Pico nos niveis de metano a 25 fevereiro 2016
Sam Carana

Três Tipos de Aquecimento no Ártico

Sugerimos a leitura de “3 Tipos de Aquecimento no Ártico” no site Aquecimento Global: A Mais Recente Ciência Climática
 
O Ártico é propenso a sofrer de três tipos de aquecimento. Em primeiro lugar, o Ártico é atingido de forma particularmente forte pelas emissões, como discutido em posts anteriores como este e este.

Segundo, o aquecimento no Ártico está a acelerar devido aos feedbacks, como discutido na página sobre os feedbacks. Muitos desses feedbacks estão relacionados com a diminuição da cobertura de neve e gelo no Ártico, que por sua vez é agravada pelas emissões tais como fuligem.

Em terceiro lugar, o feedback mais perigoso é a libertação de metano a partir do fundo do mar do Oceano Ártico, devido aos hidratos serem desestabilizados à medida que o calor atinge os sedimentos.

Extensão de gelo no Ártico a 25 fevereiro 2016

No ano passado, o gelo do Ártico atingiu a sua extensão máxima a 25 de Fevereiro de 2015. Este ano, há muito menos gelo marinho no Ártico do que no ano passado. A diferença é de cerca de 300.000 km quadrados, mais do que o tamanho do Reino Unido.

Tipos de aquecimento no Ártico - feedbacks

O gelo do mar pode refletir até 90% da luz solar de volta ao espaço. Uma vez que o gelo derrete, contudo, a água do oceano reflete apenas 6% da radiação solar que entra e absorve o resto. Isto é representado na imagem acima como feedback # 1.

albedo

Como o professor Peter Wadhams, uma vez calculou, o aquecimento devido à perda de neve e de gelo do Ártico poderia mais que duplicar o aquecimento líquido causado agora por todas as emissões de todos os povos do mundo.

Peter Wadhams, mudança no Albedo e Aquecimento Global

O gelo do mar age como um atenuador que absorve o calor. Quando o gelo está a derreter, cada grama de gelo precisará de 334 Joules de calor para passar a água, enquanto a temperatura se mantém a 0° Celsius ou 32° Fahrenheit.

Uma vez que todo o gelo se transformou em água, todo o calor extra vai para o aquecimento da água. Para elevar a temperatura de um grama de água em um grau Celsius, então, serão necessários apenas 4,18 Joule de calor. Por outras palavras, a fusão do gelo absorve 8 vezes mais calor do que o necessário para aquecer a mesma massa de água de zero a 10°C. Isto é representado na imagem acima como feedback # 14.

O vídeo em cima, criado por Stuart Trupp, mostra como o calor adicionado ao início (A) vai principalmente aquecer a água que contém os cubos de gelo. A partir de cerca dos 38 segundos no filme, todo o calor começa a ir para a transformação dos cubos de gelo em água, enquanto que a temperatura da água não sobe (B). Mais de um minuto mais tarde, quando os cubos de gelo tiverem derretido (C), a temperatura da água começa a aumentar rapidamente outra vez.

O metano é um feedback adicional, descrito como feedback # 2 na imagem mais acima. Como a água do Oceano Ártico está a ficar cada vez mais quente, o perigo aumenta de que o calor irá chegar ao fundo do mar, onde pode desencadear a libertação de quantidades enormes de metano, num ciclo de feedback adicional que fará o aquecimento no Ártico acelerar e escalar num aquecimento descontrolado.

Os sedimentos debaixo do Oceano Ártico contém vastas quantidades de metano. Apenas uma parte do Oceano Ártico por si só, a Plataforma Continental da Sibéria (ESAS, veja o mapa abaixo), contém até 1.700 Gt de metano. A libertação repentina de menos de 3% dessa quantidade poderia adicionar 50 Gt de metano à atmosfera, e os especialistas têm alertado por muitos anos que eles consideram que uma tal quantidade está prestes a ser liberta a qualquer momento.

Niveis de metano atmosférico e em sedimentos

A figura acima dá-nos uma imagem simplificada da ameaça, mostrando que de uma carga total de metano na atmosfera de 5 Gt (entretanto é mais elevada), 3 Gt têm sido adicionadas desde a década de 1750, e esta adição é responsável por quase metade de todo o aquecimento global antropogénico. A quantidade de carbono armazenado em hidratos, globalmente, foi estimada em 1992 como sendo de 10.000 GT (USGS), enquanto que uma estimativa mais recente dá uma figura de 63.400 GT (Klauda & Sandler, 2005). Mais uma vez, a conclusão assustadora é que a Plataforma Continental da Sibéria (ESAS), sozinha, contém até 1700 Gt de metano sob a forma de hidratos de metano e gás livre contidos nos sedimentos, dos quais 50 Gt estão prestes a ser libertados abruptamente a qualquer momento.

Os sinais de aviso continuam a ficar mais fortes. Na sequência de uma leitura de um pico de metano de 3096 ppb [artigo em link em português] a 20 de Fevereiro de 2016, uma leitura de 3010 ppb foi registada na manhã de 25 de fevereiro de 2016, nos 586 mb (veja imagem abaixo).

Pico nos niveis de metano a 25 fevereiro 2016

Mais uma vez, este nível muito elevado foi provavelmente causado por metano proveniente do leito marinho do Oceano Ártico, numa localização na Cordilheira de Gakkel logo ao largo da Plataforma Continental Siberiana (ESAS – East Siberian Arctic Shelf), conforme discutido no post anterior. Esta conclusão é apoiada pelos níveis de metano em diferentes altitudes sobre a ESAS, como registado por ambos os satélites MetOp-1 e MetOp-2 no período da tarde, conforme ilustrado pela combinação de imagens abaixo mostrando os níveis de metano nos 469 mb.

Niveis de metano por satelite a 25 fevereiro 2016

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

Links:

Mecanismos de Reforço Positivo (Feedbacks) no Ártico

Mudanças no Albedo no Ártico

Chegou a hora de espalhar a mensagem

Os níveis de gases de efeito estufa e as temperaturas continuam a aumentar

Área de gelo marinho no Ártico em recorde mínimo para a época do ano

A Máxima Extensão do Gelo Marinho Já Foi Atingida Este Ano?

Plano Climático

Traduzido do original Three kinds of warming in the Arctic de Sam Carana, publicado no blogue Arctic News, a 26 de Fevereiro de 2016.

Outros blogues com publicações recentes sobre Alterações Climáticas em Português:

Como um Titanic o El Nino Começa a Esmorecer, Que Problemas Frescos Trará um Mundo Quente Recorde?

em https://aquecimentoglobalde…

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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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Extensão do gelo marinho no recorde mais baixo para Janeiro
Sam Carana

Gelo do Mar do Ártico no Recorde Mais Baixo para Janeiro

Sugerimos a leitura de “Gelo do Mar do Ártico no Recorde Mais Baixo para Janeiro” no site Aquecimento Global: A Mais Recente Ciência Climática
 
A extensão do gelo marinho do Ártico a 4 de janeiro de 2016, registou o recorde mais baixo para a época do ano, como ilustrado na imagem em baixo.
Gelo marinho do Ártico recorde mais baixo

O gelo do mar do Ártico irá, tipicamente, atingir a sua máxima extensão em Março. Em 2015, a extensão do gelo marinho foi muito reduzida em Março (vejam a linha azul na imagem em cima), e as perspectivas para este ano são ainda mais ameaçadoras, à medida que os oceanos ficam mais quentes e o El Niño ainda está a ganhar força.

Em baixo está uma comparação da espessura do gelo do mar (em metros) a 4 de Janeiro para os anos de 2012, 2015 e 2016.
Espessura do gelo marinho no Ártico ao longo dos anos

Em baixo está uma atualização a mostrar a extensão do gelo marinho no Ártico a 6 de janeiro de 2016, no canto inferior esquerdo, marcado com o ponto vermelho.
Extensão do gelo marinho no recorde mais baixo para Janeiro

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

Traduzido do original Arctic Sea Ice At Record Low de Sam Carana, no blogue onde contribuem vários cientistas do clima: Arctic News.

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Como a Mudança Climática Pode Conectar a Humanidade

em http://focoempatico.net

Acordo da COP21 Não Consegue Evitar Alterações Climáticas Devastadoras, Académicos Avisam

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