• hppadilha9

Aquecimento Global – Parte 2

Atualizado: 22 de set.

Parte 1

Continuando:


“Na década de 1860, as revistas e outras publicações cultas da Grã-Bretanha estavam recebendo artigos sobre hidrostática, eletricidade e outros temas científicos de um certo James Croll, da Anderson’s University, em Glasgow. Um dos artigos, sobre como variações da órbita da Terra poderiam ter precipitado eras glaciais, foi publicado na Philosophical Magazine em 1864, e imediatamente reconhecido como um trabalho do mais alto padrão. Portanto, houve certa surpresa, e talvez um choque de constrangimento, quando se descobriu que Croll não era um acadêmico da universidade, e sim um zelador.


Nascido em 1821, Croll cresceu pobre e recebeu educação formal apenas até os treze anos. Exerceu uma variedade de trabalhos – como carpinteiro, vendedor de seguros, administrador de um hotel para abstêmios – antes de ocupar o cargo de zelador na Anderson’s (atual Universidade de Strathclyde) em Glasgow. Tendo convencido seu irmão a cobri-lo no trabalho, conseguia passar muitas noites tranquilas na biblioteca da universidade aprendendo física, mecânica, astronomia, hidrostática e as outras ciências em voga na época, e gradualmente começou a produzir uma série de artigos, com ênfase nos movimentos da Terra e em seus efeitos sobre o clima.


Croll foi o primeiro a propor que mudanças cíclicas na forma da órbita terrestre, de elíptica (ou seja, ligeiramente oval) para quase circular e, depois, para elíptica novamente, poderiam explicar o começo e o recuo das eras glaciais. Ninguém pensara antes em recorrer a uma explicação astronômica para as variações do clima da Terra. Graças quase inteiramente à teoria persuasiva de Croll, as pessoas na Grã-Bretanha se tornaram mais receptivas à noção de que, em alguma época anterior, partes do planeta estiveram dominadas pelo gelo. Uma vez reconhecidas sua engenhosidade e capacidade, Croll recebeu um cargo no Geological Survey da Escócia e amplas homenagens: tornou-se membro da Royal Society de Londres e da Academia de Ciências de Nova York e foi agraciado com um título honorífico da Universidade de Saint Andrews, entre outras coisas.


Infelizmente, enquanto sua teoria enfim encontrava adeptos na Europa, Agassiz estava ocupado estendendo-a a um território cada vez mais exótico na América. Ele começou a encontrar sinais de geleiras praticamente por toda parte, inclusive perto do Equador (Hallam, op. cit., p. 99.), e acabou se convencendo de que o gelo cobrira outrora a Terra inteira, extinguindo a vida, depois recriada por Deus (Gould, Time’s arrow, p. 115). Nenhum dos sinais citados por Agassiz respaldavam esse ponto de vista. Mesmo assim, em seu país de adoção, o seu prestígio só aumentou, até ele ser considerado quase um deus. Quando Agassiz morreu, em 1873, Harvard achou necessário designar três professores para substituí-lo (McPhee, op. cit., p. 197). Porém como acontece às vezes, suas teorias saíram rapidamente da moda. Pouco menos de uma década após sua morte, seu sucessor na cadeira de geologia em Harvard escreveu que a “denominada época glacial[...] tão popular alguns anos atrás entre os geólogos glaciais, pode agora ser rejeitada sem hesitação” (Idem, ibidem).


Parte do problema estava nos cálculos de Croll, que sugeriam que a era glacial mais recente ocorrera 80 mil anos atrás, enquanto os dados geológicos indicavam cada vez mais que a Terra havia sofrido algum tipo de perturbação dramática bem mais recente. Sem uma explicação plausível do que poderia ter provocado uma era glacial, a teoria inteira ficava em suspenso. Ela poderia ter ficado mais tempo nesse estado se, no início do século XX, um acadêmico sérvio chamado Milutin Milankovitch, sem nenhuma formação em movimentos celestes – ele era formado em engenharia mecânica -, não tivesse desenvolvido um interesse inesperado pelo assunto. Milankovitch percebeu que o problema da teoria de Croll não era o fato de ser incorreta, mas o de ser simples demais.


À medida que se desloca pelo espaço, a Terra está sujeita não apenas a variações no comprimento e na forma de sua órbita, mas também a mudanças rítmicas no ângulo em relação ao sol – inclinação, passo e oscilação que afetam o comprimento e a intensidade da luz solar que atinge qualquer trecho de terra. Em particular está sujeita a três mudanças de posição, conhecidas formalmente como obliquidade, precessão e excentricidade, no decorrer de longos períodos de tempo. Milankovitch conjecturou se poderia haver uma relação entre esses ciclos complexos e as vindas e idas das eras glaciais. A dificuldade era que os ciclos tinham durações totalmente diferentes – de aproximadamente 20 mil, 40 mil e 100 mil anos, mas variando em cada caso em até alguns milhares de anos -, o que significava que determinar seus pontos de interseção em períodos de tempo longos envolvia uma quantidade quase infinita de cálculos dedicados. Em essência, Milankovitch tinha de calcular o ângulo e a duração da radiação solar incidente em cada latitude da Terra, em cada estação, por 1 milhão de anos, ajustados para três variáveis em constante mudança.


Felizmente aquele era justo o tipo de trabalho repetitivo adequado ao temperamento de Milankovitch. Nos 20 anos seguintes, mesmo durante as férias, ele labutou sem cessar, munido de lápis e régua de cálculo, computando as tabelas de seus ciclos – trabalho que hoje em dia poderia ser realizado em um ou dois dias com um computador. Os cálculos tinham de ser efetuados em seu tempo livre, e em 1914 Milankovitch subitamente conseguiu tempo de sobra, quando a Primeira Guerra Mundial eclodiu e ele foi detido devido a sua condição de reservista do Exército sérvio. Em grande parte dos quatro anos seguintes ele esteve sob prisão domiciliar pouco rígida em Budapeste, precisando apenas apresentar-se à polícia uma vez por semana. Passava o resto do tempo trabalhando na biblioteca da Academia de Ciências Húngara. Deve ter sido o prisioneiro de guerra mais contente da história (Gribbin e Gribbin, Ice ages, p. 101).


O resultado de suas anotações diligentes foi o livro de 1930 Mathematical climatology and the astronomical theory of climatic changes [Climatologia matemática e a teoria astronômica das mudanças climáticas]. Milankovitch tinha razão ao sugerir uma relação entre as eras glaciais e a oscilação planetária, embora, como a maioria das pessoas, acreditasse que fora um aumento gradual dos invernos rigorosos que levara àqueles períodos longos de frio. Foi um meteorologista russo-alemão, Wladimir Köppen quem viu que o processo era mais sutil e bem mais amedrontador.


A causa das eras glaciais, Köppen concluiu, pode ser encontrada em verões frios, não em invernos brutais. Se os verões são frios demais para derreter toda a neve que cai em uma dada área, mais luz solar recebida é refletida de volta pela superfície, exacerbando o efeito de resfriamento e estimulando ainda mais neve a cair. A consequência tenderia a se autoperpetuar. À medida que a neve se acumulasse em um lençol de gelo, a região se tornaria mais fria, provocando um acúmulo ainda maior de gelo (Chorlton, Ice ages, p. 101). Como observou o glaciologista Gwen Schultz: “Não é necessariamente a quantidade de neve que causa os lençóis de gelo, mas o fato de que a neve, por menos que seja, perdura” (Schultz, Ice age lost, p. 72). Acredita-se que uma era glacial poderia se iniciar a partir de um único verão anormal. A neve remanescente reflete o calor e exacerba o efeito de resfriamento. “O processo é auto aumentador, indetível, e, uma vez que o gelo realmente cresce, ele se desloca”, diz McPhee (McPhee, op. cit., p. 205). Há geleiras avançando e uma era glacial.


Na década de 1950, devido à tecnologia de datação imperfeita, os cientistas não conseguiam correlacionar os ciclos cuidadosamente calculados de Milankovitch às supostas datas das eras glaciais como eram então percebidas, de modo que ele e seus cálculos foram aos poucos rejeitados. Milankovitch morreu em 1958 sem conseguir provar que seus ciclos estavam corretos. Naquela época, escreveu um historiador do período, “você teria dificuldade em encontrar um geólogo ou meteorologista que considerasse o modelo algo mais do que uma curiosidade histórica” (Gribbin e Gribbin, op. cit., p. 60). Só na década de 1970, com o refinamento de um método de potássio-argônio de datação de sedimentos antigos de leitos oceânicos, essas teorias foram enfim confirmadas.


Os ciclos de Milankovitch sozinhos não são suficientes para explicar ciclos de eras glaciais. Muitos outros fatores estão envolvidos – entre eles a disposição dos continentes, em particular a presença de massas de terra sobre os pólos -, mas os pormenores ainda são imperfeitamente compreendidos. Sugeriu-se, porém, que se América do Norte, Eurásia e Groenlândia fossem deslocadas apenas quinhentos quilômetros para o norte, teríamos eras glaciais permanentes e inevitáveis. Somos muito sortudos, ao que parece, por chegarmos a ter algum tempo bom. Ainda menos compreendidos são os ciclos de moderação relativa dentro das eras glaciais, conhecidos como interglaciais. É um pouco assustador refletir que toda a história humana relevante – o desenvolvimento da agricultura, a criação das cidades, o advento da matemática, da escrita, da ciência e todo resto – ocorreu dentro de um período atípico de tempo bom. Os períodos interglaciais anteriores duraram somente 8 mil anos. O nosso já ultrapassou o décimo milésimo aniversário.


O fato é que ainda estamos em uma era glacial, só que um pouco reduzida – embora menos reduzida do que muitas pessoas percebem (Schultz, op.cit., p. 5). No auge do último período de glaciação, uns 20 mil anos atrás, cerca de 30% da superfície terrestre do planeta estava sob gelo. Dez por cento ainda estão – e mais 14% estão em um estado subsolo permanentemente congelado. Três quartos de toda a água doce da Terra ainda hoje estão sob forma de gelo, e temos calotas de gelo em ambos os pólos – uma situação que pode ser a única na história da Terra (Gribbin e Gribbin, Fire on Earth, p. 147). Que haja invernos nervosos em grande parte do mundo e geleiras permanentes mesmo em lugares temperados como a Nova Zelândia pode parecer natural, mas na verdade é algo bem incomum para o planeta.


Himalaia

Na maior parte de sua história, até uma época relativamente recente, o padrão geral da Terra era quente, sem nenhum gelo permanente. A atual era glacial – período glacial, na verdade – começou cerca de 40 milhões de anos atrás e tem oscilado de mortalmente rigorosa a nem um pouco rigorosa. As eras glaciais tendem a eliminar indícios de eras glaciais anteriores; portanto, quanto mais se retrocede, mais incompleto se afigura o quadro, mas parece que tivemos pelo menos dezessete episódios glaciais rigorosos nos últimos 2,5 milhões de anos – o período que coincide com o advento do Homo erectus na África, seguido pelos humanos modernos (Flannery, The eternal fontier, p. 148). A era glacial atual costuma ser atribuída ao surgimento do Himalaia e à formação do istmo do Panamá, o primeiro perturbando os fluxos de ar, o segundo perturbando as correntes oceânicas. A Índia, outrora uma ilha, deslocou-se 2 mil quilômetros para dentro da massa de terra asiática nos últimos 45 milhões de anos e levantou não apenas o Himalaia, como também o vasto planalto tibetano atrás dele. A hipótese é que a paisagem mais alta, além de mais fria, desviou os ventos de modo que fluíssem para o norte rumo à América do Norte, tornando-a mais suscetível a frios prolongados. Depois, cerca de 5 milhões de anos atrás, o Panamá elevou-se do oceano, fechando a separação entre as Américas do Norte e do Sul, interrompendo o fluxo de correntes quentes entre o Pacífico e o Atlântico e mudando os padrões de precipitação em pelo menos metade do mundo. Uma consequência foi o ressecamento da África, fazendo os macacos descerem das árvores e procurarem uma nova forma de vida nas savanas emergentes.


Em todo o caso, com os oceanos e continentes dispostos da forma atual, parece que o gelo fará parte de nosso futuro ainda por muito tempo. De acordo com John McPhee, a expectativa é de que ocorram cerca de 100 mil anos, até que possamos esperar um degelo realmente longo (McPhee, op. cit., p.4).”


Montanhas Rochosas USA analisadas por McPhee no livro In Suspect Terrain


Continua.

Do livro A short history of nearly everything, no Brasil: Breve História de Quase Tudo, de Bill Bryson, tradução Ivo Korytowski, Companhia das Letras, 2005.

Por Eng. Hamylton Pinheiro Padilha Junior


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