O planeta se livra do excesso de dióxido de carbono via oceanos, plantas e solo (dentre outros sistemas naturais), que absorvem uma parte dos gases causadores do efeito estufa emitidos pela queima de combustíveis fósseis. Na verdade, a cada ano esses “repositórios” naturais absorvem montantes cada vez maiores de gases – mas graças à crescente quantidade de CO2 e outros gases de efeito estufa jogados na atmosfera pela atividade humana, a proporção reabsorvida está começando a diminuir, segundo novos estudos.

Como estão em andamento esforços para se chegar a um acordo global, com a pretensão de começar a reduzir as emissões humanas dos gases geradores de efeito estufa, tornam-se cada vez mais importantes medições precisas dessas emissões, bem como de suas fontes e repositórios. As tecnologias de ponta e as novas tentativas da ciência estão contribuindo para esse projeto – ainda que a recente perda do Observatório Orbitante de Carbono da Nasa tenha representado um retrocesso.

Primeiro e mais importante, as emissões de gases de efeito estufa continuam a crescer em todo o mundo, de acordo com um novo relatório do Projeto Carbono Global (GCP, em inglês), publicado na edição on-line da Nature Geoscience, em 17 de novembro (a Scientific American norte-america faz parte do Nature Publishing Group).

Segundo Corinne Le Quéré, oceanógrafa da University of East Anglia (Inglaterra), de 2000 a 2008 essas emissões aumentaram em 29% e, mesmo com o advento da Grande Recessão, ainda tiveram a capacidade de crescer mais 2% somente em 2008 (embora se espere que, neste ano, voltem ao nível de 2007). De fato, as emissões globais de CO2 decorrentes da queima de combustíveis fósseis e do desmatamento estão próximas dos 37 bilhões de toneladas por ano – um aumento de 47% em relação a 1990.

A pesquisa de Le Quéré e seus colegas também sugere que a proporção de CO2 restante na atmosfera também esteja crescendo – subindo lentamente dos cerca de 40%, em 1959, para perto de 45%, em 2008. Isso corresponde a aproximadamente 14 bilhões de toneladas de CO2 por ano, ou um aumento anual de 1,8ppm em sua concentração atmosférica.

Pode-se explicar parte desse aumento pela redução na quantidade de CO2 absorvida pelos oceanos do planeta, em especial o Oceano Austral – que circunda a Antártida –, cujas águas geladas absorveram 40% das quase 9 bilhões de toneladas de CO2 sequestradas pelos mares no último ano. De acordo com um artigo recente publicado em 19 de novembro, na Nature, o oceanógrafo Samar Khatiwala, do Obervatório da Terra Lamont-Doherty (pertencente a Columbia University), e seus colegas reavaliaram os dados existentes desde 1765 e estimaram que a proporção de emissões de combustíveis fósseis absorvidas pelo oceano já diminui 5% nos primeiros cinco anos do século 21.

Isso pode indicar que os repositórios oceânicos naturais – que começaram a capturar mais CO2 na década de 1950 – são incapazes de acompanhar o aumento de emissão dos gases de efeito estufa produzidos pela atividade humana. “Quanto mais dióxido de carbono, mais ácido ficará o oceano, reduzindo sua capacidade de sequestrar esse gás,” declarou Khatiwala, em nota. O pH médio das águas marinhas – uma medida de acidez – passou de 8,1 para quase 8,2, no século 19.

Em parte, essa mudança é balanceada por um aparente aumento de cerca de 4 bilhões de toneladas de CO2 absorvidas pelos repositórios terrestres, possivelmente em razão do uso desse gás pelas plantas em crescimento. Mas, de novo, a estimativa dos pesquisadores para a retenção terrestre de carbono é suspeita, uma vez que se baseia no que não é absorvido pelos oceanos e nos resquícios atmosféricos.

Esse tipo de estimativa é próprio da pesquisa climática e, talvez, mais bem exemplificado pelos inventários de emissão americanos, que geralmente se baseiam nos fatores de emissão – fórmulas matemáticas para a quantidade de CO2 produzida, obtidas a partir da queima de um tipo qualquer de carvão, por exemplo. A estimativa da contribuição dos gases de efeito estufa para o problema é feita, pelos Estados Unidos e por outros países, primariamente a partir da simples multiplicação da quantidade consumida desse carvão pelos seus fatores de emissão.

“Essas estimativas de emissão não são muito precisas, se comparadas com os aparelhos de alta calibragem,” categoriza Michael Woelk, presidente da Picarro, uma fabricante desses dispositivos medidores de emissões de CO2, localizada na Califórnia (EUA). “Atualmente, nenhum país utiliza instrumentos científicos para monitorar e avaliar os efeitos de suas políticas,” nem mesmo a União Europeia, que desenvolveu um Esquema de Comércio de Emissões para os gases de efeito estufa.

Uma tecnologia similar é usada pelos Estados Unidos para monitorar de forma precisa emissões de dióxido de enxofre, que provoca chuva ácida, e óxidos nítricos, formadores de smog; esse monitoramento faz parte dos programas de comércio norte-americanos para esses poluentes.

E a Organização Meteorológica Mundial decidiu empregar a tecnologia de “espectroscopia com cavidade em anel” da Picarro – um aparelho semelhante ao computador que mede os isótopos, determinando tanto a quantidade quanto as fontes dos gases de efeito estufa, sejam estes de origem natural ou humana −, no intuito de assegurar que as medições globais estejam precisas.

Os aparelhos se aproveitam do fato de que o CO2 gerado pelo consumo de combustível fóssil apresenta uma quantidade menor do isótopo conhecido como carbono 13 que as outras formas do gás; isto porque as plantas têm uma preferência por absorver sua forma menos complexa, denominada carbono 12. Ao medir essa proporção, os cientistas conseguem determinar de um modo mais preciso a contribuição humana para a emissão dos gases causadores do aquecimento climático.

Porém, há uma grande variação isotópica. Por exemplo, a relação desses isótopos pode variar de forma significativa no gás natural, pondo em conflito essas medições. E um artigo da edição de 7 de novembro das Geophysil Research Letters, escrito pelo geocientista Wolfgang Knorr, da Universidade de Bristol (Inglaterra), argumenta que a captação de CO2 pelo oceano em nada diminuiu nos últimos 150 anos, sendo possível que os sistemas naturais tenham compensado as emissões humanas.

Ultimamente, o mais importante é o quanto da contribuição humana ao problema, proveniente da queima de combustíveis fósseis, podem os oceanos e outros repositórios naturais reter. Segundo Le Quéré, se as emissões dos gases do efeito estufa continuarem no ritmo atual, as temperaturas médias mundiais podem aumentar 6°C até o fim do século.

Como observou o oceanógrafo Richard Feely, do Laboratório do Habitat Marinho do Pacífico, ligado à Administração Atmosférica e Oceânica Nacional (que contribui com o GCP): “Nossa preocupação é se os repositórios naturais não puderem acompanhar o aumento das emissões de CO2. Ato contínuo, os impactos biológicos e físicos do aquecimento global acelerarão no próximo século.”

(Por David Biello, Scientific American Brasil, 10/12/2009)