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All IPCC definitions taken from Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Working Group I Contribution to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Annex I, Glossary, pp. 941-954. Cambridge University Press.

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Quanto aumentará o nível do mar no século XXI?

O que a ciência diz...

O nível do mar está subindo mais rápido agora do que no século passado, e poderá subir entre 50 cm a 1,5 m até 2100.

Argumento cético...

As previsões de aumento do nível do mar são exageradas

"O professor Niklas Mörner, que tem estudado o nível do mar por um terço de século, diz que é fisicamente impossível que o nível do mar suba muito acima da sua taxa atual, e ele espera um aumento de 10-20 cm neste século, algo bastante abaixo da taxa de aumento do último século. Nos 11.400 anos desde o fim da última Idade do Gelo, o nível do mar subiu uma média de 122 cm/século, embora agora esteja subindo muito mais lentamente porque quase todo o gelo terrestre nas latitudes e altitudes baixas o suficiente para derreter, já sei foi." (Christopher Monckton)

Medindo o Nível do Mar

O nível do mar está subindo devido à expansão térmica e ao derretimento do gelo terrestre. O aquecimento global faz com que os oceanos absorvam calor extra (mais de 90%). Isso faz com que o volume de água expanda, e o nível do mar aumente. As calotas polares da Groenlândia e da Antártica, e muitas geleiras ao redor do mundo, estão derretendo lentamente. Suas águas alimentam os rios que correm diretamente para os oceanos. O que também aumenta o nível dos mares.

Antes de usarmos o sistema de satélites, as medições eram feitas usando mareógrafos, instrumento que mede a altura do nível da água em relação a um ponto fixo em terra. Assim, as estimativas globais do aumento do nível do mar estavam sujeitas a diferenças substanciais nas medidas tomadas em diferentes partes da Terra.

O nível do mar muda o tempo todo. Sendo afetado pelas estações, marés astronômicas, tempestades, correntes e densidade, entre outros fatores. Os mareógrafos refletem essas influências de curto prazo, introduzindo uma grande margem de erro.

O quarto relatório do IPCC citou estudos que estimavam que o nível do mar aumentaria entre 0,5 e 3,0 mm por ano no século 20. A faixa mais provável, de acordo com o IPCC, era de 1,0 a 2,0 mm por ano.

Desde 1993, a altimetria por satélite permite medidas mais acuradas do aumento global do nível do mar. Três satélites distintos fazem as medições: TOPEX/Poseidon (lançado em 1992), Jason-1 (lançado em 2001) e Jason-2 (lançado em 2008).

Figura 1: Fonte- CSIRO

As projeções do IPCC são obtidas de modelos climáticos. Usando dados de mareógrafos e de satélites, podemos ver que o nível do mar está subindo. Infelizmente, esse aumento está acompanhando as piores projeções, como mostra o gráfico:

 

Figura 2: Mudanças no nível do mar. Os dados dos mareógrafos estão em vermelho e os dados de satélites em azul. A faixa cinza mostra as projeções do terceiro relatório do IPCC (Allison et al 2009).

De fato, os modelos climáticos subestimaram as taxas de aumento do nível do mar porque o rápido derretimento das calotas e geleiras não foi incorporado ao último relatório do IPCC (os dados foram deixados de fora porque não seriam suficientemente robustos).

Potencial de dano

O aumento do nível do mar é considerado a maior ameaça imposta pelas mudanças climáticas. Ameaçando países com baixo relevo com inundações, forçando a migração de seus habitantes. Cidades costeiras e portos podem ser inundados, assim como cidades situadas perto de estuários, como Londres. Muitas instalações nucleares são construídas perto do mar para poder usar a água para o resfriamento. 

O potencial para aumento do nível do mar é enorme. Isso porque as calotas polares - Groenlândia e Antártica - contêm quantidades enormes de água doce - cerca de 70% de toda a água doce da Terra. Estimativas sugerem que se a Groenlândia derretesse, o nível do mar aumentaria em 6 metros. Em outras palavras, uma perda de 1% da calota da Groenlândia resultaria num aumento de 6 cm no nível do mar.

Se a calota do oeste da Antártica (WAIS) derretesse, aumentaria 6 metros no nível do mar. Se a calota do leste (EAIS) derretesse também, o mar poderia aumentar cerca de 70 metros.

Em um processo que está em aceleração, todas as três calotas estão perdendo massa. Embora ninguém esteja sugerindo que as calotas vão derreter totalmente, apenas uma pequena quantidade de derretimento já causaria grandes problemas.

A perda de 1% do gelo dessas três fontes produziria um provável aumento no nível do mar de cerca de 76 cm . Com a expansão térmica decorrente de tal derretimento, e as contribuições do derretimento das geleiras, os oceanos poderiam, de fato, aumentar ainda mais. 

Previsões para o futuro do nível do mar

O aumento futuro no nível do mar depende de vários fatores. A quantidade de CO2 emitida determinará a quantidade de aquecimento global. A quantidade de gelo que derrete varia de acordo com a quantidade de aquecimento global. O mesmo vale para a expansão térmica.

As estimativas anteriores de aumento do nível do mar eram baseadas nos resultados de um conjunto de possíveis cenários de emissões. Esses cenários teóricos variam de emissões que caem rapidamente até emissões que continuam a aumentar ainda mais rápido do que agora. Então, os cientistas calculam os resultados possíveis para cada cenário.

Para o próximo relatório do IPCC (AR5), previsto para 2014, foi usado um novo método. Os cenários de emissões foram substituídos por Vias Representativas de Concentração (RCP). Quatro trajetórias foram escolhidas, não com base nas emissões, mas sim nas possíveis concentrações de gases de efeito estufa no ano de 2100. A partir dessas concentrações, as RCPs projetam uma 'forçante' para cada via (a quantidade de aquecimento); 2,6; 4,5; 6,0 e 8,5 W/m2. Cada via é nomeada de acordo com sua forçante, p.ex. RCP4,5. O cenário com menores emissões é conhecido como RCP3PD, porque pressupõe um pico de aquecimento de 3 W/m2 até 2070 (~490 ppm de CO2 e equivalentes), e uma redução de 2,6 W/m2 até 2100. (PD significa Pico/Declínio).

Recentemente, uma versão preliminar do próximo relatório do IPCC (AR5), prevista para ser publicada em 2014, vazou. Embora as informações estejam sujeitas a alterações, a versão preliminar diz que o nível do mar aumentará, provavelmente, entre 29 e 82 cm até o final do século (em comparação com os 18 a 59 cm do relatório anterior).

Outros estudos recentes projetaram aumentos comparáveis. Jevrejeva 2011 por exemplo modelou o aumento do nível do mar usando os cenários RCP. A tabela mostra o melhor e o pior caso (RCP3PD e RCP8,5), com outros dois entre eles. Os valores para cada projeção estão listados na tabela:

Tabela 1: Projeção de aumento do nível do mar (m) até 2100 para os cenários RCP. Os resultados apresentados como mediana, limite superior (intervalos de confiança de 95%) e inferior (intervalos de confiança de 5%), foram calculados a partir de um modelo de 2.000.000 ciclos. O aumento do nível do mar é dado em relação ao período de 1980-2000. (Jevrejeva 2011)

Outro estudo (Rahmstorf 2011) obteve praticamente os mesmos resultados:

Figura 4: Retrocessos e projeções do nível do mar para diferentes modelos calibrados com diferentes dados de temperatura e nível do mar. As barras de erros da direita indicam intervalos de confiança de 90% (percentil de 5-95, usando o conjunto de dados de temperatura GISS); para a projeção baseada em proxy, a incerteza é apresentada em Kemp et al., 2011. (Rahmstorf 2011).

O que há no pipeline? 

'Pipeline' (duto) é um termo usado para descrever a lenta reação de aquecimento dos oceanos (inércia). Mesmo se parássemos de emitir gases de efeito estufa amanhã, os oceanos continuariam a subir, impulsionados pelo calor estocado (90% de toda a energia solar que chega à superfície da Terra é absorvida pelos oceanos como calor). Diz-se que o aumento do nível do mar está 'no pipeline'. 

Um artigo publicado na PNAS - Levermann 2013 - cita que os gases de efeito estufa emitidos hoje farão com que o nível do mar suba por vários séculos. Para cada grau de aquecimento, o nível do mar subirá mais de 2 m nos próximos séculos. Sendo que, a temperatura da Terra já subiu 0,8oC acima das temperaturas pré-industriais.

Jevrejeva 2011 também cita que as taxas de aumento do nível do mar cresceriam mesmo se as emissões se estabilizassem em 490 ppm até 2070, seguindo o cenário RCP3PD (RCP2,6):

Tabela 2: Projeção de aumento do nível do mar (m) até 2500 para os cenários RCP. Os resultados apresentados como mediana, limite superior (intervalos de confiança de 95%) e inferior (intervalos de confiança de 5%), foram calculados a partir de um modelo de 2.000.000 ciclos. Os valores para o aumento do nível do mar são dados em relação ao período de 1980-2000.

Conclusão

Com base no novo cenário de médio alcance do IPCC RCP4,5 - cerca de 650 ppm de CO2 e equivalentes produzirão uma forçante de, aproximadamente, 4,5 W/m2 - o aumento mais provável para o nível do mar até 2100 fica entre 80 cm e 1 m. A longo prazo, o nível do mar continuará a subir mesmo após as emissões terem sido reduzidas ou eliminadas.

Refutação básica escrita por GPWayne


Atualizado em julho de 2015:

Vídeo-aula relacionada ao tema Denial101x - Making Sense of Climate Science Denial

 

 

Última atualização em 12 de julho de 2015 por MichaelK. Ver Arquivos

Translation by claudiagroposo, . View original English version.



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