Gases com efeito estufa

Os recentes aumentos de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, exibe pequenas oscilações mensais, em um total anual. A cada ano, o máximo é atingido durante o final da primavera do hemisfério norte e diminui durante essa temporada porque o desenvolvimento das plantas removem parte de CO2 da atmosfera.

O efeito estufa foi descoberto por Joseph Fourier em 1824 e investigado, quantitativamente, pela primeira vez por Svante Arrhenius em 1896. É o processo pelo qual a absorção e emissão de radiação infravermelha pelos gases atmosféricos do planeta causam um aumento de calor na superficie atmosferica.

A existência do efeito de estufa, como tal, não é contestada até mesmo por aqueles que não concordam que o aumento recente da temperatura seja atribuível à atividade humana. A questão está em como as mudanças na atividade humana aumentam as concentrações atmosféricas de gases com efeito de estufa. Naturalmente gases com efeito de estufa têm um efeito de aquecimento médio de cerca de 33 ° C.

Os principais gases com efeito estufa são vapor de água, que causa cerca de 36 a 70 por cento do efeito, o dióxido de carbono (CO2), que provoca de 9 a 26 por cento, o metano (CH4), que provoca de 4 a 9 por cento e o ozônio, que provoca entre 3 e 7 por cento.

A atividade humana desde a revolução industrial aumentou a quantidade de gases de efeito estufa na atmosfera, levando a um aumento radiativo a partir de CO2, metano, ozono troposférico, CFCs e óxido nitroso. As concentrações de CO2 e metano aumentaram 36% e 148% respectivamente desde meados da década de 1700. Estes níveis são consideravelmente mais elevados do que em qualquer momento durante os últimos 650.000 anos, o período para o qual foram extraídos dados fiáveis a partir de medições no gelo.

A queima de combustíveis fósseis tem produzido cerca de três quartos das emissões de CO2 por atividade humana ao longo dos últimos 20 anos. A maior parte do restante é devido a mudança de uso da terra, em particular desmatamento. A futura taxa de crescimento dependerá de incertezas econômicas, sociológicas, tecnológicas e evolução natural. Assim, o Relatório Especial do IPCC sobre as emissões dá uma ampla gama de cenários futuros de CO2, variando de 541 a 970 ppm até o ano 2100.

As reservas de combustíveis fósseis, são suficientes para alcançar estes níveis e continuar as emissões apos 2100, se carvão, areias asfálticas ou metano forem amplamente explorados.

A destruição do ozonio estratosférico por emissões de gases clorofluorocarbonos(CFCs) por vezes é mencionada em relação ao aquecimento global. Embora existam algumas áreas de vinculação dizendo que a relação entre os dois não é forte. A redução do ozonio tem uma influencia no arrefecimento, mas não ocorreu até o final dos anos de 1970. O ozonio contribui para forçar o aquecimento da superfície da Terra. O escurecimento causado pelos aerossóis na verdade é produzido pela atividade vulcânica e emissões de poluentes, como dióxido de enxofre. Estes aerossóis exercem um efeito de arrefecimento e aumentam a reflexão da radiação solar recebida.

Além do seu efeito direto por espalhamento e absorção da radiação solar, aerossóis têm efeitos indiretos sobre a radiação. Aerossóis agem como núcleos de condensação de nuvens e, portanto, levam a maior formação de nuvens e pequenas gotículas. Estas nuvens refletem a radiação solar mais eficientemente do que seria com menos nuvens e maiores gotículas. Este efeito também provoca gotículas de tamanho mais uniforme, o que reduz o crescimento da colisão entre elas.

As nuvens modificadas pela poluição são mais brilhantes e mais reflexivo para receber luz solar, especialmente na parte do infravermelho próximo do espectro. A fuligem dos aerossóis atmosféricos absorvem diretamente a radiação solar, que aquece a atmosfera e esfria a superfície.

A influência dos aerossóis, são maiores nos trópicos e sub-trópicos, particularmente na Ásia, enquanto que os efeitos de gases com efeito estufa são dominantes no hemisfério sul.