equipe de pesquisa apresenta três etapas que podem ser realizadas para obter uma melhor visão do clima do Ártico e do papel desempenhado pelos aerossóis. Eles sugerem a criação de um interativo, Código aberto, plataforma virtual que compila todo o conhecimento do Ártico até o momento. Eles apontam para o programa International Arctic Systems for Observing the Atmosphere (IASOA) como um exemplo; a IASOA coordena as atividades de observatórios árticos individuais para fornecer uma rede internacional colaborativa para pesquisas e operações atmosféricas do Ártico. “Precisamos melhorar nossos modelos climáticos porque o que está acontecendo no Ártico acabará se espalhando por outros lugares. Já está afetando o clima em outras partes do hemisfério norte, como vimos com o derretimento das geleiras e a elevação do nível do mar na Groenlândia. E para desenvolver modelos melhores, uma melhor compreensão do papel dos aerossóis será crucial. Eles têm um grande impacto no clima e na saúde humana, "diz Schmale.