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O lapso de tempo entre a intervenção e a redução real de CO2 ainda pode levar ao ponto de inflexão do clima
Esse lapso de tempo tem ramificações para estratégias de intervenção destinadas a evitar pontos de inflexão climática e aumentos de temperatura potencialmente catastróficos.
Por Tracey Peake, - 16/12/2021


Crédito: William Bossen no Unsplash

Um modelo matemático simplificado de concentrações de dióxido de carbono (CO 2 ) e temperatura encontrou um "intervalo de tempo" entre a intervenção humana e uma diminuição real nos níveis de CO 2 . Esse lapso de tempo tem ramificações para estratégias de intervenção destinadas a evitar pontos de inflexão climática e aumentos de temperatura potencialmente catastróficos.

"De um modo geral, este é um modelo de balanço de energia simples que permite analisar várias estratégias de redução de emissões e captura de carbono e seus efeitos no clima ao longo do tempo", disse Mohammad Farazmand, professor assistente de matemática da Universidade Estadual da Carolina do Norte e autor correspondente do trabalhos. " Modelos climáticos totalmente resolvidos são muito complexos para fazer esse tipo de trabalho analítico."

Para tanto, os pesquisadores usaram a temperatura média da superfície e a concentração de CO 2 para a Terra como um todo ao criar o modelo, em vez de tentar contabilizar as variações de temperatura e umidade em todo o globo.

O modelo, um sistema de equações diferenciais de retardo estocástico , leva em consideração as taxas de emissão e captura de carbono. Possui dois componentes principais. Em primeiro lugar, ele compara CO 2 fontes e CO 2 pias, quer ocorrendo naturalmente ou feitas pelo homem, para indicar a velocidade a que CO 2 está a ser bombeado para a atmosfera. Em segundo lugar, é responsável pela radiação solar que entra na atmosfera e fica presa lá ou é refletida de volta. Uma vez que esses dados foram colocados no modelo, os pesquisadores foram capazes de observar o que acontece quando as taxas de emissão de CO 2 caem em diferentes escalas de tempo.

“Nosso modelo mostra que, mesmo quando as taxas de emissão são reduzidas, a concentração de CO 2 exibe um crescimento transitório que ainda pode instigar um ponto de inflexão climático”, diz Farazmand.

O crescimento transitório é resultado de feedback atrasado. Se o CO 2 estiver sendo bombeado para o sistema, ainda haverá um atraso entre as diminuições na quantidade que entra no sistema e uma diminuição nos níveis gerais de CO 2 . Na verdade, o atraso pode criar um ciclo de feedback que aumentará a concentração de CO 2 por um curto período, o que ainda pode empurrar um sistema para além de um ponto crítico do clima e para a catástrofe.

“Pense no crescimento transitório como superar a inércia”, diz Farazmand. "É como tentar desacelerar um trem enorme - você não pode parar tudo de uma vez, haverá um atraso entre aplicar os freios e o trem parar. E, falando sobre os níveis de CO 2 , isso poderia ter sido catastrófico consequências."

O modelo analisou o que aconteceria se as emissões de CO 2 diminuíssem cinco, 10, 15 e 20 anos depois, e descobriu que após a marca de 10 anos, o crescimento transiente ainda empurraria o clima para um ponto de inflexão, resultando em um aumento de temperatura de 6 graus C em 50 anos.

"O modelo usou 478 ppm de CO 2 como ponto de inflexão", diz Farazmand. "Esse valor é contestado, mas o valor numérico não é tão importante quanto o fenômeno do crescimento transitório e do ciclo de feedback."

Os pesquisadores esperam que seu modelo seja útil para compreender as concentrações de CO 2 de forma mais ampla.

“É importante entender que sim, em um determinado nível você terá uma mudança catastrófica, mas mesmo se você começar a trabalhar nisso agora, você ainda terá aumentos”, diz Farazmand. "Embora este modelo seja mais simples do que os modelos climáticos existentes , esperamos que possa ser usado como um ponto de partida ou aplicado aos modelos existentes para obter uma imagem melhor do que está acontecendo com as concentrações de CO 2. "

O trabalho aparece na Proceedings da Royal Society A .

 

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