É comum ouvir que a emissão de gases de efeito estufa é uma das principais causas das mudanças climáticas. Nesse contexto, o excesso de dióxido de carbono no ar leva a um clima cada vez mais quente e extremo no planeta. Então, o objetivo é remover o carbono da atmosfera, certo?

E como seria se isso acontecesse? Bem, a resposta é um caso típico de emenda que sai muito pior que o soneto.

Estufa gigante

A vida na Terra é baseada em carbono. É capaz de estruturar moléculas orgânicas ligando-se a elementos como oxigênio, nitrogênio e hidrogênio. Além disso, é abundante na Terra e versátil: capaz de unir até quatro átomos diferentes, pode formar uma ampla variedade de moléculas.

Tudo isso, é claro, se ele estiver no lugar certo. Na atmosfera, está na forma de dióxido de carbono (CO2, também conhecido como dióxido de carbono), atuando como uma esponja para a radiação infravermelha irradiada pela superfície da Terra. Como assim? É a energia que o planeta envia ao espaço em resposta à recebida pelo Sol.

Os gases que absorvem essa radiação enviam parte dela para a superfície do planeta e o restante para o espaço. É o chamado efeito estufa, que em geral pode ser considerado um dos principais fenômenos que permitem a vida no planeta.

Na Terra, 75% do efeito estufa é causado pela presença de água (na forma de vapor e gotas) na atmosfera da Terra, enquanto 20% é responsável pelo dióxido de carbono e o restante recai sobre a atmosfera. são responsáveis ​​por outros gases, como o metano. (CH4), óxido nitroso (N2O), clorofluorocarbonetos (CFC), hidroclorofluorocarbonetos (HCFC) e hexafluoreto de enxofre (SF6).

O dióxido de carbono acaba se destacando por ser o mais abundante entre os gases de efeito estufa, por estar diretamente relacionado à atividade humana, seja pela queima de combustíveis fósseis e por ações como o desmatamento. Outra razão é que, diferentemente da água, que possui um ciclo muito curto na atmosfera, o carbono persiste por muito mais tempo no ar. Isso torna mais fácil aumentar sua concentração.

Sem extremos

Um dos principais benefícios do efeito estufa é não apenas reter a temperatura do planeta, mas também evitar variações extremamente repentinas. Sem ele, teríamos um cenário semelhante ao de Marte, que tem uma temperatura média da superfície de -63 ºC, praticamente a mesma que irradia para o espaço, com máximos em torno de 35 ºC e mínimos próximos a -143 ºC.

No caso da Terra, o planeta irradia em torno de -19 ºC, mas a temperatura média da superfície é de 15 ºC. O máximo registrado no planeta foi de 58 ºC, enquanto o mínimo foi de -88 ºC.

O excesso de dióxido de carbono pode fazer da Terra um “ramo” do planeta Vênus: ali, a temperatura da superfície atinge mais de 460 ºC. E isso não tem a ver com estar mais perto do Sol, mas com um efeito estufa extremo de sua atmosfera, que possui 96% de dióxido de carbono. Portanto, um planeta mais quente tende a ter eventos climáticos muito mais extremos.

Mais frio

Sem carbono na atmosfera, a primeira consequência seria um resfriamento considerável do planeta. Imediatamente, não teríamos nada no nível de Marte; Afinal, já vimos que o dióxido de carbono não é o único responsável pelo efeito estufa. O problema seria a sequência de eventos que isso causaria.

A queda de temperatura resultante desse cenário implicaria mais água congelada na superfície e menos vapor e gotas na atmosfera, o que já desestabilizaria 75% da água no efeito estufa.

Dado que aproximadamente 71% da superfície da Terra é coberta por água líquida, se congelar, teríamos outro efeito: o albedo terrestre, que indica o quanto sua superfície é capaz de refletir radiação, aumentaria consideravelmente. Isso significa que o planeta absorveria cada vez menos radiação solar, esfriando cada vez mais.

A Terra, portanto, estaria em um caminho sem retorno para se tornar uma esfera de gelo.

Falta é tão ruim quanto excesso

A concentração de dióxido de carbono na atmosfera da Terra aumentou progressivamente após a Revolução Industrial e é de cerca de 0,04% (aproximadamente 415 ppm ou partes por milhão em volume).

uma estudo publicado na revista Nature assinala que a concentração de gás na atmosfera se manteve constante, em torno de 250 ppm durante todo o período de evolução da espécie humana.

Isso o faz sofrer em situações de excesso de dióxido de carbono: acima de 1.000 ppm, a qualidade do ar já é considerada ruim; acima de 2.000 ppm, pode causar danos à saúde; e é fatal acima de 5.000 ppm.

Sem o gás na atmosfera, não precisaríamos nos preocupar com nossa saúde. Mas não por uma boa causa: como é essencial para a fotossíntese das plantas, todos os seres vivos da cadeia alimentar que dependem de seres fotossintéticos seriam extintos.

E nós, é claro, estamos nessa lista.

Na Terra, os dois extremos já aconteceram. Primeiro, cerca de 700 milhões de anos atrás, no Período Criogênico, quando o planeta quase se transformou em uma bola de gelo completamente. A situação só foi revertida porque a atividade vulcânica liberou dióxido de carbono na atmosfera e aqueceu o planeta.

Cerca de quatrocentos milhões de anos depois, no entanto, aconteceu o contrário com o período carbonífero. Com uma grande presença de dióxido de carbono na atmosfera, cerca de 800 ppm, cerca de três vezes o nível antes da Revolução Industrial, os vegetais proliferaram na Terra.

Fontes: Marcia Yamasoe, professora associada do Departamento de Ciências Atmosféricas do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP); Fabio Luiz Teixeira Gonçalves, professor associado, Departamento de Ciências Atmosféricas, Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP)