Como o dióxido de carbono (CO2) À medida que as emissões continuam a aumentar, o interesse pela geoengenharia cresce à medida que governos, investigadores e ambientalistas procuram formas de limitar os piores efeitos das alterações climáticas. Estas intervenções climáticas em grande escala podem afectar as chuvas, a agricultura e os ecossistemas em todo o mundo, tornando os seus potenciais benefícios e riscos igualmente significativos.
Um novo estudo realizado por cientistas climáticos da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, sugere que nem todas as técnicas de geoengenharia têm as mesmas consequências. Embora uma abordagem proposta possa perturbar gravemente um dos ciclos climáticos mais importantes da Terra, a outra parece ter pouco efeito. Resultados, publicados O futuro do mundoDestaque porque os pesquisadores dizem que toda proposta deve ser cuidadosamente avaliada antes de ser colocada em prática.
“Precisamos ter cuidado ao implementar propostas de geoengenharia antes de entendermos completamente o que vai acontecer”, disse o primeiro autor Chen Xing, estudante de doutorado na Brain School of Environmental Science and Management da UCSB.
Por que o El Niño é importante?
Xing e sua colega de pós-graduação do Brain, Callie Pfleger, iniciaram o projeto para entender melhor como a geoengenharia poderia afetar os ecossistemas marinhos. Esta questão levou-os a examinar rapidamente o El Niño Oscilação Sul (ENSO), um importante impulsionador das condições oceânicas e atmosféricas.
ENSO é um ciclo climático natural que se repete a cada 2 a 7 anos. Ele move a água quente do oceano através do Pacífico tropical, afetando o clima em todo o mundo. Durante os eventos do El Niño, a água quente move-se em direção à costa oeste americana, muitas vezes trazendo invernos chuvosos para a Califórnia. Durante o La Niña, a água quente permanece mais a oeste, fortalecendo as chuvas de monções em partes do Sul e Sudeste Asiático.
Comparação de duas técnicas de resfriamento climático
Os pesquisadores estudaram duas abordagens de geoengenharia que visam resfriar o planeta refletindo mais luz solar de volta ao espaço. Ambos dependem da liberação de pequenas partículas na atmosfera, mas diferem nos materiais utilizados e na altitude em que são liberados.
Um método, conhecido como brilho de nuvens marinhas (MCB), pulveriza partículas de sal marinho a menos de 2 km acima da superfície do oceano. Essas partículas formam nuvens com gotículas menores e mais numerosas, tornando as nuvens mais brilhantes e refletivas.
O segundo método, denominado injeção estratosférica de aerossol (SAI), libera muito mais partículas de sulfato na atmosfera. À medida que essas partículas se espalham de maneira mais uniforme pelo globo, elas bloqueiam uma parte da luz solar que entra em uma área muito maior.
Efeitos surpreendentes sobre o El Niño
O brilho das nuvens marinhas tem sido frequentemente sugerido para o lado oriental da bacia oceânica devido ao seu forte potencial de resfriamento. No entanto, o Sudeste do Pacífico também desempenha um papel importante na manutenção do ENSO.
As simulações revelaram um resultado inesperado. “Colocar o MCB no Pacífico oriental subtropical reduz drasticamente a amplitude do ENSO em cerca de 61%”, escrevem os autores.
“É difícil mudar o ENSO tão rapidamente”, disse a professora associada Samantha Stevenson, coautora do estudo e consultora de Xing e Pfleger.
O brilho das nuvens marinhas é um fator na forma como o clima local muda. Nuvens brilhantes resfriam a superfície do oceano abaixo e também reduzem a precipitação porque pequenas gotículas de nuvens têm menos probabilidade de se fundirem em gotas de chuva. À medida que esfria, o ar seco se espalha pelo Pacífico central, a evaporação diminui, a circulação atmosférica enfraquece e os ventos ao longo do equador se fortalecem. Essas mudanças aumentam a ressurgência de água fria e resfriam ainda mais a superfície do oceano.
Juntos, estes efeitos enfraquecem dramaticamente o ENSO.
Os investigadores esperavam que o brilho das nuvens marinhas afectasse o clima, mas não nesta medida.
Achávamos que as propostas poderiam ter um impacto, “mas não esperávamos que dois terços da ENSO desaparecessem”, disse Jing. A conclusão, acrescentou ele, é direta: “Não faça um MCB sobre o Pacífico oriental porque isso poderia causar uma reação em cadeia superforte com o desaparecimento do ENSO”.
Por que os aerossóis estratosféricos se comportam de maneira diferente?
Uma segunda técnica de geoengenharia produziu um resultado muito diferente. A injeção de aerossol estratosférico quase não teve efeito mensurável no ENSO.
Os pesquisadores acreditam que a diferença se resume ao local onde as partículas são emitidas. A luminosidade das nuvens marinhas concentra partículas próximas à superfície da Terra em uma região específica. Em comparação, as partículas de sulfato injetadas na estratosfera estão mais amplamente dispersas, criando um efeito de resfriamento mais uniforme e menos perturbador no Pacífico tropical.
Ainda assim, Stevenson sublinhou que as descobertas não devem ser interpretadas como uma rejeição total do brilho das nuvens marinhas.
“Não estamos dizendo que todos os MCBs matarão o ENSO. Estamos apenas dizendo que se isso for feito nesta região em particular, isso acontecerá”, disse ele.
Ele observou que o brilho das nuvens oceânicas poderia potencialmente ser aproveitado em outros lugares, embora alcançar a mesma quantidade de resfriamento global provavelmente exigiria um esforço muito maior.
Vá além das temperaturas de risco climático
Os investigadores também observaram que optar por não intervir acarreta os seus próprios riscos. Prevê-se que as alterações climáticas descontroladas perturbem os ecossistemas, os ciclos climáticos naturais e as sociedades humanas. Os cientistas ainda não sabem como o próprio ENSO responderá ao contínuo aquecimento global, acrescentando outra camada de incerteza.
“O teste MCB não se compara à velocidade com que o ENSO mudará”, disse Stevenson. “Não diminui naturalmente 60% em 10 anos, mesmo sob as alterações climáticas.”
Refletir a luz solar para longe da Terra também pode reduzir a fotossíntese. Isto reduzirá a produtividade das culturas, florestas e algas marinhas. Dado que as algas formam a base da cadeia alimentar dos oceanos e produzem cerca de 70% do oxigénio da atmosfera terrestre, a compreensão destes efeitos é particularmente importante.
A equipa de investigação planeia investigar como diferentes técnicas de geoengenharia podem afectar os ecossistemas marinhos em estudos futuros.
Compreendendo as compensações
O estudo ilustra que a geoengenharia não pode ser julgada apenas pelo quanto ela esfria o planeta. Diferentes abordagens podem produzir reduções semelhantes nas temperaturas globais, ao mesmo tempo que produzem efeitos climáticos regionais dramaticamente diferentes.
“Duas intervenções podem atingir o mesmo objectivo de aquecimento global e ter impactos climáticos regionais muito diferentes”, disse Stevenson. “A questão mais importante é: ‘Estamos pensando em todas as possíveis consequências?'”
