As emissões de dióxido de carbono (CO2) produzidas pelo homem são um dos fenômenos definidores da era contemporânea. Essas emissões não apenas impulsionam o aquecimento global, mas também desencadeiam mudanças climáticas abrangentes e a acidificação dos oceanos. Neste artigo, exploraremos detalhadamente as fontes de emissões de carbono, suas consequências e a variabilidade regional desse fenômeno global.
Emissões Humanas vs. Emissões Naturais
O CO2 é liberado naturalmente na atmosfera por meio de processos como o ciclo do carbono oceânico, a decomposição da matéria orgânica, a respiração dos organismos e as erupções vulcânicas. Esses processos naturais são parte de um ciclo equilibrado onde o CO2 é removido da atmosfera por sumidouros naturais, como florestas e oceanos. No entanto, a Revolução Industrial marcou um ponto de inflexão significativo, com o aumento das emissões antropogênicas que excedem a capacidade dos sumidouros naturais de absorver o CO2. Como resultado, a concentração de CO2 atmosférico tem aumentado, intensificando o efeito estufa e aquecendo a atmosfera.
Embora as emissões humanas representem uma fração menor em comparação com as fontes naturais, sua contribuição tem um impacto desproporcional. Anualmente, cerca de 750 gigatoneladas de CO2 circulam no ciclo do carbono naturalmente, enquanto as atividades humanas adicionam cerca de 36 gigatoneladas a mais. Este excesso de CO2 altera o equilíbrio natural, com aproximadamente 50% do CO2 adicional permanecendo na atmosfera, enquanto 25% é absorvido pelas plantas e 25% pelos oceanos.
Fontes de Emissões de Carbono
As emissões de CO2 têm diversas fontes, sendo a geração de eletricidade e calor, bem como o transporte, os maiores responsáveis. A queima de combustíveis fósseis, como carvão, petróleo e gás natural, representa 87% das emissões de CO2 produzidas pelo homem. A contribuição de processos industriais, como a fabricação de cimento e a eliminação de resíduos, é menor, mas ainda significativa. A limpeza de florestas e as mudanças no uso da terra adicionam cerca de 9% às emissões globais, enquanto processos industriais específicos e a eliminação de resíduos contribuem com aproximadamente 4%.
Emissões de Carbono e Aquecimento Global
O papel do CO2 no aquecimento global é bem documentado. O CO2 absorve e retém o calor do sol, impedindo que ele escape de volta para o espaço, e reemite parte dessa energia de volta para a Terra, resultando em um aumento adicional da temperatura. Nas últimas décadas, as temperaturas globais aumentaram acentuadamente. Desde 1961-1990, a temperatura média global subiu cerca de 0,7°C, comparada a uma média de 0,4°C acima da linha de base de 1850. Este aumento totaliza um aumento médio de 1,1°C.
O Acordo Climático de Paris de 2015 estabeleceu um objetivo crucial de limitar o aumento da temperatura média global a bem abaixo de 2°C, e idealmente a 1,5°C. No entanto, as atuais tendências indicam que, se as políticas vigentes forem seguidas, as temperaturas podem subir em torno de 3°C acima dos níveis pré-industriais. Mesmo com a implementação de todas as promessas e metas, a previsão é que o aumento fique em torno de 2,8°C. Para cumprir a meta de 1,5°C, seria necessário um corte de aproximadamente 15% nas emissões anuais até 2040.
Emissões Globais
Desde 1900, as emissões globais de CO2 aumentaram dramaticamente, passando de dois bilhões de toneladas para mais de 36 bilhões de toneladas hoje. As concentrações de CO2 na atmosfera estão em níveis históricos, superiores aos de qualquer ponto dos últimos 800.000 anos. Embora haja flutuações naturais nas concentrações de CO2, os níveis atuais são significativamente mais altos do que os observados antes da Revolução Industrial, que não excediam 300 partes por milhão (ppm). Hoje, as concentrações de CO2 ultrapassam 400 ppm.
Entre 2014 e 2017, houve uma aparente estabilização das emissões anuais de CO2, mas dados mais recentes mostram um aumento adicional de 2,7% e 0,6% em 2018 e 2019, respectivamente. O ano de 2020 foi marcado por uma queda notável nas emissões devido ao impacto da pandemia de COVID-19, mas mesmo assim, os níveis de CO2 continuaram a subir. A estabilização das concentrações atmosféricas de CO2 só será possível quando as emissões anuais atingirem o zero líquido.
Variabilidade Regional nas Emissões
A distribuição das emissões globais de CO2 não é uniforme. Em 2019, a China foi responsável pela maior parte do aumento nas emissões globais, emitindo quase 10 bilhões de toneladas de CO2, o que representa mais de um quarto das emissões globais. A América do Norte segue como o segundo maior emissor regional, com 18% das emissões globais, enquanto a Europa contribui com 17%. África e América do Sul têm uma contribuição relativamente menor, com cada uma respondendo por 3 a 4% das emissões globais.
No nível dos países, os cinco principais emissores são China, EUA, Índia, Rússia e Japão. No entanto, é crucial reconhecer que todos os países que emitem CO2 estão contribuindo para o aquecimento global e mudanças climáticas, mesmo que suas emissões não estejam aumentando. A estabilização das concentrações de CO2 na atmosfera requer uma redução global das emissões para zero líquido.
Emissões Cumulativas e Histórico
A análise das emissões históricas revela que os Estados Unidos são responsáveis por uma parte significativa das emissões de CO2 acumuladas. Desde 1751, os EUA emitiram cerca de 400 bilhões de toneladas de CO2, o que representa 25% das emissões históricas totais, o dobro da contribuição da China. Essa perspectiva histórica é essencial para compreender o papel das nações desenvolvidas na acumulação de gases de efeito estufa e suas responsabilidades na mitigação das mudanças climáticas.
Emissões de Carbono do Reino Unido
O Reino Unido tem uma trajetória notável em relação às emissões de CO2. As emissões britânicas atingiram seu pico em 1973 e desde então diminuíram aproximadamente 38% desde 1990, mais rapidamente do que qualquer outro grande país desenvolvido. De 1990 a 2018, as emissões do Reino Unido caíram de cerca de 600 milhões de toneladas para 379 milhões de toneladas, posicionando o país em 17º lugar globalmente em termos de emissões totais.
Essa redução pode ser atribuída a uma combinação de fatores, incluindo uma transição para uma matriz energética mais limpa, com maior uso de gás e energias renováveis em detrimento do carvão, além de uma redução na demanda de energia em setores residenciais, comerciais e industriais.
Outros Gases de Efeito Estufa
Além do CO2, outros gases de efeito estufa também desempenham um papel crucial no aquecimento global. O metano (CH4) e o óxido nitroso (N2O) são os principais responsáveis. Embora estejam presentes em quantidades menores, esses gases têm um potencial de aquecimento global muito maior do que o CO2. O metano, por exemplo, é mais de 20 vezes mais potente que o CO2 por unidade, e o N2O é cerca de 300 vezes mais potente. No entanto, esses gases permanecem na atmosfera por períodos mais curtos, o que sugere que direcionar esforços para reduzir suas emissões poderia ter um impacto mais rápido na mitigação do aquecimento global.
As emissões globais de metano aumentaram quase 10% nas últimas duas décadas, atingindo concentrações atmosféricas recordes. Em 2017, as emissões anuais globais de metano chegaram a 596 milhões de toneladas, mais de 2,5 vezes os níveis pré-industriais. O aumento é principalmente impulsionado pela agricultura e pela indústria de gás natural. O N2O, por sua vez, é gerado principalmente pela agricultura, em especial pelo uso de fertilizantes e resíduos animais, e suas emissões também aumentaram significativamente nas últimas décadas.
Conclusão
O desafio das emissões de carbono é complexo e multifacetado, envolvendo uma combinação de fontes naturais e humanas, variações regionais e um impacto histórico profundo. Para enfrentar efetivamente as mudanças climáticas, é essencial entender essas dinâmicas e adotar uma abordagem integrada que considere a redução das emissões de CO2 e outros gases de efeito estufa, além de promover mudanças estruturais na produção e consumo de energia e alimentos. A ação global coordenada é fundamental para alcançar as metas climáticas e mitigar os impactos do aquecimento global em nosso planeta.