O quão quente a Terra estará em 2100?

Pesquisadores climáticos estão estudando um conjunto novo de cenários para modelar o futuro do planeta.

Quando os líderes mundiais se reuniram para marcar o início de 2050, eles analisaram a pandemia de coronavírus 30 anos antes como um ponto de virada na busca de controlar o aquecimento global. As nações se uniram para derrotar a pandemia, e isso lançou uma nova era de cooperação para evitar um desastre climático. Os investimentos em energia verde e novas tecnologias produziram cortes rápidos nas emissões de dióxido de carbono, colocando o mundo no caminho certo para limitar o aquecimento global a cerca de 1,5° C acima dos níveis pré-industriais.

Talvez não. Em 2050, o mundo poderia olhar para trás e ver a pandemia como pouco mais do que um mínimo esforço longo e fútil para evitar o aquecimento global. Apesar de uma queda temporária nas emissões de carbono por causa do surto de 2020, os países recorreram a combustíveis fósseis baratos para reviver suas economias após a crise. As emissões de carbono dispararam e as temperaturas se seguiram, preparando o cenário para 5° C de aquecimento até o final do século.

Estas são apenas duas visões possíveis do futuro. Ninguém sabe como será a atual pandemia; nem está claro se a humanidade finalmente se unirá para evitar uma potencial catástrofe climática. Os pesquisadores do clima precisam explorar categorias de problemas que podem surgir com diferentes níveis de aquecimento. Então, eles desenvolveram um conjunto de cenários destinados a representar uma gama de futuros que a humanidade poderia enfrentar¹. Seu objetivo é investigar como diferentes políticas podem alterar as emissões de carbono — e como o planeta reagirá a todo esse gás que retém o calor.

Em uma extremidade do espectro, cenários otimistas exploram mundos nos quais os governos se unem para promover tecnologias de baixo carbono, reduzindo a pobreza e a desigualdade. Do outro lado, os países aumentam o uso de combustíveis fósseis baratos, buscando crescimento econômico a todo custo.

As equipes de pesquisa estão conduzindo esses cenários pelos principais modelos climáticos do mundo pela primeira vez, fornecendo projeções de como a Terra pode responder a diferentes caminhos socioeconômicos. Essas simulações informarão a pesquisa climática nos próximos anos e desempenharão um papel central na próxima avaliação importante do aquecimento global pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas — IPCC, que será lançado no próximo ano. A pesquisa também pode ter um papel fundamental nas negociações em torno de um novo conjunto de compromissos para reduzir as emissões no âmbito do acordo climático de Paris de 2015.

PROJEÇÕES FUTURAS

Pesquisadores desenvolveram novos cenários, chamados Caminhos Socioeconômicos Compartilhados (Shared Socioeconomic Pathways — SSPs), para explorar diferentes faixas de desenvolvimento e como elas alterariam o clima. Estes complementam cenários mais antigos chamados Caminhos Representativos de Concentração (Concentration Pathways — RCPs).

Potência de aquecimento global
As forças radiativas totais medem o nível de aquecimento causado pela poluição por gases de efeito estufa. Os SSPs têm níveis semelhantes aos RCPs.

Esses cenários atualizam um conjunto que tem sido usado na última década, incluindo uma versão extrema — e controversa — que projeta um aumento de temperatura de cerca de 5 °C acima dos níveis pré-industriais até 2100. Os críticos refutam esse cenário em particular, que desempenha um papel central nos estudos climáticos há mais de uma década, alegando ser enganador porque inclui quantidades irrealistas de uso de carvão — um aumento de cerca cinco vezes até 2100. Muitos pesquisadores descartam essas críticas, dizendo que mesmos cenários de altas emissões têm valor como desde que as pessoas entendam suas suposições e limitações subjacentes. Uma liberação maciça de metano do permafrost do Ártico, por exemplo, poderia ter um efeito como grandes oscilações no uso de combustíveis fósseis.

“Estamos tentando entender os riscos, não prever o futuro”, diz Donald Wuebbles, cientista atmosférico da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, autor e principal coordenador do primeiro volume da mais recente avaliação climática nacional dos EUA², lançada em 2017. Os cenários não são para projetar emissões, mas para investigar diferentes níveis de aquecimento e desenvolvimento econômico. Eles ajudam uma grande variedade de pesquisadores: os modeladores climáticos os utilizam para testar seus modelos e projetar o impacto do aumento das emissões de gases de efeito estufa; os economistas precisam deles para explorar os custos das políticas; e os ecologistas confiam neles para prever mudanças nos ecossistemas ao redor do mundo.

“Isso não é ficção científica”, diz Kristie Ebi, pesquisadora em saúde ambiental da Universidade de Washington em Seattle e co-presidente do comitê que desenvolveu os novos cenários. “Precisamos desses resultados do modelo para nos dar uma ideia dos impactos de nossas escolhas, e agora podemos fazer isso”. Negócio incomum.

Em abril de 1989, um grupo de especialistas encarregados de prever futuros potenciais se reuniu em Bilthoven, na Holanda, para se preparar para a primeira avaliação do IPCC - Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas, prevista para 2021. Eles criaram cenários que descrevem quanto dióxido de carbono, metano e outros gases que capturam calor as nações podem produzir no próximo século³. Esses possíveis mundos futuros — do extremamente poluído ao excepcionalmente limpo — forneceram a matéria-prima para os modeladores climáticos projetarem como o planeta poderia reagir.

Desde então, o IPCC atualizou os principais cenários de emissões várias vezes. A situação mudou em 2006, quando decidiu sair do negócio de desenvolvimento de cenários por causa da pressão dos Estados Unidos e de outros países que argumentavam que a organização deveria avaliar, não orientar, a ciência.

Assim, em 2010, um grupo auto-nomeado e liderado pelo cientista climático Richard Moss, então no Instituto Conjunto de Pesquisa de Mudança Global em College Park, Maryland, publicou uma nova estrutura para criar e usar cenários projetados para orientar a pesquisa para a última avaliação do IPCC, lançado em 2013 – 14.

O grupo forneceu um conjunto de quatro projeções de futuros níveis de poluição de carbono — chamados de Representative Concentration Pathways (RCPs) — que podem ser executados por grupos de modelagem climática em todo o mundo para produzir previsões sobre o destino do planeta. Os RCPs foram selecionados para retratar diferentes níveis de força radioativa — um número que reflete a quantidade de aquecimento extra resultante das emissões de gases de efeito estufa. Os RCPs não pretendiam descrever tendências específicas de emissões ou projetar como as economias e a tecnologia poderiam mudar. Esse trabalho foi deixado para outros pesquisadores, que mais tarde produziriam conjuntos de tendências de emissões que poderiam impulsionar as concentrações de gases de efeito estufa de maneira a imitar os RCPs.

Moss diz que os RCPs foram projetados para capturar o espectro de possibilidades de aquecimento na literatura científica e criar um intervalo suficientemente significativo entre as projeções alta e baixa que os modeladores climáticos seriam capazes de diferenciar entre eles. Um grande apelo do cenário com um aumento da temperatura global de 5° C que suscitou tantas críticas — chamado RCP8.5 — é que ele fornece aos modeladores um sinal poderoso. “Queríamos dar detalhes suficientes para que os modeladores climáticos pudessem fazer seu trabalho”, diz Moss. Em relação aos cenários individuais, ele acrescenta, “nunca pretendemos dar a eles um peso específico”.

Com o tempo, porém, os RCPs ganharam vida própria. Embora as ressalvas e as qualificações estejam lá para quem sabe onde procurar, muitos cientistas e outros começaram a usar o RCP8.5 para representar um mundo sem ação climática agressiva.

“É muito tentador usar o RCP8.5 por várias razões, mas também é bastante irreal”, diz Glen Peters, pesquisador de políticas climáticas do Centro de Pesquisa Internacional do Clima em Oslo e co-autor de um comentário recente sobre a questão6. “A questão é como você equilibra esses problemas e comunica o que eles representam.”

A descaracterização do RCP8.5 — como uma projeção do que poderia acontecer em um mundo de negócios habitual em que os governos não adotam políticas climáticas — é endêmica, diz Roger Pielke Jr., pesquisador de políticas científicas da Universidade do Colorado em Boulder. Pielke diz que mesmo as principais revisões científicas, como a avaliação climática nacional dos EUA, deixaram de usar o RCP8.5 como um cenário de base de fato, no qual as emissões continuam aumentando. Isso infla projeções dos efeitos do aquecimento global — bem como dos custos da inação, diz ele.

Wuebbles defende a decisão de usar o RCP8.5 na avaliação dos EUA2. O documento se refere ao RCP8.5 apenas como um cenário “superior”. Observa que as emissões foram consistentes com esse cenário por 15 a 20 anos, até estabilizarem por alguns anos em torno de 2014.

Além disso, o RCP8.5 fornece aos cientistas um cenário de alto risco que é valioso para entender os riscos causados por extremos climáticos, diz Céline Guivarch, economista de mudanças climáticas do Centro de Pesquisa Internacional sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (CIRED) de Nogent-sur-Marne, França. Muitos cientistas argumentam que, mesmo que o uso do carvão não aumente de maneira catastrófica, 5 °C de aquecimento pode ocorrer por outros meios, incluindo o degelo do Permafrost.

Após a publicação dos RCPs em 2010, o plano era ter um novo conjunto de cenários socioeconômicos detalhados em dois anos. Isso teria contribuído para os relatórios do IPCC lançados em 2013 e 2014, que descobriram que a taxa de aquecimento desde 1950 é sem precedentes em uma escala de tempo de séculos a milênios e preparou o cenário para o acordo climático de Paris em 2015.

O processo foi muito mais difícil — e demorou muito mais tempo — do que o previsto. A nova geração de cenários, conhecida como Caminhos Socioeconômicos Compartilhados (SSPs), não foi introduzida até 2015. Somente agora, enquanto os principais centros de modelagem climática do mundo realizam seus experimentos para a avaliação do IPCC de 2021, eles estão assumindo o papel principal na pesquisa do clima.

Embora baseados nos antigos RCPs, os novos cenários apresentam pela primeira vez narrativas totalmente detalhadas sobre como o mundo pode evoluir. Cada um fornece uma história ampla sobre como o mundo pode mudar, além de números para as principais tendências demográficas — população, produtividade econômica, urbanização e educação — em todos os países da Terra, que os modeladores usam para simular emissões e impactos planetários.

As equipes que produziram os SSPs intencionalmente deixaram de fora quaisquer políticas climáticas. Essa abordagem permite que os cientistas realizem seus próprios experimentos e testem os impactos de diferentes decisões de governos e sociedades, diz Ebi. A flexibilidade permite que ela e outros pesquisadores de saúde pública comparem e contrastem os benefícios de saúde das políticas climáticas que reduzem simultaneamente as emissões de carbono e resultam em um ar mais limpo.

“Você não podia fazer isso antes”, diz Ebi. “Está permitindo que a comunidade climática faça perguntas que não poderíamos fazer”.

Caminho de Pedras

Embora os cenários de SSP tenham apenas alguns anos, eles foram desenvolvidos em um mundo muito diferente do atual. Eles foram moldados antes da revolta política de 2016, quando o Reino Unido votou pela saída da União Europeia e os Estados Unidos elegeram o presidente Donald Trump, que prometeu colocar os Estados Unidos em primeiro lugar e se retirar do tratado climático de Paris.

As equipes que elaboraram os SSPs imaginaram uma história muito próxima do caminho que os Estados Unidos e outras grandes potências estão tomando. O cenário do SSP3, chamado “rivalidade regional — uma estrada rochosa”, é definido pelo ressurgimento do nacionalismo. Ele vê preocupações com competitividade econômica e segurança que levam a guerras comerciais. À medida que as décadas avançam, os esforços nacionais para bloquear o fornecimento de energia e alimentos prejudicam o desenvolvimento global. Os investimentos em educação e tecnologia declinam. A contenção de gases de efeito estufa seria difícil em um mundo assim, e a adaptação às mudanças climáticas não seria mais fácil. Nesse cenário, a temperatura global média é projetada para subir mais de 4 °C acima dos níveis pré-industriais.

Para Ebi, é uma lição de humildade, porque o cenário parecia estranho quando foi desenvolvido. É essa a questão.

“Quando começamos a trabalhar nisso, não havia discussão sobre os EUA primeiro, não havia Brexit, não havia guerras comerciais entre os Estados Unidos e a China”, diz ela. “É desconfortável, mas você precisa ter esse caminho, pois não sabemos como será o futuro.”

Fontes:

1.
O’Neill, B. C. et al. Glob. Environ. Change 42, 169–180 (2017).
- - Article
  - Google Scholar
2.
US Global Change Research Program. Fourth National Climate Assessment, Vols I–II (US Global Change Research Program, 2017–18).
3.
Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change: The IPCC Scientific Assessment [IPCC First Assessment Report] (Cambridge Univ. Press, 1990).
4.
Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 2014).
5.
Moss, R. H. et al. Nature 463, 747–756 (2010).
6.
Hausfather, Z. & Peters, G. P. Nature 577, 618–620 (2020).