Ao longo do século passado, a temperatura média da Terra aumentou rapidamente em cerca de 1 grau Celsius (1,8 graus Fahrenheit). A evidência é difícil de contestar. Vem de termômetros e outros sensores ao redor do mundo.
Mas e quanto aos milhares de anos antes da Revolução Industrial, antes dos termômetros e antes que os humanos aquecessem o clima liberando dióxido de carbono de combustíveis fósseis?
Naquela época, a temperatura da Terra estava esquentando ou esfriando?
Embora os cientistas saibam mais sobre os 6.000 anos mais recentes do que qualquer outro intervalo multimilenar, os estudos sobre essa tendência de temperatura global de longo prazo chegaram a conclusões contrastantes.
Para tentar resolver a diferença, realizamos uma avaliação abrangente em escala global das evidências existentes, incluindo arquivos naturais, como anéis de árvores e sedimentos do fundo do mar, e modelos climáticos.
Nossos resultados, publicados em 15 de fevereiro de 2023, sugerem maneiras de melhorar a previsão do clima para evitar a perda de alguns importantes feedbacks climáticos de ocorrência natural e lenta.
O aquecimento global no contexto
Cientistas como nós, que estudam o clima do passado, ou paleoclima, procuram dados de temperatura de muito tempo atrás, muito antes de termômetros e satélites.
Temos duas opções: podemos encontrar informações sobre o clima passado armazenadas em arquivos naturais ou podemos simular o passado usando modelos climáticos.
Existem vários arquivos naturais que registram as mudanças no clima ao longo do tempo. Os anéis de crescimento que se formam a cada ano em árvores, estalagmites e corais podem ser usados para reconstruir a temperatura passada.
Dados semelhantes podem ser encontrados no gelo de geleiras e em pequenas conchas encontradas no sedimento que se acumula ao longo do tempo no fundo do oceano ou lagos. Eles servem como substitutos, ou substitutos, para medições baseadas em termômetros.
Por exemplo, mudanças na largura dos anéis das árvores podem registrar flutuações de temperatura. Se a temperatura durante a estação de crescimento for muito baixa, o anel de árvore que se forma naquele ano é mais fino do que o de um ano com temperaturas mais quentes.
Outro indicador de temperatura é encontrado em sedimentos do fundo do mar, nos restos de minúsculas criaturas oceânicas chamadas foraminíferos. Quando um foraminífero está vivo, a composição química de sua concha muda dependendo da temperatura do oceano.
Quando morre, a concha afunda e fica soterrada por outros detritos ao longo do tempo, formando camadas de sedimentos no fundo do oceano. Os paleoclimatologistas podem então extrair núcleos de sedimentos e analisar quimicamente as conchas nessas camadas para determinar sua composição e idade, às vezes remontando a milênios.
Os modelos climáticos, nossa outra ferramenta para explorar os ambientes do passado, são representações matemáticas do sistema climático da Terra. Eles modelam as relações entre a atmosfera, a biosfera e a hidrosfera para criar nossa melhor réplica da realidade.
Os modelos climáticos são usados para estudar as condições atuais, prever mudanças no futuro e reconstruir o passado.
Por exemplo, os cientistas podem inserir as concentrações passadas de gases de efeito estufa, que conhecemos a partir de informações armazenadas em pequenas bolhas no gelo antigo, e o modelo pode usar essas informações para simular a temperatura passada. Dados climáticos modernos e detalhes de arquivos naturais são usados para testar sua precisão.
Os dados proxy e os modelos climáticos têm pontos fortes diferentes.
Os proxies são tangíveis e mensuráveis, e geralmente têm uma resposta bem compreendida à temperatura. No entanto, eles não estão distribuídos uniformemente pelo mundo ou ao longo do tempo. Isso torna difícil reconstruir temperaturas globais e contínuas.
Em contraste, os modelos climáticos são contínuos no espaço e no tempo, mas, embora sejam muito hábeis, nunca capturam todos os detalhes do sistema climático.
Um enigma paleo-temperatura
Em nosso novo artigo de revisão, avaliamos a teoria do clima, dados proxy e simulações de modelos, com foco em indicadores de temperatura global.
Consideramos cuidadosamente os processos naturais que afetam o clima, incluindo variações de longo prazo na órbita da Terra ao redor do Sol, concentrações de gases de efeito estufa, erupções vulcânicas e a força da energia térmica do Sol.
Também examinamos feedbacks climáticos importantes, como mudanças na vegetação e no gelo marinho, que podem influenciar a temperatura global.
Por exemplo, há fortes evidências de que existia menos gelo marinho do Ártico e mais cobertura vegetal durante um período de cerca de 6.000 anos atrás do que no século XIX. Isso teria escurecido a superfície da Terra, fazendo com que ela absorvesse mais calor.
Nossos dois tipos de evidência oferecem respostas diferentes sobre a tendência da temperatura da Terra ao longo dos 6.000 anos antes do aquecimento global moderno.
Os arquivos naturais geralmente mostram que a temperatura média da Terra há cerca de 6.000 anos era mais quente em cerca de 0,7 ° C (1,3 ° F) em comparação com a média do século 19, e então esfriou gradualmente até a Revolução Industrial. Descobrimos que a maioria das evidências aponta para esse resultado.
Enquanto isso, os modelos climáticos geralmente mostram uma leve tendência de aquecimento, correspondendo a um aumento gradual do dióxido de carbono à medida que as sociedades baseadas na agricultura se desenvolveram durante os milênios após o recuo das camadas de gelo no Hemisfério Norte.
Publicado em 26/02/2023 21h02
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