Mudanças climáticas abruptas
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Definições
De acordo com o Comitê de Mudanças Climáticas abruptas do Conselho Nacional de Pesquisa:
Existem essencialmente duas definições de mudança climática abrupta:
In terms of physics, it is a transition of the climate system into a different mode on a time scale that is faster than the responsible forcing.In terms of impacts, "an abrupt change is one that takes place so rapidly and unexpectedly that human or natural systems have difficulty adapting to it".Essas definições são complementares: o primeiro fornece algumas dicas sobre como ocorre a mudança climática abrupta; Este último explica por que há tanta pesquisa dedicada a ele.
Em geral
Os possíveis elementos de gorjeta no sistema climático incluem os efeitos regionais das mudanças climáticas, algumas das quais tiveram início abrupto e, portanto, podem ser consideradas como mudanças climáticas abruptas. Os cientistas declararam: "Nossa síntese do conhecimento atual sugere que uma variedade de elementos de gorjeta poderia atingir seu ponto crítico dentro deste século sob a mudança climática antropogênica".
Foi postulado que as teleconexões, os processos oceânicos e atmosféricos, em diferentes escalas de tempo, conectam os dois hemisférios durante as mudanças climáticas abruptas.
O IPCC afirma que o aquecimento global "pode levar a alguns efeitos abruptos ou irreversíveis".
Um relatório de 2013 do Conselho Nacional de Pesquisa dos EUA pediu atenção aos impactos abruptos das mudanças climáticas, afirmando que mesmo mudanças constantes e graduais no sistema climático físico podem ter impactos abruptos em outros lugares, como na infraestrutura humana e nos ecossistemas se limites críticos forem cruzados . O relatório enfatiza a necessidade de um sistema de alerta precoce que possa ajudar a sociedade a antecipar melhor mudanças repentinas e impactos emergentes.
Uma característica dos impactos abruptos das mudanças climáticas é que elas ocorrem a uma taxa que é mais rápida do que o previsto. Esse elemento torna os ecossistemas imóveis e limitados em sua capacidade de responder a mudanças abruptas, como ecossistemas florestais, particularmente vulneráveis.
O entendimento científico das mudanças climáticas abruptas é geralmente ruim. A probabilidade de mudança abrupta para alguns feedbacks relacionados ao clima pode ser baixa. Os fatores que podem aumentar a probabilidade de mudanças climáticas abruptas incluem magnitudes mais altas do aquecimento global, o aquecimento que ocorre mais rapidamente e o aquecimento sustentado por períodos de tempo mais longos.
Modelos climáticos
Atualmente, os modelos climáticos são [quando?] Incapazes de prever eventos abruptos de mudanças climáticas, ou a maioria das mudanças climáticas abruptas passadas. Um potencial feedback abrupto devido às formações do lago termokarst no Ártico, em resposta ao descongelamento de solos permafrost, liberando o metano de gases de efeito estufa adicional, atualmente não é contabilizado nos modelos climáticos.
Possível precursor
As mudanças climáticas mais abruptas provavelmente são devido a mudanças repentinas de circulação, análoga a uma inundação cortando um novo canal de rio. Os exemplos mais conhecidos são as várias dezenas de paralisação da circulação meridional de reversão do Oceano Atlântico do Norte durante a última Era do Gelo, afetando o clima em todo o mundo.
The current warming of the Arctic, the duration of the summer season, is considered abrupt and massive.Antarctic ozone depletion caused significant atmospheric circulation changes.There have also been two occasions when the Atlantic's Meridional Overturning Circulation lost a crucial safety factor. The Greenland Sea flushing at 75 °N shut down in 1978, recovering over the next decade. Then the second-largest flushing site, the Labrador Sea, shut down in 1997 for ten years. While shutdowns overlapping in time have not been seen during the 50 years of observation, previous total shutdowns had severe worldwide climate consequences.Efeitos
A mudança climática abrupta provavelmente tem sido a causa de efeitos abrangentes e graves:
Mass extinctions in the past, most notably the Permian–Triassic extinction event (often referred colloquially to as the Great Dying) and the Carboniferous Rainforest Collapse, have been suggested as a consequence of abrupt climate change.Loss of biodiversity: without interference from abrupt climate change and other extinction events, the biodiversity of Earth would continue to grow.Changes in ocean circulation such as:Increasing frequency of El Niño eventsPotential disruption to the thermohaline circulation, such as that which may have occurred during the Younger Dryas event.Changes to the North Atlantic oscillationChanges in Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) which could contribute to more severe weather events.Efeitos de feedback climático
Uma fonte de efeitos abruptos das mudanças climáticas é um processo de feedback, no qual um evento de aquecimento causa uma mudança que aumenta o aquecimento adicional. O mesmo pode se aplicar ao resfriamento. Exemplos desses processos de feedback são:
Ice–albedo feedback in which the advance or retreat of ice cover alters the albedo ("whiteness") of the earth and its ability to absorb the sun's energy.Soil carbon feedback is the release of carbon from soils in response to global warming.The dying and the burning of forests by global warming.Vulcanismo
A recuperação isostática em resposta ao retiro da geleira (descarregamento) e aumento da salinidade local foram atribuídos ao aumento da atividade vulcânica no início do aquecimento abrupto de Bølling-Allerød. Eles estão associados ao intervalo de intensa atividade vulcânica, sugerindo uma interação entre clima e vulcanismo: maior derretimento a curto prazo das geleiras, possivelmente por meio de alterações de albedo das consequências das partículas nas superfícies das geleiras.
Eventos passados
Vários períodos de mudança climática abrupta foram identificados no registro paleoclimático. Exemplos notáveis incluem:
About 25 climate shifts, called Dansgaard-Oeschger cycles, which have been identified in the ice core record during the glacial period over the past 100,000 years.The Younger Dryas event, notably its sudden end. It is the most recent of the Dansgaard-Oeschger cycles and began 12,900 years ago and moved back into a warm-and-wet climate regime about 11,600 years ago.[citation needed] It has been suggested that "the extreme rapidity of these changes in a variable that directly represents regional climate implies that the events at the end of the last glaciation may have been responses to some kind of threshold or trigger in the North Atlantic climate system." A model for this event based on disruption to the thermohaline circulation has been supported by other studies.The Paleocene-Eocene Thermal Maximum, timed at 55 million years ago, which may have been caused by the release of methane clathrates, although potential alternative mechanisms have been identified. This was associated with rapid ocean acidificationThe Permian–Triassic Extinction Event, in which up to 95% of all species became extinct, has been hypothesized to be related to a rapid change in global climate. Life on land took 30 million years to recover.The Carboniferous Rainforest Collapse occurred 300 million years ago, at which time tropical rainforests were devastated by climate change. The cooler, drier climate had a severe effect on the biodiversity of amphibians, the primary form of vertebrate life on land.Também existem alterações climáticas abruptas associadas à drenagem catastrófica de lagos glaciais. Um exemplo disso é o evento de 8,2 quilômetros, associado à drenagem do lago glacial Agassiz. Outro exemplo é a reversão do frio da Antártica, c. 14.500 anos antes do presente (BP), que se acredita ter sido causado por um pulso de água derretida provavelmente da camada de gelo da Antártica ou da camada de gelo Laurentide. Esses eventos de liberação rápida de água de fusão foram levantados como motivo para ciclos de dansgaard -eschger,
Um estudo de 2017 concluiu que condições semelhantes ao orifício da ozônio antártica de hoje (circulação atmosférica e alterações de hidroclima), ~ 17.700 anos atrás, quando a depleção de ozônio estratosférico contribuiu para a deglaciação abrupta do hemisfério sul. O evento, coincidentemente, aconteceu com uma série estimada de 192 anos de erupções vulcânicas maciças, atribuídas ao Monte Takahe na Antártica Ocidental.
Veja também
Climate change portal
Ecology portal
Environment portal