Forçamento Radiativo e Fatores Climáticos

Os gases de efeito estufa, aerossóis, mudanças na superfície terrestre e variações solares e vulcânicas naturais que perturbam o balanço energético do planeta, comparados em uma escala comum.

Definition

Forçamento radiativo é a mudança no fluxo de energia líquida no topo da atmosfera causada por um fator imposto, e fatores climáticos são os agentes naturais e humanos, desde gases de efeito estufa até vulcões, que produzem tais forçamentos.

Scope

Este tópico abrange os agentes que impulsionam as mudanças climáticas e a estrutura de forçamento radiativo usada para compará-los. Ele trata dos forçamentos de aquecimento do dióxido de carbono, metano, óxido nitroso e halocarbonetos, do forçamento em grande parte de resfriamento dos aerossóis e suas interações com as nuvens, das mudanças de albedo superficial devido ao uso da terra e dos fatores naturais, incluindo variações da irradiação solar e erupções vulcânicas explosivas, juntamente com o conceito de forçamento radiativo efetivo que inclui ajustes rápidos.

Core questions

• Como o forçamento radiativo é definido e medido?
• Quais fatores aquecem e quais resfriam o clima, e em que medida?
• Como os aerossóis e as nuvens complicam a estimativa do forçamento?
• Como os fatores solares e vulcânicos naturais se comparam aos humanos?

Key theories

Comparação de fatores em escala comum

Expressar cada fator climático como um forçamento radiativo em watts por metro quadrado permite que suas forças relativas sejam comparadas e somadas para estimar a perturbação total no balanço energético.

Forçamento radiativo efetivo

Incluir ajustes atmosféricos e de superfície rápidos que ocorrem antes que a temperatura da superfície responda fornece um preditor mais preciso do aquecimento eventual do que apenas o forçamento instantâneo.

Mechanisms

Cada fator altera o balanço energético de forma diferente: os gases de efeito estufa reduzem a radiação térmica de saída, os aerossóis espalham ou absorvem a luz solar e modificam as nuvens, superfícies terrestres mais claras ou mais escuras alteram a luz solar refletida, véus de sulfato vulcânico refletem a luz solar por alguns anos, e variações solares alteram a energia de entrada. A soma desses forçamentos, com ajustes rápidos incluídos como forçamento radiativo efetivo, produz o impulso líquido sobre o clima ao qual o sistema responde por meio de retroalimentações.

Clinical relevance

Conhecer a magnitude de cada forçamento identifica quais atividades humanas impulsionam mais fortemente o aquecimento e quais, como as emissões de aerossóis, o mascaram parcialmente, orientando diretamente as prioridades de mitigação e a política de qualidade do ar.

Evidence & guidelines

O Sexto Relatório de Avaliação do IPCC avalia que o forçamento radiativo efetivo total causado pelo homem desde a era pré-industrial é fortemente positivo e dominado pelo dióxido de carbono, com os aerossóis fornecendo o maior resfriamento compensatório e mais incerto.

History

O conceito de forçamento radiativo foi desenvolvido para comparar diversas influências climáticas em uma única escala e foi refinado ao longo das avaliações do IPCC, mais recentemente pela adoção do forçamento radiativo efetivo para melhor contabilizar os ajustes rápidos, especialmente de aerossóis e nuvens.

Debates

Magnitude do forçamento aerossol-nuvem

A intensidade com que os aerossóis resfriam o clima modificando as nuvens é a maior incerteza no forçamento total, e resolvê-la aprimoraria as estimativas da influência humana e da sensibilidade climática.

Key figures

• Gunnar Myhre
• Veerabhadran Ramanathan
• Susan Solomon
• James Hansen

Seminal works

• myhre2013
• ipccar6wg1

Frequently asked questions

Qual fator climático é o mais forte?

O dióxido de carbono é o maior contribuinte individual para o forçamento radiativo causado pelo homem, seguido por outros gases de efeito estufa, como o metano, enquanto os aerossóis fornecem um resfriamento parcialmente compensatório.

Vulcões e o Sol impulsionam o aquecimento recente?

Não; as erupções vulcânicas causam apenas um breve resfriamento e as mudanças solares medidas são pequenas, então nenhuma delas pode explicar o aquecimento sustentado, que acompanha o aumento dos gases de efeito estufa.