O TICTAC DO CLIMA NO PLANETA TERRA Carlos A Nobre Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE Ano Internacional do Planeta Terra Brasília, 23 de April 2008 Foto: cortesia de Antonio Nobre

Grandes Desafios do Século XXI para a Humanidade MUDANÇAS CLIMÁTICAS GLOBAIS ÁGUA FOME ENERGIA DOENÇAS EXTINÇÃO DE ESPÉCIES INSEGURANÇA GUERRAS DEMOCRACIA EDUCAÇÃO POBREZA ÉTICA E JUSTIÇA

Efeito Estufa Runaway :: Não há ciclo hidrológico para remover o CO 2 da atmosfera A Terra é única no Sistema Solar com sua capacidade de sustentar diversidade de vida O Planeta Terra é único no Sistema Solar! Perda de Carbono :: Não há movimento na litosfera para liberar CO2 em Marte Terra O Abrigo da Vida 450 C 14 C -53 C Temperatura à superfície

Um Sistema Terrestre Integrado... e que tem operado dentro de certos limites por centenas de milhares de anos! o o o o

Antropoceno A influência da humanidade no Planeta Terra nos últimos séculos tornou-se tão significativa a ponto de constituir-se numa nova era geológica Prof. Paul Crutzen Prêmio Nobel de Química 1995

Observações: Todas as concentrações atmosféricas dos GEE vêm aumentando, tornando o aquecimento futuro inequívoco CO 2 aumentou de 280 ppm em 1750 para 379 ppm em 2005 CH 4 aumentou de 715 ppb em 1750 para 1774 ppb em mil anos N 2 0 aumentou de 270 ppb em 1750 para 319 ppb em 2005 IPCC 2007 WGI 35% desde % desde % desde 1750

O Aquecimento é inequ í voco! Aumento das temperaturas atmosféricas Aumento do nível do mar Reduções da neve no HN e os oceanos… e a alta atmosfera…. 1896: Arrhenius liga causa a efeito!

Concentrações de CO 2 desde o IGY ( ) Kyoto IPCC é formado C onvenção Climática 1 o Ano Geofísico Internacional

desmatamento trópicos extra-trópicos 1, Le Quéré, unpublished; Canadell et al. 2007, PNAS Fluxo de CO 2 (Pg C a -1 ) Sumidouto Fonte Tempo (ano) Balanço Global de Carbono Antropogênico ( )

desmatamento emissões de combustíveis fósseis 7,6 1, Fluxo de CO 2 (Pg C a -1 ) Sumidouuro Fonte Tempo (ano) Balanço Global de Carbono Antropogênico ( ) Le Quéré, unpublished; Canadell et al. 2007, PNAS

emissões de combustíveis fósseis desmatamento 7,6 1, Fluxo de CO 2 (Pg C a -1 ) Sink Source Tempo (ano) Balanço Global de Carbono Antropogênico ( ) Le Quéré, unpublished; Canadell et al. 2007, PNAS

emissões de combustíveis fósseis desmatamento 7,6 1,5 4, Fluxo de CO 2 (Pg C a -1 ) Sink Source Tempo (ano) CO 2 atmosférico Balanço Global de Carbono Antropogênico ( ) Le Quéré, unpublished; Canadell et al. 2007, PNAS

CO 2 atmosférico oceano terra emissões de combustíveis fósseis desmatamento 7,6 1,5 4,1 2,2 2, Fluxo de CO 2 (Pg C a -1 ) Sink Source Tempo (ano) Balanço Global de Carbono Antropogênico ( ) Le Quéré, unpublished; Canadell et al. 2007, PNAS

CO 2 atmosférico emissões de combustíveis fósseis desmatamento oceano 7,6 1,5 4,1 2,2 Fluxo de CO 2 (Pg C a -1 ) Sink Source Tempo (ano) Balanço Global de Carbono Antropogênico ( ) Le Quéré, unpublished; Canadell et al. 2007, PNAS

Podemos interromper o aquecimento global? –A resposta é não! Sistemas sociais e naturais têm enorme inércia Tempo de residência dos gases de efeito estufa muito longo (décadas a séculos) Lento aquecimento do oceano profundo Inércias institucionais para tomar ações de mitigação

Atualmente, Forçamento Radiativo médio de GEE (aquecimento) e aerossois (resfriamento) é de 1,6 W/m a >1000 anos 11, 80, >1000 anos 2 semanas Forçamento Radiativo (W/ m 2) IPCC 2007 WGI

O que nos aguarda no futuro e o que j á foi comprometido O Aquecimento vai aumentar se of GEEs aumentarem. Se os GEEs fossem mantidos constantes nos níveis atuais, um comprometimento de 0,6°C de aquecimento adicional aconteria até o C = 3.2 o F 2.8 o C = 5.0 o F 3.4 o C = 6.1 o F CO 2 Eq o C = 1.0 o F IPCC 2007 WGI

Limites Climáticos Perigosos 0,6 CBranqueamento de corais 0,6 CPerda de gelo da Antártica Ocidental 0,7 CDesaparecimento da geleira do Kilimanjaro 1,0 C Desaparecimento das geleiras dos Andes tropicais 1,6 CInício do derretimento da geleira da Groelândia 3-4 CColapso da floresta Amazônica 4 CColapso da corrente termohalina –Fonte: Exeter Conference, 2005 e Nobre et al., 2007.

Futuro dos Biomas Amazônicos: Savanização? fontes: Oyama and Nobre, 2003 e Salazar, Oyama and Nobre, 2007 Savanização da Amazônia: um estado de equilíbrio na relação bioma-clima? floresta savana caatinga campos deserto Floresta Savana Caatinga Savanas Semi- Deserto

Fonte: Roger Braithwaite, University of Manchester (UK) Degelo superficial na Groelândia acontecendo muito mais rápido do que o esperado Redução da espessura em 70 m em 5 anos O recorde de degelo de verão da era de cobertura por satélites de 2002 foi excedido em 2005 Fonte: Waleed Abdalati, Goddard Space Flight Center

Poder de destruição dos furacões vem crescendo nos últimos 30 anos (Emanuel, 2005) Crescente poder dos furacões está correlacionado com o aquecimento dos oceanos !

Estamos assistindo a mais extremos hidrológicos? A Seca da Amazônia em 2005 considerada uma das mais severas em 100 anos

El Niños mais intensos? foto: Juca Martins fonte: NOAA

Fenômenos atípicos: Quando acontecerá um novo furacão no Brasil? Furacão Catarina (março/2004) Imagem NASA

Emissões Antropogênicas de Carbono: Fossil Fuel Raupach et al. 2007, PNAS; Canadell et al 2007, PNAS : 1,3% a : 3,3% a Combustível Fóssil: 8,4 Pg C [2006-Total Anthrop. Emissions: = 9.9 Pg]

Trajetória das Emissões Globais de Combustíveis Fósseis Raupach et al. 2007, PNAS; Canadell et al. 2007, PNAS Taxa constantes de crescimento por 50 anos até 2050 B1 1,1%, A1B 1,7%, A2 1,8% A1FI 2,4% 2006 Observações ,3% Emissões estão seguindo o cenário de mais altas emissões!

O papel dos países em desenvolvimento Mas países em desenvolvimento: pequena contribuição às mudanças climáticas, em bases per capita Emissões per capita EUA China Lembremos da UNFCCC de 1992: Responsabilidade comuns, mas diferenciadas

CDIAC, 2006 Média global de emissões de CO 2 per capita ,93 t C ,96 t C ,04 t C ,21 t C Para estabilização de CO 2 em 550 ppm em 2050, deve-se reduzir as emissões de CO 2 em aproximadamente 60% a 70% em relação ao presente (evitar que aumento de temperatura global exceda 2 C) Para uma população estimada de 9 bilhões de pessoas em 2050, isto significa emissão per capita de 0,28 t C a 0,35 t C Requer: RADICAL DESCARBONIZAÇÃO DOS SISTEMAS DE PRODUÇÃO Emissões Per Capita de Dióxido de Carbono de Origem Fóssil O tamanho do desafio GLOBAL de mitigar as emissões para evitar um super-aquecimento do Planeta Terra

¾ das Emissões Brasileiras de CO 2 advindas dos Desmatamentos! Emissões brasileiras de CO 2 (per capita): 0,5 ton C/ano de origem fóssil 1,5 ton C/ano com desmatamentos médio 1,0 ton C/ano com desmatamento de 2007 Mitigar emissões no Brasil é principalmente reduzir desmatamentos! Mitigação

20% Considerando GWP do CH 4 = 21 EMISSÕES BRASILEIRAS POR SETOR Fonte: Ministério do Meio Ambiente

Antropoceno A influência da humanidade no Planeta Terra nos últimos séculos tornou-se tão significativa a ponto de constituir-se numa nova era geológica Prof. Paul Crutzen Prêmio Nobel de Química 1995

A visão do Antropoceno Homo planetarisHomo sapiens

Em resumo... O tictac do relógio climático do Planeta Terra está batendo 50 vezes mais rápido do que o ritmo natural do último um milhão de anos, pelo menos. A ação para reduzir este ritmo deve ser tomada inexoravelmente nas próximas décadas. A inação de nossa geração na redução dos riscos futuros não será perdoada pelas gerações futuras.