Clima e homem

O clima da Terra está mudando? Essa questão há muito preocupa não apenas os cientistas. Conforme mostram as observações meteorológicas, desde o final do século XIX, a temperatura média do ar em todas as latitudes do hemisfério norte vem aumentando. O aquecimento atingiu o pico no final dos anos trinta do século XX, quando a temperatura média do ar era 0,6 grau mais alta do que no final do século XIX. Então uma onda de frio começou. Em meados dos anos sessenta do século XX, a temperatura do ar caiu cerca de 0,3-0,4 graus.

Essas mudanças podem parecer insignificantes. Mas eles são de grande importância prática, em particular no Ártico. Além disso, aqui eles eram várias vezes maiores do que a média em todo o hemisfério. E durante o maior aquecimento, por exemplo, a área do gelo marinho polar encolheu em 10 por cento, o que melhorou significativamente as condições para a navegação polar.

As flutuações da temperatura do ar tiveram uma influência ainda maior na mudança de umidade na atmosfera e na quantidade de precipitação. A temperatura em altas latitudes mudou mais do que em baixas latitudes, e com o aquecimento, sua diferença no equador e no pólo diminui, e quando a temperatura cai, ela aumenta.

A atmosfera é em alguns aspectos análoga aos motores térmicos, que são movidos por diferenças de temperatura. Com as ondas de frio, a intensidade do movimento das massas de ar, especialmente na zona de latitudes temperadas, aumenta. A transferência de vapor d'água dos oceanos para os continentes e, conseqüentemente, a quantidade de precipitação está aumentando. Por outro lado, o aquecimento aumenta a frequência de secas em muitas regiões da Europa, Ásia e América do Norte.

As razões para essas mudanças são estudadas pela ciência da climatologia. Verificou-se, por exemplo, que a transparência da atmosfera para a radiação solar que aquece a superfície terrestre não é constante. É significativamente influenciado por mudanças na massa das menores partículas líquidas e sólidas no ar - aerossol atmosférico. Essas partículas permanecem por muito tempo principalmente na baixa estratosfera, em altitudes de 15 a 25 quilômetros, onde consistem principalmente de pequenas gotículas de ácido sulfúrico.

Gotas surgem na própria atmosfera do dióxido de enxofre, que é liberado durante vários processos na superfície da Terra. Na estratosfera, ele interage com o ozônio e o vapor d'água ali localizados, transformando-se em ácido sulfúrico. Como uma das fontes mais importantes de dióxido de enxofre são as erupções vulcânicas, durante os períodos de alta atividade vulcânica, a transparência da atmosfera diminui e o resfriamento se instala. Nos anos 20 e 30 do nosso século, não houve grandes erupções vulcânicas, o que levou a um aumento notável da transparência da atmosfera e ao aquecimento do clima.

Há motivos para acreditar que nas últimas décadas o clima começou a mudar como resultado da atividade econômica humana. Existem três formas conhecidas de influência humana no clima. O primeiro é o calor da energia utilizada, incluindo carvão, petróleo e nuclear. É verdade que esse aquecimento ainda é pequeno e, em média, para o planeta é de cerca de 0,01 graus. No entanto, nas grandes cidades pode atingir vários graus.

A segunda maneira é aumentar a concentração de dióxido de carbono como resultado da queima de vários tipos de combustível. O dióxido de carbono afeta significativamente o efeito estufa na atmosfera: ele transmite bem a radiação solar para o solo, mas retarda visivelmente a radiação térmica de ondas longas que deixa a superfície terrestre. Um aumento na quantidade de dióxido de carbono leva a um aumento na temperatura do ar próximo à superfície da Terra.

Era uma vez, muito tempo atrás, a concentração de dióxido de carbono na atmosfera era muito maior do que hoje (agora contém cerca de 0,03 por cento) e atingiu vários décimos de um por cento.Então a produtividade das plantas também foi maior, mais matéria orgânica foi criada no processo de fotossíntese. A temperatura do ar também era visivelmente mais alta, especialmente em latitudes altas.

A quantidade de dióxido de carbono na atmosfera começou a diminuir há dezenas de milhões de anos, mas esse processo se acelerou nos últimos milhões de anos. Conseqüentemente, estava ficando mais frio. O resultado é a formação de mantos de gelo permanentes nos pólos.

Sob a influência da atividade econômica humana, a antiga composição da atmosfera, mais rica em dióxido de carbono, está sendo restaurada com grande velocidade. Nos últimos dez anos, seu número aumentou vários por cento de sua massa total. No final deste século, deveria ter aumentado de 15 a 20% em relação a 1970. Os cálculos mostram que um aumento na concentração de dióxido de carbono nas últimas décadas deveria ter aumentado a temperatura média do ar em vários décimos de grau. Mas durante esse tempo ele não subiu, mas caiu. Obviamente, outros fatores influenciaram significativamente o clima. Que tipo?

Desde o final dos anos trinta e até recentemente, a transparência da atmosfera para a radiação térmica solar diminuiu devido ao aumento do aerossol atmosférico. Estes são os resultados da atividade vulcânica e da atividade econômica humana - poluição do ar com partículas sólidas e líquidas não apenas nas cidades, mas também em grandes áreas.

Como será o clima futuro? Muitos cientistas estão tentando apresentar suas hipóteses. Nos anos 60 do século passado, foram propostas mais de vinte previsões de mudanças climáticas, e os autores, via de regra, acreditavam que o esfriamento ocorrido anteriormente continuaria ainda mais. Foi sugerido que esse resfriamento poderia levar relativamente em breve à "Pequena Idade do Gelo", isto é, a uma forte deterioração das condições climáticas em países de latitudes temperadas e altas, onde a agricultura é especialmente sensível à queda de temperatura. No entanto, os dados disponíveis sugerem que o processo de resfriamento já terminou e deve ser substituído pelo aquecimento, o que levará a um aumento na frequência de secas em muitas áreas das latitudes temperadas do hemisfério norte. Eles também mostraram que após um período de redução da temperatura média ao mínimo em meados dos anos sessenta do século XX, seu crescimento começou, acelerando-se no final dos anos sessenta - início dos setenta. Nos últimos dez anos, aumentou 0,3 graus e, nas altas latitudes do nosso hemisfério, aproximadamente um grau.

Esse aquecimento rápido foi observado no século passado apenas uma vez - no início dos anos 20, respectivamente, com um aumento na transparência da atmosfera. Com o aquecimento atual, a transparência da atmosfera permanece abaixo do normal. Portanto, o principal motivo para isso foi o aumento da concentração de dióxido de carbono.

A taxa de aumento da massa de dióxido de carbono está crescendo o tempo todo e, portanto, sua influência no clima se torna cada vez mais significativa. Até meados dos anos 60, seu efeito foi compensado por um aumento do aerossol atmosférico. Mas esse aumento parou e o aquecimento rápido começou. E já está se tornando cada vez mais perceptível.

Que mudanças climáticas nos esperam?

À medida que a massa de dióxido de carbono aumenta em uma taxa cada vez mais rápida, é mais provável que haja um aquecimento maior. Em poucas décadas, pode levar a um aumento do derretimento do gelo marinho polar, o que mudará significativamente as condições naturais não apenas nas altas latitudes, mas também na maior parte do planeta.

O processo contínuo de restauração da antiga composição da atmosfera pode ser considerado um "rejuvenescimento" da biosfera. Estamos falando sobre a restauração das condições naturais com um clima quente em todas as latitudes, sobre o aumento da produtividade das plantas, que podem suportar uma massa muito maior de organismos vivos.

Se esse processo fosse lento, poderia ser considerado benéfico para a humanidade. Mas sua velocidade cria uma série de problemas que podem ser difíceis de resolver.No entanto, há motivos para esperar que, com o tempo, a regulamentação do clima será melhor estudada, se tornará mais subserviente a nós.

M. Budyko

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