Trata-se do nome dado ao efeito produzido por determinadas substâncias, presentes na atmosfera, ao absorverem parte da radiação infravermelha emitida pela superfície terrestre e provocando, em consequência, um aumento da temperatura.
Estas substâncias, conhecidas como gases com efeito de estufa, permitem a passagem da radiação solar até à superfície do nosso planeta, mas absorvem os raios infravermelhos refletidos por esta, aumentando a temperatura para valores superiores aos que se verificariam caso não estivessem presentes.
Grande parte da radiação solar (de onda curta) atravessa a atmosfera e atinge a superfície terrestre, aquecendo-a. O solo emite então calor sob a forma de radiação infravermelha (de onda longa), que fica parcialmente retida na baixa atmosfera devido à ação dos gases com efeito de estufa.
O equilíbrio energético do planeta é, por conseguinte, alterado, com a quantidade de energia emitida para o espaço a ser inferior à que seria emitida na ausência destes compostos, por parte dela ficar retida no sistema superfície-troposfera.
Em consequência disto, a temperatura média do planeta anda em redor dos 15 ºC. Porém, é importante salientar que, sem este efeito natural, a temperatura de equilíbrio da Terra seria de aproximadamente -18 ºC.
Atmosfera terrestre. Fonte da imagem: Adobe Stock
Tipos de efeito de estufa
Quando falamos de efeito de estufa, é importante distinguir o processo natural do processo artificial, negativo, causado pelo ser humano.
Isto porque o primeiro é um fenómeno que ocorre naturalmente na atmosfera, sendo essencial para a vida na Terra tal como a conhecemos. Trata-se, então, de um efeito de estufa positivo.
No entanto, este processo natural torna-se prejudicial ao planeta e à vida em consequência da poluição derivada da atividade humana, que tem aumentado exponencialmente. Aqui, falamos de um efeito de estufa negativo, intensificado.
O processo de aquecimento do planeta tem aumentado nas últimas décadas devido à emissão de gases com efeito de estufa resultantes da atividade humana. Uma maior concentração destes gases na atmosfera aumenta a magnitude do referido efeito de estufa.
Este aumento “forçado” da temperatura constitui um fenómeno prejudicial, habitualmente referido como aquecimento global.
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Causas do efeito de estufa
São várias as causas que levaram ao aumento das emissões de gases com efeito de estufa e, por conseguinte, do próprio efeito de estufa, das quais se destacam as seguintes:
- A queima de combustíveis fósseis, de biomassa e de resíduos. Por exemplo, os transportes, só por si, geram 23% das emissões mundiais de CO2.
- Mudanças no uso dos solos, como o abate e a queima de florestas, alterando o albedo da superfície. Adicionalmente, as plantas absorvem CO2 da atmosfera, pelo que a sua eliminação é negativa.
- Algumas atividades agrícolas e pecuárias. A utilização de fertilizantes sintéticos na agricultura contribui para a acumulação de azoto no solo, o que por sua vez aumenta as emissões de N2O. Ao mesmo tempo, o gado (especialmente o bovino) produz grandes quantidades de metano em consequência dos seus processos digestivos.
- O tratamento anaeróbio de águas residuais industriais e domésticas.
- Sistemas de aquecimento e distribuição de eletricidade. As nossas casas geram 21% do CO2 emitido para a atmosfera.
Quais são os gases com efeito de estufa?
São gases com efeito de estufa todos os componentes gasosos da atmosfera, sejam eles de origem natural ou antropogénica, capazes de absorver a radiação infravermelha procedente da superfície terrestre.
Podemos dividi-los em dois grandes grupos: os que já se encontram naturalmente presentes na atmosfera e cuja concentração pode aumentar devido à ação humana, e os de origem exclusivamente antropogénica.
No primeiro grupo, temos o vapor de água (H2O), o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O) e o ozono (O3). Entre os gases derivados da atividade humana, encontramos os halocarbonetos e outras substâncias com cloro e bromo (reguladas pelo protocolo de Montreal), juntamente com o hexafluoreto de enxofre (SF6), os hidrofluorocarbonetos (HFC) e os perfluorocarbonetos (PFC).
Em termos percentuais, considerando apenas o de origem artificial, o CO2 é o gás de efeito de estufa que mais tem contribuído para o forçamento radiativo positivo (aquecimento). Seguem-se o CH4, o ozono troposférico, o N2O e alguns halocarbonetos.
Vapor de água (H2O)
O vapor de água é produzido por evaporação da água no estado líquido ou por sublimação do gelo. É o gás que mais contribui para o efeito de estufa natural, mas não é o mais prejudicial para o planeta.
Dióxido de carbono (CO2)
O CO2 é, de longe, o mais importante gás de efeito de estufa antropogénico de longa duração. Embora também seja gerado de forma natural (sendo as suas principais fontes os vulcões, as nascentes termais, geiseres e a respiração dos seres vivos), é o de origem artificial aquele que constitui motivo de preocupação.
Especialmente por a sua presença ter aumentado de forme significativa nas últimas décadas.
Hoje em dia, a sua concentração na atmosfera é um pouco superior a 400 partes por milhão (ppm), mais de 42% superior aos níveis pré-industriais, que eram de cerca de 280 ppm. Aumento que ocorreu apesar da absorção de grande parte das emissões por sumidouros de carbono: depósitos naturais que fazem parte do ciclo do carbono.
As suas emissões antropogénicas têm principalmente origem na combustão de combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural), bem como na deflorestação, na erosão do solo e na pecuária.
Metano (CH4)
Pode ser originado naturalmente por decomposição de matéria orgânica. Porém, cerca de 60% das suas emissões têm origem em atividades agropecuárias.
Possui um potencial de aquecimento global 23 vezes superior ao do CO2. Não obstante, a sua concentração na atmosfera também é muito menor, de cerca de 1.850 partes por bilião (ppb).
Óxido nitroso (N2O)
Entre as principais fontes das emissões deste gás, destacam-se a agricultura intensiva, a queima de biomassa e de combustíveis fósseis, a utilização de fertilizantes nitrogenados e a deflorestação.
Algum é emitido naturalmente, em consequência de processos biológicos dos solos e oceanos (ciclo do azoto), da desnitrificação de estrume nos solos, de tempestades e de emissões vulcânicas.
Apesar de possuir um potencial (ou fator) de aquecimento global 310 vezes superior ao do CO2, encontra-se presente na atmosfera em quantidades muito reduzidas, de cerca de 330 ppb.
Ozono (O3)
O ozono encontra-se de forma natural na estratosfera, onde forma a chamada camada de ozono, imprescindível para nos proteger da radiação ultravioleta do Sol.
Contudo, a sua presença artificial na troposfera contribui tanto para o efeito de estufa como para o smog fotoquímico sobre as cidades. É o chamado ozono troposférico ou ozono “mau”.
Na troposfera, é formado em consequência de reações fotoquímicas entre óxidos de azoto (NOX) e compostos orgânicos voláteis, poluentes derivados da atividade humana (especialmente do trânsito). É, por conseguinte, um poluente secundário.
Outros gases com efeito de estufa
São substâncias de origem inteiramente antropogénica. O HFC, PFC e SF6 são utilizados nos sistemas de refrigeração de frigoríficos e arcas congeladoras, bem como em sistemas de ar condicionado.
Estes compostos surgiram como substitutos dos clorofluorcarbonetos (CFC), entretanto proibidos devido à sua ação nefasta sobre a camada de ozono.
Apesar do elevado potencial de aquecimento associado a todas estas três substâncias, as suas emissões reduzidas, sendo a sua concentração na atmosfera indicada em partes por trilião (ppt).
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Consequências do efeito de estufa sobre o planeta
A consequência direta do efeito estufa é um aumento da temperatura média global. Estima-se que a temperatura média do nosso planeta tenha aumentado mais de 1 ºC desde o início da era industrial. Fenómeno que tem mostrado uma tendência para crescer exponencialmente nos últimos anos, de tal forma que a temperatura poderá continuar a aumentar ao ritmo de 0,2 ºC por década.
Este aumento da temperatura em consequência do efeito de estufa associado à atividade humana traz consigo uma alteração profunda das condições de vida no planeta, com toda uma série de impactos negativos, dos quais se destacam os seguintes:
- Degelo das massas glaciares. Implica a redução do albedo (maior absorção de radiação solar pela superfície, logo mais calor), a subida do nível do mar e a libertação de mais metano para a atmosfera.
- Inundação de ilhas e cidades costeiras. Entre 1900 e 2016, o nível do mar subiu, em média, entre 16 e 21 centímetros. Segundo o relatório de 2014 do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), estima-se que possa subir mais 90 cm até 2100, o que constituiria uma ameaça para cerca de 100 milhões de pessoas.
- Furacões mais devastadores. O aumento global da temperatura à superfície da Terra também se traduz numa maior temperatura das águas de mares e oceanos, diretamente relacionada com a formação de furacões (que ocorre em águas quentes, com temperaturas superficiais superiores a 26 ºC). Não se prevê a formação de um maior número de furacões, mas sim que estes sejam mais intensos.
- Migrações e extinção de espécies. São muitos os animais que se veem obrigados a migrar em consequência das variações dos padrões climáticos associadas ao aumento da temperatura global. Também o ser humano se verá afetado. De acordo com o Banco Mundial, em 2050, até 140 milhões de pessoas poderão ver-se obrigadas a abandonar as suas terras, em consequência de secas extremas e inundações.
- Maior desertificação. O aquecimento global iniciado pelo efeito de estufa promove a desertificação de numerosas zonas do planeta, transformando-as em terras totalmente estéreis.
- Impacto na agricultura e pecuária. O aumento da temperatura e as alterações no clima alteram os ciclos normais de crescimento das plantas e por conseguinte as colheitas, e promovem a proliferação de insetos e outras pragas passíveis de afetar negativamente o rendimento agrícola.
Consequências do efeito de estufa sobre a saúde humana
O aumento do efeito de estufa e as alterações climáticas que lhe estão associadas afetam também de forma direta a saúda da população, segundo dois vetores principais: a escassez de alimentos e a propagação de doenças e pandemias.
A Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO) apresenta sérias dúvidas sobre a disponibilidade de alimentos em quantidades suficientes no futuro. Uma queda na produção agrícola em consequência de maior desertificação derivaria em escassez de alimentos, com impacto, acima de tudo, em áreas já fortemente vulneráveis, como a África subsariana e o sul da Ásia.
Por outro lado, além dos problemas provocados pela poluição atmosférica, a Organização Mundial de Saúde (OMS) afirma que o aquecimento global provocará uma maior propagação de doenças muito infeciosas, como a malária, a cólera e o dengue. O calor e as secas aumentarão igualmente os casos de desidratação e os problemas respiratórios e cardiovasculares.
Como solucionar as consequências do aumento do efeito de estufa?
A única forma de reduzir o efeito de estufa não natural consiste em reduzir as emissões de gases com efeito de estufa, o que apenas será possível mediante uma conscientização massiva da sociedade, a par de uma vasta cooperação internacional, justificadas pelo facto de este ser um problema que nos diz respeito a todos.
Em primeiro lugar, é fundamental identificar as principais fontes de gases com efeito de estufa relacionadas com as nossas atividades quotidianas, de modo a podermos aferir, em casa caso, aquilo que é conhecido como a nossa pegada de carbono.
Uma vez identificadas as principais fontes de emissões, será necessário realizar ações de mitigação, entre as quais se destacam:
- O recurso a fontes de energia limpas e renováveis, em detrimento das tradicionais, mais poluentes.
- Fomentar a utilização dos transportes públicos e de outros meios de transporte não poluentes, como a bicicleta ou os veículos elétricos.
- Reduzir o consumo de carne e o desperdício alimentar.
- Apostar na reciclagem e na economia circular.
- Consumir productos biológicos, livres de pesticidas e fertilizantes químicos.
- Otimizar o consumo quotidiano de água e energia em nossas casas.
Ação climática é o nome dado a qualquer política, medida ou programa com vista à redução das emissões de gases com efeito de estufa, a combater as alterações climáticas e/ou a financiar ou aopiar estes objetivos.
A 21ª Conferência das Partes da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (COP21) foi o primeiro grande acordo internacional neste sentido. Também conhecida como Acordo de Paris de 2015, resultou na definição do objetivo de manter aquecimento global abaixo dos 2 ºC, através da redução das emissões realizadas.