O efeito estufa

O principal fator que desencadeia as alterações climáticas é o aumento do efeito estufa. Um fenômeno natural da atmosfera que mantém o planeta aquecido, mas que foi agravado pelo crescimento das atividades humanas desde a Revolução Industrial no século XVIII, e o que obtemos é o aquecimento global, a mais complexa alteração no sistema terrestre, que pode ser sentida em todos os cantos do planeta.

Os gases de efeito estufa (também designados pela sigla GEE) encontram-se presentes na atmosfera e são muito importantes para a manutenção do clima terrestre, por terem a capacidade de reter o calor na atmosfera, semelhante ao efeito de uma estufa de vidro.Para você ter uma idéia do que é uma estufa, imagine um carro com os vidros fechados exposto ao Sol. O calor do Sol atravessa os vidros do carro aquecendo o seu interior, pois os vidros do carro não deixam o calor sair, do mesmo modo que acontece numa estufa.Os principais gases de efeito estufa são o Dióxido de Carbono (CO2), o Metano (CH4), Óxido Nitroso (N2O) e também o vapor d’água (H2O). Estes gases têm a propriedade de permitir que a radiação solar que chega do Sol atravesse a atmosfera, mas dificultam a saída de calor (radiação infravermelha) emitida pela Terra, provocando o aumento da temperatura.O planeta Terra é uma estufa natural, pois os gases de efeito estufa bloqueiam a saída da radiação infravermelha e, com o aumento da concentração desses gases na atmosfera, a estufa torna-se mais eficiente, aquecendo cada vez mais o planeta.

Esse é o efeito estufa, um fenômeno natural que acontece a milhões de anos, muito importante para a manutenção da vida no planeta, fazendo com que a temperatura média da Terra fique em torno de 15ºC. Se não fosse o efeito estufa, a temperatura média da superfície da Terra seria em torno de -18ºC. Toda a nossa água estaria congelada e a vida no planeta, tal como a conhecemos, não seria possível.O crescimento da população mundial, em conjunto com a atividade industrial, provocou um aumento drástico das emissões de dióxido de carbono (CO2) e de outros gases de efeito estufa na atmosfera.

Após a Segunda Guerra Mundial a população do mundo passou de 2 bilhões para 6,6 bilhões de pessoas. Ou seja, levou 9 mil anos para a população mundial atingir 1 milhão de habitantes e menos de cem anos para chegar a 6,6 bilhões!Nunca nos últimos 650 mil anos a concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera esteve tão alta, aumentando o efeito estufa e elevando a temperatura média do planeta. Os resultados da alta concentração desse gás já podem ser vistos e sentidos. Clima mais quente, inundações, secas, derretimento de geleiras, desertificação, alteração no volume de chuvas, evaporação mais acelerada da água nos reservatórios, aumento do nível do mar, o desequilíbrio de diversos ecossistemas, o aparecimento mais freqüente, e de maior intensidade, de furacões, entre outros fenômenos.

Os gases de efeito estufa

Estes gases são todos aqueles que têm capacidade de absorver calor na atmosfera, sendo os mais conhecidos os mencionados abaixo:

Dióxido de Carbono (CO2)

É o principal resultado da queima de combustíveis fósseis (combustão) e da queimada de florestas. Entre os principais agentes emissores estão a produção de energia, indústrias em geral, o setor de transportes e o desmatamento.

Metano (CH4)

As principais fontes humanas de emissão de gás metano são a decomposição de matéria orgânica (alimentos) em aterros sanitários e a criação de ruminantes, como bois e carneiros. Além dessas fontes, o metano também é liberado no processo de extração de combustíveis fósseis.

Óxido Nitroso(N2O)

Vapor de Água(H2O)

Acompanhe, através do gráfico abaixo, a evolução da concentração de gases de efeito estufa (dióxido de carbono, metano e óxido nitroso) na atmosfera do ano 0 até 2005:

2 CFC é o símbolo dos clorofluorcarbonos, outros tipos de gases de efeito estufa.
3 Muitas vezes o carbono equivalente é representado pelo símbolo CO2e.

Principais fontes de emissão dos gases do efeito estufa.

ENERGIA – A produção de energia é a principal fonte mundial de emissão de gases de efeito estufa. Através da queima de combustíveis fósseis (gasolina, diesel, gás e carvão) produzimos eletricidade através das termelétricas4 e a energia que movimenta automóveis, aviões, navios, bem como a energia que aquece as residências nos países mais frios e aquela utilizada nos processos industriais: refinarias de petróleo, cimento, aço, fertilizantes, cerâmicas e papéis. O resultado da queima destes combustíveis é a emissão de CO2 para a atmosfera, dentre outros gases.

Fonte: Elaborado pelo estudo Stern, com base em dados colhidos do World Resources Institute Climate Analysis Indicators Tool (Ferramenta de Indicadores de Análise Climática do Instituto de Recursos Mundiais).

4 Termelétrica – Usina que gera energia elétrica a partir da queima de combustíveis. 5 Efluente – Resíduos ou rejeitos (de atividade industrial, esgotos sanitários, etc.) líquidos.6 Clínquer – Produto da calcinação de calcáreo e argila, usado como matéria-prima para cimento após moagem.7 Total de emissões em 2000: 42 bilhões de toneladas de CO2 equivalente. As emissões energéticas são na maior parte de CO2. As emissões não energéticas são de CO2 (utilização dos solos) e não CO2(agricultura e resíduos).



Efeitos e medições dos gases de efeito estufa.
Conforme já citado anteriormente, os efeitos do aquecimento global e o agravamento do efeito estufa podem ser sentidos – e medidos. A seguir, alguns gráficos que demonstram os efeitos desses gases na atmosfera.A começar pelo gráfico abaixo do relatório do IPCC8 de 2007, que mostra a temperatura média global entre os anos de 1850 e 2000. É de se notar que a partir de 1910 existe uma tendência de aumento, e a temperatura média do planeta atinge sucessivos recordes.


Esse aumento da temperatura média global, além de outros efeitos, provoca o derretimento das geleiras e a expansão do volume da água dos oceanos, ocasionando a elevação do nível do mar. O gráfico a seguir - também conforme medições do IPCC - mostra a variação apresentada no nível do mar entre 1961 e 1990, em milímetros:


Fonte: IPCC – Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas – Relatório Sintético



A linha vermelha no gráfico não representa qualquer sinalização de perigo, apenas diferencia a forma de medição. A linha preta mostra a medição feita por instrumentos. Já a linha vermelha mostra a medição por satélite. O nível médio do mar já subiu cerca de 17cm no século XX e há projeções de que ainda suba de 20cm a 90cm entre os anos de 1990 e 2100.

As estimativas de elevação do nível do mar variam devido a projeções divergentes nas emissões dos gases de efeito estufa e nas hipóteses sobre o degelo, conforme se observa no gráfico a seguir:



Fonte: O Atlas da Mudança Climática Kirstin Dow e Thomas E. Downing).

Este gráfico nos mostra que, mesmo se todas as emissões de gases de efeito estufa forem interrompidas neste momento, ainda assim haveria um aumento entre 0,1 e 0,2 metros, devido à imensa massa térmica dos oceanos, influenciadas pelo efeito de longo prazo das emissões já liberadas.
Uma elevação de quase 1 metro até o final do século está prevista, caso a emissão de gases de efeito estufa continue a crescer no mesmo ritmo que o atual, trazendo sérias conseqüências para as populações litorâneas.

8 IPCC – Sigla em inglês para Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas. Criado em 1988, trata-se de um órgão internacional vinculado à Organização Meteorológica Mundial (WMO) e ao Programa de Meio Ambiente das Nações Unidas, e tem por objetivo prover informações baseadas em estudos científicos sobre as mudanças climáticas.




Geralmente só se ouve falar no carbono (CO2), pois, devido a sua importância para o efeito estufa, acabou sendo adotado como referência para simplificar o discurso e facilitar o cálculo de emissões. Para isto, foi criado o conceito de “carbono equivalente”, referindo-se àquela quantidade de gás que provoca o mesmo efeito de aquecimento de uma tonelada de dióxido de carbono (CO2). Ou seja, os outros gases de efeito estufa (CH4, N2O, CFC’s2, etc.) são convertidos em “carbono equivalente”3. Para se ter uma idéia de como isto funciona, o potencial do aquecimento do metano (CH4) é 21 vezes maior do que o do dióxido de carbono (CO2), e do óxido nitroso (N2O) é 310 vezes maior do que o do CO2.

MUDANÇA NO USO DO SOLO E FLORESTAS (Desmatamento) – A conversão de florestas em atividades da agricultura e pecuária gera o desmatamento de áreas de vegetação. As florestas, quando queimadas, liberam todo o carbono que estava armazenado nas suas folhas, troncos e raízes para a atmosfera.

AGROPECUÁRIA – O uso de fertilizantes contendo nitrogênio na agricultura libera o óxido nitroso (N2O), importante gás de efeito estufa. Na pecuária, a digestão de ruminantes, como bois e carneiros, decompõe lentamente o alimento (pasto e rações) em seu aparelho digestivo. Conseqüentemente, são grandes contribuintes de gás metano (CH4), outro importante gás de efeito estufa. Existem ainda as emissões vindas do manejo de dejetos de animais, da cultura do arroz e outros.

LIXO – Resíduos orgânicos em aterros sanitários ficam enterrados e prensados junto com todo o lixo. Neste ambiente falta oxigênio. Os organismos que sobrevivem neste ambiente fazem a decomposição da matéria orgânica, liberando o metano (CH4). Os esgotos com conteúdo orgânico, como os provenientes de residências e do comércio, os efluentes5 da indústria de alimentos e bebidas, bem como os da indústria de papel e celulose, também podem liberar grandes quantidades de metano (CH4) para a atmosfera.

PROCESSOS INDUSTRIAIS – As indústrias de mineração, alimentos, bebidas, química, metalurgia, papel e celulose, além da produção de energia, emitem gases de efeito estufa devido ao próprio processo industrial. Na produção do cimento, por exemplo, metade das emissões ocorre na queima do calcário para produção do clinquer6, principal componente do cimento, e a outra metade das emissões ocorre na queima do carvão para produzir energia..

Observe no gráfico a seguir a contribuição de cada fonte geradora de gases de efeito estufa no mundo, com base no ano de 20007:

Considerado o principal gás de efeito estufa, o vapor de água tem como principais fontes a respiração, transpiração e a própria evaporação da água. Quanto maior a temperatura, maior será também a evaporação, aumentando ainda mais a concentração de vapor de água na atmosfera.O óxido nitroso é resultado do uso, pela agricultura, de fertilizantes com nitrogênio, sendo liberado também na queima de combustíveis fósseis.

Como funciona o efeito estufa?

1. A radiação solar atravessa a atmosfera, aquecendo a superfície terrestre.
2. Uma parte da radiação solar é refletida de volta para o espaço.
3. Os gases de efeito estufa presentes na atmosfera absorvem parte dessa radiação e acabam por aquecer a atmosfera