A tampa de água doce no Atlantico e queda dos níveis de salinidade
Sam Carana

Papel do Metano no Aquecimento do Ártico

Sugerimos a leitura de “Papel do Metano no Aquecimento do Ártico” no site Aquecimento Global: A Mais Recente Ciência Climática
 

Oceano Ártico é o mais fortemente atingido pelo aquecimento global

Nos últimos 12 meses, o aquecimento global fez-se sentir mais fortemente sobre o Oceano Ártico, como a imagem acima ilustra. Na maior parte do Oceano Ártico, as temperaturas de superfície estavam acima do topo da escala, ou seja, mais de 2,5°C mais elevada do que em 1981-2010.

Em Janeiro de 2016, a temperatura do ar perto do nível do mar (a 925 hPa) estavam mais do que 6°C ou 13°F acima da média na maior parte do Oceano Ártico, como o NSIDC.org anunciou recentemente. Para além disso, as temperaturas médias diárias em muitas partes do Oceano Ártico muitas vezes ultrapassaram o topo da escala, ou seja, 20°C ou 36°F maiores do que em 1979-2000, como ilustrado pela previsão do Reanalisador Climático abaixo.

Temperaturas anormais no Oceano Ártico em Fevereiro

E então, como podem as anomalias de temperatura no oceano ártico nesta época do ano serem muito maiores do que em qualquer outro lugar na Terra?

Um fator são os feedbacks tais como alterações na corrente de jato e o declínio da cobertura de neve e gelo no Ártico, que faz com que cada vez mais luz solar seja absorvida pela água do Oceano Ártico, que por sua vez causa um declínio ainda maior, como discutido em muitos posts anteriores.

Alterações na corrente de jato

Neste momento, contudo, o aquecimento ao longo do Oceano Ártico é muito pronunciado numa altura do ano em que há uma diferença de temperatura mais ampla entre o Ártico e o Equador, quando há pouca ou nenhuma luz solar a atingir o Ártico. Assim, as mudanças no albedo são menos relevantes, enquanto que as alterações na corrente de jato seriam esperadas como sendo menos proeminentes agora. Todavia, uma corrente de jato fortemente deformada pode empurrar muito ar quente até lá acima ao Polo Norte, enquanto empurra muito ar frio do Ártico para a América do Norte, como ilustrado na previsão à direita.

Vejamos mais alguns fatores que estão a ter uma influência.

Níveis elevados de gases de efeito estufa sobre o Ártico

A questão era, por que está o aquecimento a atingir o Oceano Ártico tão fortemente nesta época do ano? Os níveis de gases de efeito estufa são mais elevados sobre o Ártico do que em qualquer outro lugar na Terra. Os gases de efeito estufa prendem o calor que seria, de outro modo, irradiadado para o espaço, e este efeito de estufa está a ocorrer durante todo o ano.

Níveis de CO2 em Fevereiro atingiram 405.83 ppm

Níveis de CO2 a 4 de Fevereiro de 2016. CLIQUE NA IMAGEM PARA AMPLIAR

 

Vamos olhar mais de perto para os níveis de dióxido de carbono (CO2). A 4 de Fevereiro de 2016, o nível de CO2 em Mauna Loa, no Havaí, foi 405,83 ppm, como ilustrado pela imagem à direita.

A imagem abaixo mostra que a média global do nível de CO2 a 6 de Fevereiro de 2016, foi de 407 ppm a uma altitude próxima do nível do mar (972 mb). A imagem também mostra níveis de CO2 mais elevados em latitudes mais elevadas a Norte, com níveis de mais de 410 ppm sobre a maioria do Hemisfério Norte.

Média níveis globais de CO2

Níveis de CO2 sobre o Ártico em Fevereiro 2016

Os níveis de dióxido de carbono a 8 de Fevereiro de 2016 foram tão elevadas quanto 416 ppm num local sobre o mar de Kara (marcado pelo círculo verde na parte superior da imagem à direita).

Todavia, os níveis de dióxido de carbono sobre o Oceano Ártico não estão muito mais elevados do que noutros lugares, ou seja, não é suficiente para explicar essas enormes anomalias de temperatura.

O metano, outro gás de efeito estufa, também está presente ao longo do Oceano Ártico em níveis que são mais elevados do que no resto do mundo, como ilustrado na imagem abaixo, mostrando níveis de metano acima de 1900 ppb na maior parte do Oceano Ártico a 4 de Fevereiro de 2016.

Níveis de metano no Ártico

No caso do metano, a situação é diferente daquela para o dióxido de carbono:

  • os níveis no Pólo Norte são mais do que 10% mais elevados do que no Polo Sul, uma diferença muito maior do que para o dióxido de carbono.
  • o metano está a atingir os seus níveis mais elevados sobre o Oceano Ártico a partir de Outubro em diante até bem dentro do ano seguinte.
  • o metano persiste por mais tempo sobre o Ártico, devido aos baixos níveis de hidroxila que lá existem.
  • os níveis de metano sobre o Oceano Ártico são elevados, já que cada vez maiores quantidades de metano estão a sair do fundo do mar no Oceano Ártico, fazendo com que este metano seja forçosamente altamente concentrado sobre o Ártico, especialmente logo após a sua libertação.

Em conclusão, parece que o metano está a desempenhar um papel cada vez maior no aquecimento do Ártico, especialmente tendo em conta a sua grande potência a curto prazo como gás de efeito estufa.

Emissões equivalentes ao CO2 noutrs gases de efeito de estufa

AMOC está a levar cada vez mais calor para o Oceano Ártico

Para além do metano, há uma outra grande razão pela qual as anomalias de temperatura são tão elevadas sobre o Oceano Ártico nesta época do ano. Enormes quantidades de calor estão a subir da água para a atmosfera sobre o Oceano Ártico, aquecendo o ar sobre a água. Quanto mais quente o mar, menos gelo se formará. Quanto mais fraco o gelo, mais rachaduras e locais onde o calor é transferido para a atmosfera.

A água do Oceano Ártico está a ficar mais quente, em comparação com anos anteriores, enquanto a Corrente do Golfo aquece. Ao referir toda a extensão do Golfo do México ao Oceano Ártico, esta corrente é muitas vezes referida como a Circulação de Revolvimento Meridional do Atlântico Norte (AMOC na sigla em inglês). A direção do fluxo da AMOC é determinada por duas forças, que são, o fluxo de água quente do equador para norte, e o fluxo para leste devido à força de Coriolis. O resultado é água quente salgada transportada pela AMOC nas camadas superiores do Atlântico em direção a nordeste, para o Oceano Ártico. Eventualmente, a água afunda e flui de volta como água mais fria pelas profundezas do Atlântico. Como a imagem da NOAA em baixo mostra, a quantidade de calor que tem sido carregado pela AMOC em direção ao Oceano Árctico tem vindo a aumentar ao longo dos últimos anos.

Transporte de carlor pela AMOC no Atlantico

As temperaturas globais do oceano estão a aumentar, como discutido em publicações como Calor do Oceano e Subida da Temperatura. Como resultado, mais calor está agora a ser levado em direção ao Oceano Ártico. A Corrente do Golfo ao largo da costa da América do Norte está a aquecer fortemente e está a empurrar mais calor em direção ao Oceano Ártico, em comparação com anos anteriores. O resultado é ilustrado pela imagem abaixo, mostrando enormes anomalias da temperatura de superfície do mar no Oceano Ártico perto de Svalbard, apesar da tampa fria no Atlântico Norte, indicando que o calor continua a viajar por baixo da tampa de água doce fria até ao Oceano Ártico.

Anomalias das Temperaturas no Ártico

Tais anomalias da temperatura de superfície do mar elevadas não são incomuns no Oceano Ártico nos dias de hoje. A imagem abaixo mostra que, a 24 de Janeiro de 2016, a temperatura de superfície do mar foi de 12,3°C ou 54,2°F num local perto de Svalbard, marcado pelo círculo verde, uma anomalia de 10,4°C ou 18.7°F.

Anomalia da Temperatura de Superficie do Mar no Ártico - Jan 2016

Água agora muito mais quente ao largo da costa da América do Norte

A água ao largo da costa leste da América do Norte está muito mais quente do que costumava estar devido a emissões que se estendem desde a América do Norte sobre o Oceano Atlântico devido à força de Coriolis. A imagem abaixo, a partir de um post anterior, mostra níveis de dióxido de carbono tão elevados quanto 511 ppm sobre New York a 5 de Novembro de 2015, e tão elevados quanto 500 ppm sobre a água ao largo da costa de New Jersey a 2 de Novembro de 2015.

Niveis de CO2 na América do Norte e Atlantico

A imagem abaixo mostra níveis de monóxido de carbono. O monóxido de carbono esgota a hidroxila, tornando mais difícil para o metano ser oxidado. Assim, novamente, o metano parece ser um fator importante.

Níveis de monóxido de carbono

Essas emissões aquecem a Corrente do Golfo e fazem com que água cada vez mais quente seja levada por baixo da superfície do mar até ao Oceano Ártico.

Tampa de água doce fria no Atlântico Norte

Finalmente, a tampa de água doce fria no Atlântico Norte faz com que uma menor transferência de calor ocorra do oceano para a atmosfera. Esta tampa de água doce fria faz com que mais calor esteja a fluir em direção ao Oceano Ártico, logo abaixo da superfície do mar do Atlântico Norte.

velocidade do gelo do mar e deriva

Esta tampa de água doce fria está a espalhar-se sobre o Atlântico Norte por uma série de razões:

    • mais derretimento dos glaciares na Gronelândia, em Svalbard e no norte do Canadá;
    • mais gelo do mar à deriva no Oceano Atlântico devido aos ventos fortes. Tempestades movem-se para cima no Atlântico de uma forma circular, acelerando a deriva do gelo do mar ao longo das bordas da Gronelândia, como ilustra este vídeo e imagem da Naval Research Lab à direita;
    • uma maior evaporação ao largo da costa leste da América do Norte, com a humidade a ser transportada por ventos mais fortes para o nordeste, resultando em mais precipitação sobre a água e, portanto, mais água doce a ser acrescentada ao Atlântico Norte, como ilustrado na imagem abaixo.

    Tampa de água doceno Atlanticodp degelo e precipitação

    Como a imagem acima também ilustra, esta tampa de água doce fria no Atlântico Norte também poderia resultar em mais calor a ser levado para o Oceano Ártico, devido à transferência de calor reduzida para a atmosfera a partir de água no seu caminho para o Oceano Ártico.

    temperaturas no ártico, ampa de água doce e precipitação no atlantico

    A imagem acima ilustra como as temperaturas mais elevadas ao longo do Ártico (painel superior) podem ir de mãos dadas com a tampa de água doce fria sobre o Atlântico Norte (segundo painel), com elevadas temperaturas da superfície do mar ao largo da costa leste da América do Norte (terceiro painel) e com maior precipitação sobre esta tampa de água doce fria (painel inferior).

    A imagem abaixo indica que a tampa de água doce fria no Atlântico Norte também anda de mãos dadas com a queda dos níveis de salinidade.

    A tampa de água doce no Atlantico e queda dos níveis de salinidade

    A precipitação sobre o Atlântico Norte está a aumentar, devido aos ventos fortes e tempestades ali, como discutido em publicações anteriores como esta e como ilustrado pelas imagens abaixo. Ventos mais fortes, tempestades com elevados níveis de precipitação e ondas mais altas podem todos contribuir para que a tampa de água doce fria se espalhe ainda mais por todo o Atlântico Norte.

    Ondas de17 metros ao largo das ilhas britânicas

    A imagem acima mostra que ondas tão altas quanto 17,81m ou 58,4 pés foram registadas no Atlântico Norte a 1 de Fevereiro de 2016, e tão elevadas quanto 17,31m ou 56,8 pés a 08 de Fevereiro de 2016.

    Ondas de 17 metros ao largo das ilhas britânicas

    Conclusão

    Em conclusão, o perigo é que cada vez mais calor vá chegar ao Oceano Ártico. Isso resultará em maior derretimento do gelo do mar, num ciclo de realimentação de auto-reforço que faz com que mais luz solar seja absorvida pelo Oceano Ártico (em vez de ser refletida de volta ao espaço, como antes).

    A 11 de fevereiro, 2016, o gelo marinho do Ártico teve – para esta época do ano – a menor extensão desde que os registos por satélite começaram em 1979, como ilustrado na imagem abaixo.

    Gelo do mar no Ártico no recorde mais baixo

    O maior perigo é que, como o Oceano Ártico continua a aquecer, enormes quantidades de metano vão escapar abruptamente do fundo do mar do Oceano Ártico, elevando dramaticamente as temperaturas sobre o Ártico e provocando cada vez mais erupções de metano, resultando numa escalada rápida para um aquecimento fugidio.

    A situação é calamitosa e apela a uma acção abrangente e eficaz, conforme descrito no Plano Climático.

    Traduzido do original Methane’s Role in the Arctic de Sam Carana, publicado no blogue Arctic News, a 11 de Fevereiro de 2016.

    Outros blogues com publicações recentes sobre Alterações Climáticas em Português:

    CO2 atmosférico Disparou para 405,6 ppm – Um Nível Não Visto em 15 Milhões de Anos

    em https://aquecimentoglobaldesc…

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aumento da temperatura em 0,3°C até 1900
Sam Carana

Alterações Climáticas: Após o Acordo de Paris, Onde Ficamos?

Sugerimos a leitura de “Alterações Climáticas: Após o Acordo de Paris, Onde Ficamos?” no site Aquecimento Global: A Mais Recente Ciência Climática
 
No Acordo de Paris, os países comprometeram-se em fortalecer a resposta global à ameaça das alterações climáticas, mantendo o aumento da temperatura média global a menos de 2°C acima dos níveis pré-industriais e fazendo esforços para limitar o aumento da temperatura em 1,5°C acima dos níveis pré-industriais.

aumento da temperatura global 1,5C

Quanto é que as temperaturas já subiram? Como ilustrado pela imagem acima, dados da NASA mostram que, durante o período trimestral de setembro a novembro de 2015, estava ~ 1°C mais quente do que em 1951-1980 (ou seja, que a linha de base).

Uma tendência polinomial com base nos dados de 1880-2015 para estes três meses indica que um aumento de temperatura de 1,5°C em relação à linha de base será alcançado no ano de 2024.

Vamos verificar os cálculos. A linha de tendência mostra que estava ~ 0,3°C mais frio em 1900 comparado com a linha de base. Considerando o atual aumento em ~ 1°C, isso implica que desde 1900 houve um aumento de 1,3°C em relação à linha de base. Isto faz com que um outro aumento de 0,2°C até 2024, como indicado pela linha de tendência, resultaria num aumento conjunto em 2024 de 1,5°C em comparação com a linha de base.

Anomalia da temperatura de superfície nos continentes

A situação é ainda pior do que isso. O Acordo de Paris visa evitar um aumento de temperatura de 1,5°C acima dos níveis pré-industriais. Quando incluímos os aumentos de temperatura desde os níveis pré-industriais até o ano de 1900, torna-se evidente que já ultrapassámos um aumento de 1,5°C desde os níveis pré-industriais. Isto é ilustrado pela imagem acima, anteriormente adicionada a Quanto tempo resta para agir? (vejam as notas ali), e pelo gráfico em baixo, de uma publicação recente por Michael Mann, que acrescenta que um aquecimento de ~ 0,3°C por efeito de estufa já havia ocorrido por volta do ano de 1900.

aumento da temperatura em 0,3°C até 1900

Um aquecimento de ~ 0,3°C por efeito de estufa já havia ocorrido pelo ano de 1900.

Vamos adicionar as coisas novamente. Um aumento de ~ 0,3°C antes de 1900, um novo aumento de 0,3°C entre 1900 e a linha de base (1951-1980) e um novo aumento de ~ 1°C desde a linha de base até à data, juntos representam um aumento de ~ 1,6°C em relação aos níveis pré-industriais.

Por outras palavras, já ultrapassámos um aumento de 1,5°C em relação aos níveis pré-industriais em 0,1°C.

A linha de tendência indica que um novo aumento de 0,5°C terá lugar até ao ano de 2030. Ou seja, que sem uma ação abrangente e efetiva, ficará 2°C mais quente do que os níveis pré-industriais antes do ano de 2030.

O pior das emissões ainda está por vir.

A maior parte da ira de aquecimento global ainda está por vir e a situação é ainda mais ameaçadora do que na foto acima, pelas seguintes razões:

  1. Metade do aquecimento global tem até agora sido mascarado por aerossóis, particularmente os sulfatos que são emitidos quando alguns dos combustíveis fósseis mais sujos são queimados, como o carvão e combustível bunker. Enquanto fizermos a mudança necessária para a energia limpa, o efeito de mascaramento que vem com essas emissões irá desaparecer.
  2. Como Ricke e Caldeira salientam, o dióxido de carbono que é libertado agora, só atingirá o seu pico de impacto daqui a uma década. Por outras palavras, ainda estamos por experienciar toda a ira do dióxido de carbono emitido durante a última década.
  3. picos anormais de temperaturas

  4. A maior ameaça vem de picos de temperatura. Pessoas em algumas partes do mundo vão ser atingidas mais fortemente, especialmente durante os picos de verão, como discutido na próxima secção deste post. Enquanto as temperaturas sobem, a intensidade desses picos irá aumentar. A imagem à direita ilustra isso com uma previsão para 25 de Dezembro de 2015, mostrando o tempo extremo para a América do Norte, com temperaturas tão baixas como 30,6°F -0,8°C na Califórnia, e tão elevadas quanto 71,5°F ou 22°C na Carolina do Norte. [a 26 fizeram de facto 22°C na Carolina do Norte e 3°C na Califórnia].
  5. Mecanismos de reforço positivo como as rápidas mudanças de albedo no Ártico e as grandes quantidades de metano libertadas abruptamente do fundo do mar do Oceano Ártico, podem acelerar dramaticamente o aumento de temperatura. Além disso, o vapor de água vai aumentar em 7% para cada 1°C de aquecimento. O vapor de água é um dos gases de efeito estufa mais fortes, logo, o aumento do vapor de água continuará a contribuir para um aumento não-linear da temperatura. As subidas de temperatura resultantes ameaçam ser não-lineares, como discutido na secção final deste post.

A situação é ainda pior para alguns

Tais aumentos de temperatura vão atingir algumas pessoas mais do que outras. Para as pessoas que vivem no hemisfério norte, a perspectiva é pior do que para as pessoas no Hemisfério Sul.

Dados da NOAA mostram que a anomalia da temperatura global em terra e nos oceanos para novembro foi de 0,97°C, enquanto que a anomalia da temperatura global na terra e nos oceanos para 3 meses foi de 0,96°C. A anomalia da temperatura em terra no Hemisfério Norte (onde a maioria das pessoas vivem) em novembro 2015 para 12 meses foi de 1,39°C, como mostrado na imagem abaixo, enquanto a linha de tendência mostra que, para as pessoas que vivem no Hemisfério Norte, um aumento de 1,5°C em comparação com 1910-2000 poderia ser alcançado tão cedo quanto em 2017.

Anomalia da Temperatura Terrestre no Hemisfério Norte

De forma similar, a perspectiva é pior para as pessoas que vivem em regiões que já estão a experienciar agora elevadas temperaturas durante os picos de verão. Como disse, com o aumento das temperaturas, a intensidade de tais picos irá aumentar.

Mecanismos de Reforço Positivo (Feedbacks) no Ártico

A imagem abaixo, de uma publicação anterior, representa o impacto dos feedbacks que estão a acelerar o aquecimento no Ártico, com base em dados da NASA até Novembro de 2013, e a sua ameaça de causarem aquecimento global descontrolado. Como a imagem mostra, as temperaturas no Ártico estão a subir mais rápido do que em qualquer outro lugar no mundo, mas o aquecimento global ameaça recuperar o atraso assim que os feedbacks começarem a ser mais intensivos. A situação, obviamente, deteriorou-se ainda mais desde que esta imagem foi criada em novembro de 2013.

Aquecimento global acelerado no Ártico e mecanisos de reforço positivo

Aquecimento global acelerado no Ártico resultante dos mecanismos de reforço positivo. 1- Aquecimento global; 2- Aquecimento Acelerado no Ártico; 3- Aquecimento Global Fugidio.

A imagem abaixo mostra as anomalias da temperatura de superfície do mar no Hemisfério Norte em novembro.

Anomalia da Temperatura de Superfície do Mar

A imagem em abaixo dá uma indicação das elevadas temperaturas da água abaixo da superfície do mar. Anomalias tão elevadas como 10,3°C ou 18.5°F foram registadas ao largo da costa leste da América do Norte (círculo verde no painel direito da imagem em baixo) a 11 de dezembro de 2015, enquanto que a 20 de dezembro de 2015, temperaturas tão altas quanto 10.7°C ou 51,3°F foram registadas perto de Svalbard (círculo verde no painel direito da imagem abaixo), uma anomalia de 9,3°C ou 16.7°F.

Anomalia da Temperatura de Superfície dos Oceanos Dez 2015

Esta água quente é levada pela corrente do Golfo para o Oceano Ártico, ameaçando soltar grandes quantidades de metano do fundo do mar. A imagem abaixo ilustra o perigo, mostrando enormes quantidades de metano sobre o Oceano Ártico a 10 de Dezembro, de 2015.

Níveis de Metano no Ártico

O metano é libertado ao longo do Oceano Ártico em grandes quantidades, e este metano está a mover-se em direção ao equador à medida que atinge grandes altitudes. A imagem em baixo ilustra como o metano está a acumular-se em altitudes mais elevadas.

Níveis globais de metano

A imagem em cima mostra que o metano é especialmente proeminente em altitudes mais elevadas recentemente, tendo impulsionado os níveis de metano numa média estimada em 9 ppb ou cerca de 0,5%. As emissões anuais de hidratos foram estimadas em 99 Tg anualmente, numa publicação de 2014 (imagem abaixo).

Fontes de emissões de metano

Fontes de emissões de metano em Tg por ano.
Pântanos – 217 = 28,1%; Combustíveis fósseis e biomassa – 131 = 17%; Ruminantes, arroz, lixeiras – 200 = 25,9%; Outras fontes naturais, lagos, incêndios – 123 = 16%; Hidratos e Permafrost – 100 = 13%; Total – 171 Tg por ano.

Uns adicionais 0,5% de metano representam uma quantidade de cerca de 25Tg de metano. Isto vem em cima dos 99 Tg de metano estimados em 2014 como sendo libertados de hidratos anualmente.

A situação é calamitosa e apela a uma acção abrangente e eficaz, conforme descrito no Plano Climático.

Referências

– How Close Are We to ‘Dangerous’ Planetary Warming? By Michael Mann, December 24, 2015
http://www.huffingtonpost.com/michael-e-mann/how-close-are-we-to-dangerous-planetary-warming_b_8841534.html

– Maximum warming occurs about one decade after a carbon dioxide emission, by Katharine L Ricke and Ken Caldeira (2014)
http://iopscience.iop.org/1748-9326/9/12/124002/article

– How much time is there left to act?
http://arctic-news.blogspot.com/p/how-much-time-is-there-left-to-act.html

Durante os três meses do período entre Setembro e Novembro de 2015, esteve 1°C mais quente do que entre 1951-1980,…
Publicado por Sam Carana na quarta-feira, 16 de Dezembro de 2015, em Arctic-News.blogspot.com

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Mudança Climática em aceleração, Anomalias de temperatura
Sam Carana

Mudança Climática em Aceleração

Sugerimos a leitura de “Mudança Climática em Aceleração” no site Aquecimento Global: A Mais Recente Ciência Climática
 
Níveis de metano tão elevados quanto 2562 ppb foram registados a 9 de Outubro de 2014, como ilustrado pela imagem abaixo.

Níveis de Metano a 9 de Outubro 2014
Muitas áreas cinzentas aparecem na imagem onde o QC (controle de qualidade) falhou, por ter sido muito difícil ler os níveis de metano na respectiva área, aparentemente devido a níveis de humidade elevados (ou seja, neve, chuva ou vapor de água) na atmosfera.

Clima sobre o Ártico dificulta leituras de metano.
Como a imagem acima ilustra, a cobertura de nuvens é elevada sobre o Ártico, ao mesmo tempo que há precipitação em forma de neve.

Anomalias da temperatura do mar de superfície tão elevadas quanto + 1,89°C atingiram o Atlântico Norte (a 8 de Outubro de 2014.

Anomalias da temperatura do mar de superfície tão elevadas quanto + 1,89°C atingiram o Atlântico Norte (a 8 de Outubro de 2014.

Noutras palavras, níveis elevados de metano (acima de 1.950 ppb, de cor amarela) podiam estar presentes sobre uma parte muito maior do Oceano Ártico, enquanto o metano nessas áreas cinzentas podia ter sido ainda maior do que o nível de pico medido de 2456 ppb.

Isto parece confirmar-se pela persistência de níveis elevados de metano sobre vastas áreas em todo o Oceano Ártico, tanto na parte da manhã (parte superior da imagem mais acima) e à tarde (parte inferior da imagem) a 9 de Outubro de 2014.

Os níveis de metano estão assim elevados sobre o Oceano Ártico por um número de razões, incluindo:

  • A Corrente do Golfo continua a empurrar água quente para Oceano Ártico.
  • As erupções de metano resultantes vindas do fundo do mar no Oceano Ártico constituem um feedback (mecanismo de retroacção) que acelera o aquecimento no Ártico.
  • À medida que o Ártico aquece mais rapidamente do que o resto da Terra, as coberturas de gelo e neve do Ártico vão diminuir, acelerando ainda mais o aquecimento no Ártico.
  • À medida que o Ártico aquece mais rapidamente do que o resto da Terra, a velocidade com que as correntes de jato circundam o Hemisfério Norte vai enfraquecer, tornando-o mais meandro [fazendo-o serpentear], resultando numa maior frequência e intensidade de eventos climáticos extremos, como ondas de calor, secas e incêndios florestais.

Aqui está um exemplo de aquecimento intenso. Olhe o que está a acontecer atualmente na Gronelândia.

As anomalias de temperatura alta sobre a Groenlândia e partes do Oceano Ártico a 11 de Outubro de 2014. Note-se que as anomalias são a média ao longo do dia (e da noite).

Como a imagem acima à direita mostra, anomalias da temperatura do mar de superfície tão elevadas quanto + 1,89°C atingiram o Atlântico Norte (a 8 de Outubro de 2014).

Além disso, a cobertura elevada de nuvens sobre o Ártico (imagem mais acima) torna-o difícil para o calor irradiar para o espaço, contribuindo ainda mais para as anomalias de alta temperatura.

A imagem à direita mostra as anomalias de temperatura alta sobre a Gronelândia e partes do Oceano Ártico a 11 de Outubro de 2014. Note-se que as anomalias são a média ao longo do dia (e da noite).

A imagem abaixo (à direita) mostra anomalias correspondentes à extremidade superior da escala atingindo grande parte da Gronelândia num momento específico durante o dia de hoje. A parte esquerda da imagem abaixo mostra como isso pode acontecer, ou seja, correntes de jato enrolando em torno da Gronelândia que apanham o fluxo de entrada de ar quente vindo do Atlântico Norte.

Temperaturas muito altas na gronelândia, Outubro 2014
Tal como dito, à medida que o Ártico aquece mais rapidamente do que o resto da Terra, a velocidade com que as correntes de jato circunavegam o Hemisfério Norte vai enfraquecer, fazendo com que os jatos meandrem mais e criem padrões que podem reter o calor (ou frio), durante um número de dias sobre uma determinada área. Devido à altura das suas montanhas, a Gronelândia é particularmente propensa a ser cada vez mais atingida por ondas de calor resultantes de tais padrões de bloqueio. O aquecimento altera a textura da neve e do gelo, tornando-o mais lamacento e escuro, o que também faz com que absorva mais calor da luz solar, acelerando ainda mais o degelo.

Como Paul Beckwith adverte num post anterior, as taxas de derretimento na Gronelândia duplicaram nos últimos 4 a 5 anos, e as taxas de degelo sobre a Península Antárctica aumentaram ainda mais rápido. Com base nas últimas décadas, as taxas de derretimento tiveram um período de duplicação de cerca de 7 anos. Se esta tendência continuar, podemos esperar um aumento do nível do mar próximo de 7 metros por volta de 2070.

Aumento da média global do nível do mar, prevista em 2,5 metros até 2040. Dados da NASA / GSFC com referência a 7/7/2014 e curva exponencial polinomial adicionada por Sam Carana para o Arctic-news.blogspot.com

Aumento da média global do nível do mar, prevista em 2,5 metros até 2040. Dados da NASA / GSFC com referência a 7/7/2014 e curva exponencial polinomial adicionada por Sam Carana para o Arctic-news.blogspot.com Imagem tirada de http://arctic-news.blogspot.com/2014/07/more-than-25m-sea-level-rise-by-2040.html

Isto são tudo indicações de que o ritmo da mudança climática está a acelerar em muitos aspectos, o mais perigoso sendo as cada vez maiores erupções de metano do fundo do mar do Oceano Ártico. Como a imagem abaixo mostra, as anomalias da temperatura do mar de superfície são muito elevadas no Oceano Ártico, indicando temperaturas muito elevadas sob a superfície.

Variação da Temperatura do Mar em +4 a +8 graus C no Ártico

Variação da Temperatura do Mar em +4 a +8 graus C no Ártico

O Secretário de Estado dos EUA John Kerry disse recentemente: “Há agora – agora mesmo – défices alimentares graves que ocorrem em lugares como a América Central porque as regiões estão a lutar contra as piores secas em décadas, não são eventos [de periodicidade] de 100 anos em termos de inundações, em termos de incêndios, em termos de seca -.são eventos de 500 anos, algo inédito na nossa medição do tempo.” Avisando sobre catástrofe iminente, Kerry acrescenta: “A vida como você a conhece na Terra termina. Um aumento em sete graus Fahrenheit (3,9°C), e não podemos sustentar as culturas, a água, a vida nessas circunstâncias.”

A situação é grave e exige uma ação abrangente e eficaz, como discutido no blogue Climate Plan.

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Paul Beckwith

Onde Estamos – Um Resumo do Sistema Climático, por Paul Beckwith

Sugerimos a leitura de “Onde Estamos – Um Resumo do Sistema Climático, por Paul Beckwith” no site Aquecimento Global: A Mais Recente Ciência Climática
 

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A presença de GEE (gases de efeito estufa) na atmosfera é vital para sustentar a vida no nosso planeta. Estes gases de efeito estufa prendem o calor e mantêm a temperatura média de superfície global do planeta em cerca de 15°C, em comparação com uns gélidos -18°C, o que seria a nossa temperatura sem os gases de efeito estufa.

Nós alterámos a composição química da atmosfera, especificamente das concentrações dos gases de efeito estufa. As concentrações de dióxido de carbono aumentaram cerca de 40% desde o início da revolução industrial (de uma variação curta entre 180 e 280 ppm durante pelo menos os últimos milhão de anos) para 400 ppm. As concentrações de metano aumentaram em mais de 2,5 vezes desde o início da revolução industrial (de uma variação curta de 350-700 ppb) para mais de 1.800 ppb. O calor adicional detido tem aquecido o nosso planeta em mais de 0,8°C ao longo do século passado, com a maior parte desse aquecimento (0,6°C) a ocorrer nas últimas 3 a 4 décadas.

Oceanos

Mais de 90% do calor detido na superfície do planeta está a aumentar a temperatura da água no oceano. O aumento dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera acidificam a precipitação, e aumentaram a acidez dos oceanos em cerca de 40% nas últimas 3 a 4 décadas (o PH do oceano aberto caiu de 8,2 para 8,05 na escala logarítmica). Uma queda acentuada para um PH de 7,8 impedirá que conchas com base em cálcio se formem e ameaçará toda a cadeia alimentar do oceano. Mudanças nas correntes oceânicas e os perfis verticais de temperatura estão a levar a uma maior estratificação e menos revolvimento, o que é necessário para o transporte de nutrientes para a superfície para que o fitoplâncton prospere.

Os níveis do mar globais estão atualmente a aumentar a uma taxa de 3,4 mm por ano, em comparação com uma taxa de cerca de 2 mm por ano algumas décadas atrás. As taxas de derretimento na Gronenlândia duplicaram nos últimos 4 a 5 anos, e as taxas de derretimento na Península Antárctica aumentaram ainda mais rápido. Com base nas últimas décadas, as taxas de derretimento tiveram um período de duplicação de cerca de 7 anos. Se esta tendência continuar, podemos esperar um aumento do nível do mar próximo de 7 metros em 2070.

Aumento da média global do nível do mar, prevista em 2,5 metros até 2040. Dados da NASA / GSFC com referência a 7/7/2014 e curva exponencial polinomial adicionada por Sam Carana para o Arctic-news.blogspot.com

Aumento da média global do nível do mar, prevista em 2,5 metros até 2040. Dados da NASA / GSFC com referência a 7/7/2014 e curva exponencial polinomial adicionada por Sam Carana para o Arctic-news.blogspot.com

Terra

As temperaturas médias globais mais elevadas aumentaram a quantidade de vapor de água na atmosfera em cerca de 4% ao longo das últimas décadas, e cerca de 6% desde o início da revolução industrial. Mudanças na distribuição de calor em latitude, resultantes do aquecimento desigual em latitude, desaceleraram as correntes de jato o que causou que se tornassem mais onduladas e fraturadas, e alteraram as estatísticas do tempo. Agora temos eventos climáticos extremos com maior frequência, intensidade e tempo de duração e também uma mudança nos locais onde ocorrem esses eventos.

Ciclos de Feedback

A sensibilidade do sistema climático ao aumento dos níveis de gases de efeito estufa parece ser muito maior do que o anteriormente esperado, devido a muitos feedbacks [mecanismos de retroacção] de reforço poderosos.

O Albedo é o efeito de reflexão da luz solar. Com o derretimento do gelo e da neve, diminui o efeito de Albedo e a quantidade de superfície escura e absorvente de calor é maior. 90% da radiação solar é reflectida pela superfície da água quando coberta de gelo e neve, mas apenas 6% é reflectido após o gelo derreter e a água encontrar-se a descoberto.

O Albedo é o efeito de reflexão da luz solar. Com o derretimento do gelo e da neve, diminui o efeito de Albedo e a quantidade de superfície escura e absorvente de calor é maior. 90% da radiação solar é reflectida pela superfície da água quando coberta de gelo e neve, mas apenas 6% é reflectido após o gelo derreter e a água encontrar-se a descoberto.

A amplificação da temperatura do Ártico pelo declínio exponencial do gelo do mar e da cobertura de neve primaveril são os feedbacks mais fortes no nosso sistema climático hoje. O albedo (refletividade) médio da região do Ártico diminuiu de 52% para um valor atual de 48% ao longo de 3 ou 4 décadas. O aumento da absorção de energia no Ártico tem aumentado a temperatura nas latitudes altas em taxas de até 6 a 8 vezes a da mudança da temperatura média global. A diferença de temperatura reduzida entre o Ártico e o Equador reduziu a velocidade na direcção oeste-leste das correntes de jato, tornando-as mais lentas, onduladas e fraturadas, e causando diretamente uma grande mudança nas estatísticas das nossas condições meteorológicas globais.

As emissões de gás metano têm vindo a aumentar rapidamente na região do Ártico a partir do permafrost terrestre e dos sedimentos marinhos da plataforma continental, principalmente na ESAS (Eastern Siberian Arctic Shelf) [Placa Continental do Ártico a Este da Sibéria]. A capacidade extremamente potente do metano para aquecer o planeta (o potencial de aquecimento global, GWP, é de 150, 86, e 34 vezes maior para o metano em relação ao dióxido de carbono numa escala de alguns anos, várias décadas, e um século, respectivamente) torna o aumento das emissões um risco extremamente perigoso para o nosso bem-estar no planeta.

A Minha Avaliação Geral

O nosso sistema climático está atualmente a passar por estágios preliminares de uma mudança climática abrupta. Se permitido continuar, o sistema climático do planeta é bem capaz de passar por um aumento da temperatura média global de 5°C a 6°C numa década ou duas. Precedência de mudanças numa taxa tão elevada podem ser encontradas inúmeras vezes nos paleo-registos. Da minha cadeira, concluo que é vital que cortemos as emissões de gases de efeito estufa e passemos por um programa intensivo de engenharia climática [ geoengenharia ] para resfriar a região do Ártico e manter o metano no seu lugar na permafrost e nos sedimentos oceânicos.

Paul Beckwith

Paul Beckwith

Artigo original em Arctic-news.blogspot.com por…
Paul Beckwith é professor a tempo parcial com o laboratório de paleoclimatologia e climatologia, Departamento de Geografia, Universidade de Ottawa. Paul ensina climatologia / meteorologia e faz pesquisa de doutorado em “Mudança Climática Abrupta no Passado e Presente”. Paul possui um Mestrado em física de laser e um Bacharel. em física de engenharia e alcançou o ranking de mestre de xadrez numa vida anterior. 

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Hidratos de Metano Irrompem do Fundo em Bolhas
Metano, Retroalimentação, Temperatura

Águas Muito Quentes Estão a Invadir o Oceano Ártico

[Tradução da imagem: Níveis de metano atmosféricos globais | Média global dos níveis de CH4 tão elevados quanto 1836 ppb registam-se agora a várias altitudes. Criado por Sam Carana para o Arctic-news.blogspot.com]

Uma média Global dos níveis de metano…

…de 1836 partes por bilião (ppb) foram registadas a várias altitudes a 24 de Agosto de 2014. Entretanto, o Oceano Ártico continua a aquecer. Tal como a imagem em baixo mostra, o aquecimento do oceano está a sentir-se mais fortemente no Hemisfério Norte.
[Tradução da imagem: Anomalia na temperatura de superfície dos oceanos | a 19 de Agosto de 2014 Hemisfério Norte 1,78ºC | Mundo; Hemisfério Norte; Atlântico Norte; Pacífico Norte; Pacífico Equatorial; Hemisfério Sul]

Águas muito quentes dos Oceanos Pacífico Norte e Atlântico Norte estão agora a invadir o Oceano Ártico. Nunca antes na história a humanidade estiveram estas águas tão quentes. No Oceano Ártico, isto está a causar temperaturas de superfície muito elevadas, tal como revela a imagem em baixo.

[ clique na imagem para aumentar | Esquerda: Temperatura da superfície do mar; 25 de Agosto de 2014 | Direita: Anomalia da temperatura de superfície do mar; 25 de Agosto de 2014 | Imagem criada a partir de NOAA – Marine Modeling and Analysis Branch = Administração Nacional para a Atmosfera e Oceanos – Departamento de Modelagem e Análise]

feedbacks | ciclos de retroalimentação positivos, retroacção ou auto-reforço

As temperaturas muito elevadas ameaçam disparar todo o tipo de feedbacks (ciclos de retroalimentação positivos), tal como descritos no parágrafo complementar seguinte.


(Para um melhor entendimento dos Mecanismos de Retroacção (Feedback) no Ártico, clique aqui! Para um resumo: O desaparecimento da cobertura de neve e gelo no Ártico faz com que menos luz solar seja reflectida de volta para o espaço (albedo), um mecanismo de retroação (feedback) que Peter Wadhams calculou constituir, ao longo do tempo, um efeito de aquecimento maior do que o todo o aquecimento de todas as emissões causadas pelas pessoas.
Mais mar aberto no Ártico resulta em todos os tipos de mecanismos de feedback (retroação ou auto-reforço). Águas calmas funcionam como um espelho, refletindo muita da luz solar de volta para o espaço, mas à medida que mais energia é adicionada ao clima, as águas ficam mais ondulantes, absorvendo mais luz. Águas mais quentes fazem com que mais plâncton floresça, absorvendo mais luz solar que água pura. Água mais quente resulta em mais evaporação e cobertura de nuvens, especialmente a altitudes baixas, tornando difícil ao calor irradiar para o espaço.
À medida que a Terra aquece, o Ártico aquece ainda mais rápido, causando alterações na ‘corrente de jato’ (jet stream) que por sua vez causam eventos meteorológicos mais extremos, tais como tempestades e ondas de calor. Isto por sua vez causa mais incêndios próximo do Círculo Ártico o que piora muito mais as coisas.
Tais feebacks podem tornar-se ciclos de auto-reforço que podem continuar a crescer, mesmo que parássemos as emissões que originalmente os desencadearam. Para além disto, algumas emissões mascaram a ira total do Aquecimento Global durante algum tempo e, enquanto fazermos esta transição de abandonar os combustíveis, mais aquecimento irá resultar do retirar deste efeito de máscara.
O maior perigo é que o metano vai irromper dos sedimentos no fundo do Oceano Ártico. Até uma erupção relativamente pequena poderia desencadear erupções enormes, e com o aquecimento continuado, a questão não é se isto poderia acontecer mas quando irá acontecer.
Para prevenir o aquecimento de entrar numa espiral fora de controlo, é necessário mais que reduzir as emissões de CO2. A situação é crítica e apela a acção efectiva e compreensiva, tal como discutido no Climate Plan blog, em http://climateplan.blogspot.com)


O grande perigo é que, à medida que o leito do mar aquece, o metano vai irromper dos hidratos que estão em sedimentos debaixo do Oceano Ártico. A situação é calamitosa e apela a uma acção compreensiva e efectiva, tal como discutido no blogue ‘Climate Plan‘.

Traduzido do artigo original ‘Very warm waters are invading the Arctic Ocean‘ de Sam Carana, cientista incansável num esforço diário para alertar para a urgência da situação climática aterrorizante em que nos encontramos, e que contribui com outros cientistas para o blogue Arctic-News.blogspot.com
“A ameaça da catástrofe climática apela a acção compreensiva e efectiva a qual – para além dos benefícios para o ambiente – também faz sentido económicamente, dá-nos mais eficiência, segurança, energia robusta e fidedigna e leva ao melhoramento da saúde e segurança para todos. Remove a escassez fabricada como causa de conflito e substitui esta por abundância permanente, fazendo com que todos vivam vidas mais significantes, em paz e em entendimento e apreciação mútuos.” – Sam Carana
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