Gases de efeito estufa são gases na atmosfera da Terra que retêm calor. Eles permitem que a luz solar entre livremente na atmosfera, mas evitam que parte do calor que a Terra, de outra forma, irradiaria de volta ao espaço, escape. Este processo é frequentemente referido como efeito estufa e é crucial para manter a temperatura da Terra dentro de uma faixa adequada à vida. No entanto, as actividades humanas, particularmente a queima de combustíveis fósseis e a desflorestação, aumentaram significativamente as concentrações destes gases, conduzindo a um maior aquecimento e contribuindo para as alterações climáticas.
- Dióxido de carbono (CO2):
- Fontes naturais: Respiração, atividade vulcânica, decomposição de matéria orgânica.
- Atividades humanas: Queima de combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural), desmatamento.
- Metano (CH4):
- Fontes naturais: Zonas úmidas, cupins, oceanos, incêndios florestais.
- Atividades humanas: Digestão de gado, arrozais, mineração de carvão, extração de petróleo e gás.
- Óxido Nitroso (N2O):
- Fontes naturais: Bactérias do solo, oceanos.
- Atividades humanas: Atividades agrícolas e industriais, queima de combustíveis fósseis.
- Vapor de água (H2O):
- Fontes naturais: Evaporação de oceanos, lagos e rios.
- Atividades humanas: Embora as atividades humanas não emitam vapor d'água diretamente, elas podem influenciar os níveis atmosféricos de vapor d'água por meio de atividades que afetam outros gases de efeito estufa.
- Ozônio (O3):
- Ozônio estratosférico: Atua como um gás natural de efeito estufa, evitando que parte da radiação ultravioleta (UV) prejudicial do sol atinja a superfície da Terra.
- Ozônio troposférico: Um gás de efeito estufa e poluente atmosférico produzido pelo homem, formado pela reação de óxidos de nitrogênio (NOx) e compostos orgânicos voláteis (COVs) na presença da luz solar.
- Clorofluorocarbonos (CFCs), Hidroclorofluorocarbonos (HCFCs), Hidrofluorocarbonos (HFCs):
- Gases produzidos pelo homem: Historicamente usado em refrigeração, ar condicionado e propelentes de aerossol.
- Impacto: Embora tenham sido gradualmente eliminados devido ao seu papel na destruição da camada de ozono, são potentes gases com efeito de estufa.
O aumento do efeito de estufa resultante do aumento das concentrações destes gases é um dos principais impulsionadores das alterações climáticas contemporâneas. Conduz ao aquecimento global, a mudanças nos padrões climáticos, ao aumento do nível do mar e a outras alterações ambientais. A monitorização e a mitigação das emissões de gases com efeito de estufa são componentes essenciais dos esforços para enfrentar as alterações climáticas e promover a sustentabilidade ambiental.
Gases de efeito estufa na história geológica
A história dos gases com efeito de estufa no registo geológico da Terra fornece informações valiosas sobre o clima do planeta ao longo de milhões de anos. Aqui está uma visão geral dos principais períodos e eventos relacionados aos gases de efeito estufa na história geológica:
- Éon Arqueano (4.0 – 2.5 bilhões de anos atrás):
- A Terra primitiva tinha uma atmosfera dominada por metano (CH4) e amônia (NH3).
- Falta de oxigênio (O2) na atmosfera durante esse período.
- Éon Proterozóico (2.5 bilhões – 541 milhões de anos atrás):
- A ascensão das cianobactérias fotossintéticas levou ao acúmulo de oxigênio na atmosfera.
- Os níveis de oxigênio aumentaram, criando uma atmosfera mais rica em oxigênio.
- As evidências sugerem explosões episódicas de metano durante este período.
- Era Paleozóica (541 – 252 milhões de anos atrás):
- Período Carbonífero (359 – 299 milhões de anos atrás): Altos níveis de oxigênio atmosférico e extenso crescimento das plantas.
- Formação de vasto carvão depósitos devido ao abundante material vegetal.
- Período Permiano Superior (299 – 252 milhões de anos atrás): A atividade vulcânica massiva pode ter liberado grandes quantidades de gases de efeito estufa, contribuindo para o evento de extinção Permiano-Triássico.
- Era Mesozóica (252 – 66 milhões de anos atrás):
- Período Jurássico (201 – 145 milhões de anos atrás): Temperaturas quentes e altos níveis de CO2.
- Período Cretáceo (145 – 66 milhões de anos atrás): Calor contínuo; declínio nos níveis de CO2 no final.
- Era Cenozóica (66 milhões de anos atrás – Presente):
- Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM) (56 milhões de anos atrás): Rápido aquecimento global, provavelmente desencadeado pela liberação de grandes quantidades de dióxido de carbono.
- Época Oligocena (33.9 – 23 milhões de anos atrás): Resfriamento e uma transição para mais condições de gelo.
- Época Miocena (23 – 5.3 milhões de anos atrás): Resfriamento gradual; expansão das camadas de gelo no final do Mioceno.
- Período Quaternário (2.6 milhões de anos atrás – Presente):
- Época Pleistocena (2.6 milhões de anos atrás – 11,700 anos atrás): Ciclos de períodos glaciais e interglaciais, influenciados por variações nos parâmetros orbitais.
- Época Holocena (11,700 anos atrás – Presente): Clima relativamente estável, permitindo o desenvolvimento das civilizações humanas.
- Antropoceno (Época Geológica Proposta):
- O Antropoceno representa uma nova época caracterizada por uma influência humana significativa na geologia e nos ecossistemas da Terra.
- Aumento rápido das concentrações de gases com efeito de estufa, especialmente dióxido de carbono, devido às actividades humanas, como a industrialização e a combustão de combustíveis fósseis.
A compreensão da história geológica dos gases com efeito de estufa fornece contexto para a interpretação das alterações climáticas actuais e futuras. Também destaca a interligação dos processos geológicos, biológicos e atmosféricos que moldam o clima da Terra ao longo de vastas escalas de tempo.