Intensificação do efeito estufa associada a aumento nas concentrações dos gases CH4, N2O e CO2

Abstract

Uma das preocupações atuais da comunidade científica diz respeito a intensificação do efeito estufa, associada à alteração na composição quimica da atmosfera. Essa alteração química pode causar variações nas concentrações dos gases de efeito estufa, como CH4, N2O e CO2 que, modificando o balanço de energia do Sistema Terra-Atmosfera, poderão alterar o clima do planeta. A preocupação atual do homem com relação ao equilíbrio térmico do planeta levou à determinação, neste trabalho, do impacto dos aumentos nas concentrações dos gases minoritários CH4, N2O e CO2 sobre a variação da temperatura na superfície terrestre. Com o uso do programa LOWTRAN 6 e da equação de transferência radiativa, calcularam-se as radiâncias no topo da atmosfera, para as bandas de 7,7 pm do CH4, 7,8 pm do N2O e de 15 um do CO2, para as atmosferas-padrão USA e de latitudes médias. Posteriormente, as densidades de fluxo de radiação no topo da atmosfera, correspondentes às bandas do CH4, N2O e CO2 foram determinadas para cada modelo atmosférico, por simples integrações zenital e azimutal. Finalmente, as contribuições das diferentes bandas para a taxa de aquecimento radiativo do planeta, para diferentes concentrações de CH4, N2O e CO2, foram obtidas mediante o uso de um modelo do tipo Zero-Dimensional. Assim, com base nos resultados do presente trabalho, podem se destacar as seguintes conclusões: O programa LOWTRAN 6 não considera isoladamente o CH4 e o N2O não permitindo o estudo do efeito isolado das bandas desses gases para a intensificação do efeito estufa. O CH4 e 0 N2O são gases radiativamente importantes, tal como o CO2, uma vez que estes gases, com as concentrações duplicadas, são capazes de intensificar o aquecimento do planeta numa proporção correspondente a 57x do aquecimento associado a duplicação do CO2. Pelo presente modelo, a duplicação na concentração do CO2 de 320 para 640 ppm implicou a retenção adicional de 5,46 Hun-2 no planeta, valor esse bastante razoável quando comparado com os de outros modelos (Goody, Malkmus, Goody e Belton). A continuarem no ritmo atual os aumentos nas concentrações dos gases de efeito estufa (CH4, N2O e CO2), no ano 2100 o planeta estará aquecido, de acordo com o presente modelo, cerca de 2,1 K, sendo 1,4 K associado ao CO2 0,6 K ao CH4 e 0,1 K ao N2O.