Fusão dos pólos: evolução, causas, consequências, soluções

O derretimento dos pólos ou o degelo é a perda da massa de gelo nas extremidades do planeta como resultado do aquecimento global. Nesse sentido, observou-se que no pólo norte (Ártico) o gelo do mar diminuiu e na Antártica (pólo sul) o gelo glacial diminui a uma taxa de 219.000 milhões de toneladas / ano.

O gelo que existe nos dois pólos é de natureza diferente e no Ártico há predominância de gelo marinho, enquanto a Antártica é um continente coberto de gelo glacial. O gelo marinho é a água do mar congelada e o glacial é um produto da compactação das camadas de neve na terra.

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Calota polar do Ártico. Fonte: NASA [Domínio público]

Quando o gelo do mar derrete, não aumenta o nível da água, enquanto o gelo glacial está na massa terrestre, drena para o mar e pode aumentar seu nível. Por outro lado, o derretimento dos pólos gera mudanças na temperatura da água, afetando a ecologia da área e a circulação de grandes correntes oceânicas.

O derretimento dos pólos é causado pelo aumento da temperatura da atmosfera, do mar e da terra. A temperatura do planeta tem aumentado como resultado do desenvolvimento da Revolução Industrial desde meados do século XVIII.

Da mesma forma, grandes áreas de terra foram desmatadas para construir fábricas, cidades e expandir a exploração agrícola para gerar mais alimentos. Portanto, as emissões de CO2 na atmosfera aumentaram e sua fixação pelas plantas, corais e plâncton diminuiu.

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O CO2 atmosférico é um gás de efeito estufa, por isso ajuda a aumentar a temperatura média do planeta. Isso alterou o equilíbrio natural e causou o derretimento do gelo marinho e das geleiras do mundo.

As conseqüências do derretimento dos pólos podem ser muito graves porque os processos climáticos e o movimento das correntes marítimas são alterados.

Entre as soluções possíveis para evitar o derretimento dos pólos, está a redução da emissão de gases de efeito estufa, como CO2, metano e dióxido de nitrogênio. Da mesma forma, o desmatamento das florestas e a poluição dos oceanos devem ser reduzidos.

Para isso, é necessário um modelo de desenvolvimento sustentável, baseado em energia limpa de baixo consumo e em equilíbrio com a natureza.

Evolução do século XVIII (Revolução Industrial) até o presente

Estudos paleoclimáticos (dos antigos climas) realizados em ambos os pólos indicam que durante 800.000 anos não houve mudanças nos ciclos naturais de aquecimento e resfriamento. Eles foram baseados em concentrações de CO2 de 180 ppm (partes por milhão) na fase fria e 290 ppm na fase quente.

No entanto, ao chegar em meados do século XIX, um aumento na concentração de CO2 atmosférico começou a ser excedido, excedendo o limite de 290 ppm. Isso resultou em um aumento na temperatura média do planeta.

A Revolução Industrial

A expansão socioeconômica da Europa começou por volta de 1760 na Inglaterra e se estendeu aos Estados Unidos, conhecida como Revolução Industrial. Esse desenvolvimento foi a causa do aumento da concentração de CO2 devido à queima de combustíveis fósseis, principalmente carvão.

Primeira Revolução Industrial: Carvão

A base energética da fase inicial da revolução industrial foi o carvão, juntamente com uma série de descobertas científicas e mudanças na estrutura social. Entre elas, destaca-se o uso de máquinas cuja fonte de energia foi o vapor de água aquecido com queima de carvão.

Além disso, o carvão foi usado para geração de eletricidade e na indústria siderúrgica. Dessa maneira, começou o desequilíbrio no clima global, que mais tarde se refletiu em vários problemas ambientais.

Petróleo e gás

Considera-se que a invenção do motor de combustão interna e o uso de petróleo e gás levaram a uma segunda Revolução Industrial entre o final do século XIX e o início do século XX. Isso resultou em um aumento acelerado de CO2 que é adicionado à atmosfera como resultado de atividades humanas.

Século XX: salto na concentração de CO2

Em meados do século 20, o desenvolvimento industrial abrangia a maior parte do planeta e as concentrações de CO2 começaram a crescer a um ritmo acelerado. Em 1950, a concentração de CO2 ultrapassava 310 ppm e, no final do século, chegava a 380 ppm.

O derretimento dos pólos

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Derretimento do gelo glacial na Antártica. Fonte: Vincent van Zeijst [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Entre as múltiplas conseqüências da revolução econômica, destaca-se o derretimento do mar e do gelo terrestre. Estima-se que a Antártica tenha perdido três bilhões de toneladas de gelo desde 1992.

Essa perda se acelerou nos últimos seis anos, estimada em uma média de 219.000 milhões de toneladas / ano.

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Durante 2016, a temperatura do Ártico aumentou 1,7 ºC e para 2019 estima-se que o gelo do Pólo Norte tenha coberto apenas 14,78 milhões de quilômetros quadrados, ou seja, 860.000 quilômetros quadrados abaixo da média máxima registrada entre os anos de 1981 e 2010

Causas

O derretimento dos pólos é um produto do aumento da temperatura do planeta, conhecido como aquecimento global. Um estudo realizado pelo NSIDC (Centro Nacional de Dados de Neve e Gelo dos EUA) em 2011 estimou que a temperatura do Ártico aumentou entre 1 e 4 ° C.

Por outro lado, a NASA indicou que a temperatura média aumentou 1,1 ºC em relação ao período 1880/1920 (1,6 ºC em terra e 0,8 ºC no mar). Considera-se que existem duas causas principais do aumento da temperatura global:

-Aumento das emissões de CO2

Ciclo natural

Segundo estudos paleoclimáticos, ocorreram cerca de 8 períodos de geleiras no planeta nos últimos 800.000 anos. Esses períodos de baixas temperaturas alternaram com períodos quentes e essa alternação coincidiu com variações na concentração de CO2 na atmosfera.

Essas variações foram o produto de um mecanismo natural baseado no fornecimento de CO2 à atmosfera por erupções vulcânicas e sua captura pelo crescimento de corais em mares rasos e quentes.

Estima-se que nos períodos quentes foram atingidas concentrações de 290 ppm de CO2 e nos períodos frios 180 ppm de CO2.

Efeito estufa

Por outro lado, o CO2 atua como um gás de efeito estufa, pois evita o fluxo de radiação térmica da Terra para o espaço. Isso resulta em um aumento na temperatura do planeta.

Ciclo artificial

A partir de meados do século XIX, o ciclo natural de aquecimento e resfriamento começou a mudar devido às atividades humanas. Nesse sentido, em 1910 a concentração de CO2 havia atingido 300 ppm.

Em 1950, o nível de dióxido de carbono atingiu 310 ppm, em 1975 era de 330 ppm e, no final do século XX, 370 ppm.

A causa fundamental desse aumento na concentração de CO2 na atmosfera se deve principalmente à queima de combustíveis fósseis (carvão e petróleo). Dessa maneira, grandes quantidades de CO2 capturadas pelas plantas milhões de anos atrás estão sendo liberadas na atmosfera.

-Discrição de sumidouros de carbono

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Massas vegetais, plâncton e corais fixam carbono em seus processos de desenvolvimento extraindo CO2 da atmosfera. Portanto, eles se comportam como sumidouros de carbono, fazendo parte das estruturas do corpo.

A destruição das florestas e a poluição dos mares, causando a morte dos corais e a redução do plâncton, reduziram a taxa de fixação de carbono.

Os bosques

As florestas foram reduzidas em 436.000 km2 na Europa desde 1850 e foram substituídas por cidades, indústrias, campos agrícolas ou florestas plantadas com uniformidade de espécies.

A perda de cobertura vegetal aumenta a temperatura em 0,23 ° C nas áreas afetadas devido ao aumento do impacto da radiação solar na superfície da Terra. O efeito albedo da floresta (capacidade de refletir a radiação solar) é de 8 e 10% e, quando cortados, esse efeito é perdido.

Por outro lado, quando ocorrem incêndios na vegetação, o carbono fixo é liberado na massa da planta que também se acumula na atmosfera. Nesta imagem, você pode ver o desmatamento em uma área da Amazônia:

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Oceanos

A poluição oceânica causa acidificação das águas marinhas e substâncias tóxicas que causaram a morte de cerca de 50% dos corais são depositadas. Além disso, essa acidificação pode afetar o plâncton que captura a maior parte do carbono.

Buraco na camada de ozônio

A camada de ozônio é um acúmulo dessa forma de oxigênio (O3) nas camadas superiores da estratosfera. O ozônio reduz a quantidade de radiação ultravioleta que penetra na Terra, o que ajuda a manter a temperatura e evita os efeitos nocivos dessa radiação.

Em 1985, os cientistas detectaram um buraco na camada de ozônio sobre a Antártica, o que representa um fator importante para o derretimento do gelo nessa área. Isso é causado por vários gases emitidos para a atmosfera como resultado de atividades humanas, como clorofluorcarbonetos (CFC).

Consequências

O aumento da concentração de gases de efeito estufa na atmosfera faz com que a temperatura suba. Portanto, o derretimento dos polos com sérias conseqüências globais é causado:

-Aumento do nível do mar

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A conseqüência imediata do derretimento do gelo glacial é o aumento do nível do mar. Por exemplo, se todo o gelo antártico derreter, o nível do mar aumentaria para 70 m.

Se isso acontecer, grande parte das cidades costeiras seria inundada e a ecologia de grandes áreas poderia ser alterada. Na Antártica, existem 13.979.000 km2 de área de terra gelada e as descargas glaciais na área dobraram entre 2002 e 2006.

No gelo glacial do Ártico, que poderia gerar aumento do nível do mar, fica na Groenlândia. Outras áreas do Ártico com gelo glacial são o arquipélago canadense, as ilhas árticas russas, o arquipélago de Svalbard e Jhan Mayen e a região continental do Ártico.

-Erosão da costa do Ártico

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Iceberg derretido em Cape York (Groenlândia). Fonte: Brocken InagloryEsta imagem foi editada pelo usuário: CillanXC [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

O círculo ártico cobre as costas de: Groenlândia, Canadá, Estados Unidos, Islândia, Noruega, Suécia, Finlândia e Rússia. Essas costas são conhecidas como costas suaves porque não são constituídas por substrato rochoso, mas por permafrost.

O aquecimento global faz com que o permafrost derreta e deixa a estrutura inferior exposta à erosão. As áreas mais afetadas pela erosão são Laptev, Sibéria Oriental e Mar de Beaufort, no Alasca, onde suas costas já perdem até 8 metros.

Além disso, o derretimento do permafrost libera grandes quantidades de CO2 e metano que ficam presos nas camadas de neve congelada.

– Alteração dos padrões atmosféricos

À medida que o nível do mar aumenta, a evaporação é afetada e, portanto, muitos eventos climáticos são alterados. Isso pode ter várias consequências:

Mudança nos padrões de circulação atmosférica e nas correntes oceânicas

A temperatura oceânica pode ser afetada pela incorporação de massas de água em fusão (mais quentes que a água líquida marinha) a partir do derretimento dos pólos. Isso também pode afetar o curso normal das correntes oceânicas.

No caso do derretimento do gelo do Ártico, a corrente do Golfo será afetada. Essa corrente move uma grande massa de água quente do Golfo do México para o Atlântico Norte.

Portanto, os regimes térmicos podem ser alterados e gerar ar mais quente na América do Ártico e Central e ar mais frio no noroeste da Europa.

Maior frequência de alternância de calor frio

Ondas de calor alternadas com ondas de frio estão se tornando mais frequentes em todo o mundo. No caso das ondas de calor, pode-se observar que elas ocorrem em intervalos menores e mais longos.

Aumento da precipitação

Quando o gelo polar derrete, a massa de água líquida aumenta e o aumento da temperatura afeta a evaporação. Como conseqüência disso, as chuvas aumentam, o que pode ser cada vez mais torrencial e ocorrer de forma mais irregular.

Erosão e Desertificação

O aumento da precipitação torrencial e a maior frequência de alternância entre ondas frias e quentes, podem causar um aumento na erosão do solo.

Diminuição dos recursos hídricos

O gelo polar é a maior reserva de água doce do planeta. Para que seu derretimento e mistura com a água do mar represente uma perda significativa de água potável.

-Impacto na biodiversidade

O derretimento do gelo marinho no Oceano Ártico e o permafrost em suas costas causam um impacto negativo nos hábitos de vida das espécies localizadas nessas áreas. Além disso, as alterações climáticas que globalmente causam o derretimento dos pólos afetam negativamente a biodiversidade do planeta.

Vegetação

As espécies de tundra, como líquen e musgo, são afetadas pela alteração dos padrões de congelamento e descongelamento durante o ano. Por outro lado, o derretimento do Ártico permite que espécies de latitude mais quentes invadam a tundra e substituam espécies nativas.

Ursos polares

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Urso polar em Svalbard (Noruega). Fonte: Arturo de Frias Marques [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Os ursos polares são animais que vivem, caçam e se reproduzem no gelo do Ártico e constituem um caso emblemático. Reduções drásticas no gelo marinho no verão ameaçam suas populações espalhadas pelo Alasca, Canadá, Groenlândia, Noruega e Rússia.

Atualmente, estima-se que haja menos de 25.000 cópias de ursos polares em toda a região. Esses animais caçam focas no inverno e na primavera para acumular reservas de gordura que lhes permitem sobreviver durante o verão.

Durante o período mais quente, os ursos polares têm mais dificuldade em caçar as focas, pois você se move com mais facilidade. Por sua vez, no inverno, são forçados a aparecer quando os ursos podem capturá-los mais facilmente.

O derretimento dos pólos faz com que o gelo diminua e derreta no início da temporada. Isso traz como conseqüência que os ursos polares podem caçar menos focas e, portanto, têm menor probabilidade de sobreviver.

Caribou

Nas últimas décadas, as populações de caribu diminuíram 50% devido ao aumento da temperatura. Portanto, o padrão de degelo dos rios que marcam seus ciclos de migração é alterado.

Tudo isso promove a invasão de vegetação terrestre mais quente que desloca os musgos e líquenes que são os alimentos dessa espécie.

-Alterações de estilo de vida e perda cultural

O nenet

Eles são um grupo étnico siberiano cuja fonte de vida são os rebanhos de renas das quais obtêm comida, roupas, abrigos e transporte.

As renas pastam principalmente musgo e líquen, características dessas áreas árticas que foram reduzidas pelo aumento da temperatura.

O Inuit

É um grupo étnico que habita a costa do Alasca e tradicionalmente depende da pesca e caça de focas, baleias e ursos polares.

No entanto, com o aquecimento global, o gelo marinho recua e as populações de animais caçam para outros lugares. Portanto, o conhecimento tradicional e o modo de vida dessas comunidades estão sendo perdidos.

Por outro lado, espécies como salmão e pisco de peito vermelho que não fazem parte da cultura inuit começaram a aparecer nessas áreas.

Sami

É um grupo étnico da costa ártica da Noruega que se dedica ao pastoreio de renas, que forma a base de sua cultura. As renas migram para a costa antes do derretimento dos rios, mas seus padrões de comportamento são alterados pelo derretimento dos pólos.

Soluções

Redução de emissões de gases de efeito estufa

Para parar o derretimento dos pólos, é necessária uma diminuição drástica das emissões de gases de efeito estufa. Essa redução deve exceder as metas estabelecidas (e não totalmente atingidas) no Protocolo de Kyoto.

Este protocolo faz parte da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (UNFCCC). Foi acordado em Kyoto, Japão, em 1997 e estabelece cotas para reduzir as emissões de gases de efeito estufa.

No entanto, os interesses econômicos dos países que geram mais emissões afetaram a conformidade com o protocolo de Kyoto.

Reflorestamento e proteção de áreas florestais

A medida complementar para reduzir as emissões é conservar as florestas existentes e aumentar a área coberta por elas. No entanto, as maiores áreas florestais estão nos países em desenvolvimento que possuem planos de expansão que levam ao desmatamento em massa.

Os países desenvolvidos têm massas florestais muito pequenas, pois foram desmatadas durante o estabelecimento da Revolução Industrial.

Controle de poluição dos mares

Os mares são o principal sumidouro de carbono através de corais, plâncton e peixes, capturando cerca de 50% do carbono atmosférico. É por isso que é essencial garantir o equilíbrio do oceano e reduzir a poluição das águas marinhas principalmente com plásticos.

Geoengenharia

Alguns cientistas propuseram alternativas de geoengenharia, como a injeção de aerossóis de enxofre na estratosfera polar para gerar sombreamento global.

Os aerossóis de enxofre reduzem a entrada de radiação solar e, portanto, resfriam a Terra, mas isso pode afetar a evaporação e reduzir as chuvas em algumas áreas.

Referências

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