Obliquidade do eixo

Se o eixo de rotação do nosso planeta fosse perpendicular ao plano da eclíptica não existiriam as quatro estações do ano. Assim, nas várias latitudes, a radiação solar recebida seria a mesma em qualquer dia do ano.

Ora, não é nada disto que acontece. A Terra está inclinada com um ângulo que actualmente se situa no valor de 23º 27’ entre o eixo de rotação e a perpendicular ao plano da eclíptica (Vd. Fig. 20).

É esta a razão das quatro estações do ano mas nem sempre se verificou a inclinação actual. A obliquidade tem variado nos últimos milhões de anos entre 21,5 º e 24,5 º dentro de um período de 41 mil anos.

O aumento da inclinação aumenta os contrastes entre Verão e Inverno, nomeadamente nas altas latitudes. Contrariamente ao que se apontou para a excentricidade da órbita, as consequências da obliquidade são as mesmas para os dois hemisférios com o decorrer do ano.

Ou seja, quando a obliquidade é grande os contrastes sazonais acentuam-se igualmente nos dois hemisférios. Do mesmo modo, os contrastes esbatem-se quando a obliquidade é menor e se aproxima da perpendicularidade onde seriam nulos para qualquer dos hemisférios.

As variações da obliquidade afectam os gradientes térmicos latitudinais, como é bom de se ver. Por exemplo, o aumento da inclinação do eixo terrestre aumentaria a energia solar recebida nas altas latitudes no Verão e diminuiria o gradiente de temperatura nas baixas latitudes.

É de salientar que estas variações afectam de modo complexo as trocas de calor entre as várias latitudes e, igualmente, afectam a circulação geral da atmosfera que é primordial para a dinâmica do tempo e do clima.

Fig. 20 - Obliquidade do eixo de rotação. Ciclos de Milankovitch. Fonte: Antón Uriarte Cantolla.

Excentricidade da órbita

Toda a gente sabe que a órbita da Terra à volta do Sol não é circular mas sim elíptica (mesmo assim trata-se mais de uma curva real que anda aos “esses” à volta de uma elipse média) que, como tal, tem uma excentricidade que caracteriza o grau de achatamento da elipse em relação ao círculo.

Ora, essa excentricidade não é constante ao longo do tempo. A variação da excentricidade, relativamente fraca pois não ultrapassa 7 %, apresenta uma quase – periodicidade média de 100 mil anos, podendo variar entre 90 mil anos e 120 mil anos.

A relativa pequenez da excentricidade afecta pouco a quantidade total de energia global recebida no planeta por ano, com desvios da ordem de 0,2 %. Mas os contrastes sazonais são importantes e, adicionados aos que derivam de outras variações dos parâmetros orbitais, arrastam a causa primeira da sucessão quase – periódica das glaciações terrestres (ciclos de variações climáticas da ordem de 100 mil anos).

De qualquer modo, o aumento da excentricidade da órbita terrestre provoca o incremento do contraste Verão – Inverno num hemisfério e a redução desse contraste no outro, dependendo em cada caso das estações do ano em que ocorrem o afélio e o periélio.

Se num hemisfério o Verão coincide com o periélio e o Inverno com o afélio então a excentricidade é pronunciada pelo que a radiação solar durante o Verão será muito intensa e a radiação solar no Inverno será muito débil. Pelo contrário, no outro hemisfério os contrastes sazonais estão muito atenuados já que o Verão coincidirá com o afélio e o Inverno com o periélio.

Precessão dos equinócios

Por outro lado, o que é deveras importante, a própria eclíptica também tem um movimento lento de rotação devido às variações gravíticas exercidas sobre o nosso planeta pelos restantes e vice-versa.

Este último movimento também contribui para modificar a posição dos solstícios e dos equinócios (Vd. Fig. 19, onde o efeito está exagerado para dar melhor noção do fenómeno). A combinação da precessão axial com outros parâmetros orbitais conduz a um valor médio de 22 mil anos para a periodicidade da precessão dos equinócios, com dois períodos dominantes, um de 23 mil anos e outro de 19 mil anos.

A precessão dos equinócios fez com que há 11 mil anos, no solstício de Junho a Terra estivesse na posição de periélio (afélio actualmente) enquanto que no solstício de Dezembro coincidisse com o afélio (periélio hoje em dia).

No hemisfério Norte os Verões eram mais quentes e os Invernos mais frios. Em contraste, no hemisfério Sul os Verões eram menos quentes (distância da Terra ao Sol mais comprida) e os Invernos menos frios (distância mais curta).

Os contrastes sazonais eram menos pronunciados no hemisfério Sul e mais no Norte. Exactamente ao contrário do que sucede nos dias de hoje. O facto de o efeito da precessão dos equinócios ser oposto num e noutro hemisfério dificulta a compreensão de os períodos glaciários e interglaciários serem coincidentes nos dois hemisférios.

Seja como for, a teoria paleoclimática indica que as glaciações e as deglaciações começam sempre nas altas latitudes do hemisfério Norte e estende-se ao resto do planeta. Segundo Milankovitch, para a acumulação de grandes mantos de gelo é necessária uma sucessão de períodos de Verão frescos nas altas latitudes do hemisfério Norte que façam diminuir o degelo desta época do ano e que permitam a conservação das neves caídas no Inverno anterior.

Fig. 19 - Precessão dos equinócios. Ciclos de Milankovitch. Fonte: John Gribbin e Mary Gribbin.

Precessão dos equinócios – precessão axial

O eixo da Terra descreve uma figura cónica em redor de uma recta perpendicular ao plano de eclíptica durante um período de 22 a 26 mil anos (Vd. Fig. 18). Foi assim que há 4 mil anos o eixo de rotação terrestre apontava para a estrela Dragão e há 11 mil anos para a estrela Vega (uma das mais brilhantes do céu e que faz parte da constelação boreal Lira, situada entre Hércules e Cisne).

Actualmente o eixo de rotação da Terra aponta para a estrela Polar. Este movimento lento, como se de um pião se tratasse, deve-se ao facto da falta de esfericidade da Terra que desde a sua formação ficou achatada nos Pólos e “barriguda” no Equador. Designa-se este movimento por precessão axial para se distinguir da definição de precessão dos equinócios, propriamente dita, da qual faz parte integrante.

Fig. 18 - Precessão dos equinócios - precessão axial. Fonte: Antón Uriarte Cantolla.

Os ciclos de Milankovitch

Já em 1920, Milankovitch publicou a «Théorie mathématique de phénomènes thermiques produits par la radiation solaire, Gauthiers-Vilars, Paris» com cálculos realizados não só relativamente à Terra mas igualmente para Vénus e Marte, o que é deveras notável.

Devido às influências gravitacionais dos outros planetas do sistema solar ao longo dos tempos milenares vão-se modificando ciclicamente diversos parâmetros astronómicos do movimento terrestre como sejam:

1 - Precessão dos equinócios: - É variável, ao longo do tempo, a relação entre o instante dos equinócios e dos solstícios relativamente ao instante de maior ou menor distância da Terra ao Sol;
2 - Excentricidade da órbita: - É variável, ao longo do tempo, a forma ligeiramente elíptica da órbita terrestre;
3 - Obliquidade do eixo: - É variável, ao longo do tempo, a inclinação do eixo de rotação da Terra em relação à eclíptica.

A combinação dos três ciclos de variação destes parâmetros, com as suas diferentes periodicidades e intensidades, produz variações complexas entre a quantidade de radiação solar interceptada em cada latitude e em cada estação do ano.

Milankovitch assume que a energia solar incidente globalmente na Terra durante um ano inteiro é sempre a mesma, excepto nas mudanças de excentricidade em que admite um pequeno desvio.

A variação importante reside na diferente repartição sazonal da energia em cada hemisfério, ao mesmo tempo que vão variando as características da órbita ao longo dos anos. É de interesse registar que cada um dos três ciclos de Milankovitch pode provocar efeitos climáticos diferentes em cada latitude do planeta.

Milutin Milankovitch

Parece o nome de um jogador de futebol mas não é. Trata-se de um engenheiro mecânico, nascido na Sérvia, professor da Universidade de Belgrado, que, sem computadores, sem máquinas de calcular, sem modelos climáticos, sem storylines (cenários), etc., desenvolveu uma teoria de base matemática sobre a génese das glaciações.

Um livrinho muito interessante «A Idade do Gelo», de John Gribbin e Mary Gribbin, Publicações Europa – América, Colecção Saber, 240, Fevereiro de 2003, conta a história dos pioneiros que se debruçaram sobre a explicação das eras glaciárias.

É de justiça citar os nomes do suíço Louis Agassiz (1837), do escocês James Croll (1864) e, principalmente, do sérvio Milutin Milankovitch (1936) que, com enormes dificuldades para a época, conseguiram dar explicações sucessivamente mais consistentes sobre a matéria.

Em 1941, a Real Academia Sérvia, de Belgrado, publicou a Teoria dos Ciclos de Milankovitch sob o título «Kanon der Erdbestrahlung und seine Andwendung auf das Eiszeitenproblem».

Aqui está um exemplo de uma teoria que demorou várias décadas a ser aceite pela comunidade científica pois só muito recentemente, talvez a partir de 1970-1980, depois de vários debates e humilhações, a sua Teoria se impôs sem contestação. Ainda hoje ela não está suficientemente divulgada, mesmo nos domínios escolásticos.

Conta a lenda que Milutin Milankovitch também desenvolveu a sua teoria nos cafés de Belgrado, com papel e lápis, em frente de uma bica, durante muitas horas retiradas ao descanso merecido pela sua actividade no ensino universitário.

Inicialmente, as eras glaciárias eram associadas à diminuição da energia solar recebida durante o Inverno nas altas latitudes o que favorecia a acumulação de neve (para a qual seriam necessárias transferências do potencial precipitável em grandes quantidades, explicação que não era considerada nos raciocínios primitivos de Agassiz e Croll).

No entanto, para Milankovitch as condições favoráveis à extensão dos mantos de gelo (era assim que se imaginava na altura) correspondiam, pelo contrário, a um mínimo de radiação durante o Verão, insuficiente para fundir a neve entretanto caída no Inverno anterior (conceito este que não abarcava todo o problema).

A teoria astronómica, por vezes designada por «parâmetro de Milankovitch», foi sendo a pouco e pouco reconhecida, ou desacreditada pelos “cientistas do reino”, especialmente devido aos desacordos dos geólogos, até aos anos 70-80 do século passado.

Depois de longos estudos – com as técnicas mais avançadas que se conhecem actualmente – de séries cronológicas estabelecidas a partir de sedimentos marinhos e de cilindros de gelo começaram a destacar-se as periodicidades anunciadas pela teoria de Milankovitch para certos parâmetros orbitais da radiação – determinadas com lápis e papel…

Os parâmetros orbitais da radiação

A variação sazonal da radiação é função da posição da Terra em relação ao Sol (Vd. Fig. 17). Sabe-se que a Terra descreve uma trajectória ligeiramente elíptica em volta do Sol.

Actualmente, no hemisfério Norte, o solstício de Inverno (22 de Dezembro) ocorre quando a Terra está perto de atingir o periélio (3 de Janeiro) que é o momento em que ela se encontra mais próxima do Sol (147 milhões de quilómetros). Nessa ocasião a Terra recebe, no seu conjunto, o máximo de calor.

Durante o solstício de Verão do hemisfério Norte (22 de Junho) a Terra, pelo contrário, encontra-se perto de atingir o afélio (4 de Julho) que corresponde ao momento em que a Terra se encontra mais afastada do Sol (152 milhões de quilómetros). Nessa altura a Terra, no seu conjunto, recebe menos cerca de 3,5 % de energia solar, em relação ao periélio.

Verifica-se pois que existe uma diferença de 5 milhões de quilómetros entre a distância da Terra ao Sol durante uma trajectória completa do nosso planeta.

Ao longo dos milénios, como se verá melhor mais à frente, vão-se alterando as datas do periélio e do afélio, bem como dos solstícios de Inverno e de Verão. Por exemplo, há 11 mil anos o periélio ocorreu em Junho e o afélio em Dezembro, exactamente ao contrário do que está a acontecer nos tempos recentes.

É esta a explicação das eras glaciárias. Vive-se actualmente uma era interglaciária por motivo da mudança contínua do eixo maior da trajectória devido à interacção com os planetas vizinhos.

Assim, os parâmetros orbitais da radiação estão em perpétua alteração: variam deste modo, não só a distância da Terra ao sol, como também a inclinação em relação ao plano da eclíptica e a orientação no espaço do eixo dos pólos.

Estes três parâmetros obedecem a ciclos de períodos diferentes e modificam lentamente as condições nas quais a radiação solar atinge a Terra. Actualmente o eixo dos pólos, orientado em direcção à Estrela Polar forma um ângulo próximo de 66º 33’ com o plano da eclíptica.

Fig. 17 - Órbita da Terra em volta do Sol. Fases do hemisfério Norte. Fonte: Antón Uriarte Cantolla.

As variações da actividade solar (5)

Tudo parecia ter sido dito relativamente à relação actividade solar – temperatura, quando em 1991 apareceu um estudo com uma incrível, fascinante e aparente correlação entre a largura do ciclo solar em anos (compreendida entre 9,7 anos e 11,8 anos) e as anomalias das temperaturas – desvios em relação à média – do hemisfério Norte de 1860 a 1990 conforme se vê na Fig. 16 (Vd. Friis-Christensen, E. et Lassen, K., Length of the solar cycle: an indicator of solar activity closely associated with climate, Science, 254, 698-700, 1991).

Estes autores mostraram que quando o ciclo é curto a actividade solar é forte e que quando o ciclo é longo a actividade é mais fraca. Os ciclos, longos (superiores a 11 anos) no fim do século XIX e no início do XX (associados a baixas temperaturas), tornaram-se mais curtos (da ordem de 10 anos), com subidas das temperaturas, até ao período do Óptimo Climático Contemporâneo (1940-1960).

Após o óptimo climático, os ciclos alongaram-se ligeiramente até 1970 (acompanhados de um ligeiro arrefecimento), para encurtarem novamente (inferiores a 10 anos) com a verificação de uma elevação da temperatura. Até parece bruxedo!

Se a coincidência que se nota na Fig. 16 representasse a solução do problema seriam assacadas todas as culpas ao Sol. Acabariam os gastos com a burocracia e seriam poupadas resmas e resmas de papel de jornal.

A coincidência entre, por um lado, a largura dos ciclos solares e, por outro, a evolução secular da temperatura, deve ser considerada como uma covariação ou como uma real correlação? É difícil de responder categoricamente perante a ausência de um mecanismo físico perfeitamente identificado.

A par das relações surpreendentes subsistem falhas na análise estatística pela simples razão da multiplicidade de relés intermédios entre a causa e os efeitos, até ao final, sendo a questão essencial a de saber se pode existir uma relação imediata entre a actividade do Sol e um elemento isolado do clima (a temperatura). E o vento? E a chuva? E etc?

Quantos intermediários físicos existem entre os parâmetros analisados (e qual a ordem hierárquica) quando se examina, por exemplo, as condições longínquas e as locais da pluviosidade? Deve-se ficar espantado que não apareça uma correspondência evidente, e qual é então o alcance de uma permanente não – relação estatística entre parâmetros?

Outras regiões e outros parâmetros apresentam melhores relações com o ciclo solar. Tais são os casos, retirados de numerosos exemplos, entre o ciclo solar e as temperaturas de Janeiro registadas nas 19 estações do nordeste da América do Norte, as secas e as inundações no nordeste da China ou a circulação das latitudes médias do hemisfério Norte.

Parece ainda que os efeitos da actividade solar teriam de passar por intermédio do ozono que é um modelador intermédio da energia solar. Não se pode deixar de citar também as partículas emitidas pelo Sol (protões, neutrões, electrões) que interferem com as concentrações do ozono acima dos pólos e, consequentemente, com o clima.

Fig. 16 - Relação entre a largura do ciclo solar e as anomalias da temperatura do hemisfério Norte. Curva vermelha - largura do ciclo solar; curva azul - anomalias da temperatura. Fonte: Friis-Christensen e Lassen.

As variações da actividade solar (4)

O impacto das variações da actividade solar sobre a evolução do clima da Terra é muito discutível mas as medições recentes dos satélites, embora ainda em número reduzido e que vieram substituir as estimativas empíricas, relançaram o debate.

De facto, os satélites revolucionaram completamente os estudos meteorológicos e climatológicos. Já vimos com alteraram radicalmente a percepção do motor fundamental da circulação geral – os anticiclones móveis polares.

Têm sido propostas teorias simples: para uma alteração de 1 % da constante solar a variação da temperatura do ar à superfície seria de 0,6 ºC. Ou, numa escala mais reduzida, a uma diminuição de 0,1 % da radiação, como a medida pelos satélites entre 1980 e 1986, poderia corresponder uma descida de 0,2 ºC da temperatura terrestre.

O designado período Little Ice Age, que terminou ainda há pouco, em 1850 – a maior parte das vezes esquecemo-nos disso –, teria estado associado no início ao minimum de Maunder: uma estimativa de 0,24 % de redução da radiação total teria arrastado uma baixa de temperatura global de 0,46 ºC (Vd. Lean, J. et Rind, D., Solar Variability: implications for global change, EOS, vol. 75-1, 1 & 5-7, 1994).

Se considerarmos apenas a evolução verificada a partir do início do século passado, conclui-se que:

1. A amplitude – número máximo de manchas solares – dos ciclos 14 (pico cerca de 1906) a 19 (pico cerca de 1958) foi crescendo sucessivamente (a radiação também aumentou de 0,6 % entre 1910 e 1960), com excepção do ciclo 16 (pico em 1927) em que se deu uma redução em relação ao ciclo anterior;
2. O ciclo 20 (pico 1968) conheceu uma diminuição de amplitude e esta aumentou de novo nos ciclos seguintes 21 (pico em 1980) e 22 (pico em 1990).

O Óptimo Climático Contemporâneo (dos anos 1940 a 1960) corresponde aos ciclos 17 (pico em 1937) a 19 (pico em 1958) com aumentos das amplitudes. Neste caso o aumento da actividade solar em número de manchas não correspondeu a um aumento da temperatura.

Já o forte aumento de temperatura do início do século passado (1910 a 1940) pode parecer ter estado ligado a um maior forçamento radiativo do Sol com o aumento das amplitudes dos ciclos 14 (pico em 1906) a 17 (pico em 1937), embora associado a outros factores (vulcanismo, aerossóis, efeito de estufa natural).

Fig. 15 - Manchas solares. Fonte: Antón Uriarte Cantolla.

As variações da actividade solar (3)

Os períodos de maximum correspondem a um intenso vento solar e a uma forte intensidade de radiações ultravioletas. A produção do carbono 14 (14C) na alta atmosfera – a partir do azoto 14 (14N) – depende da intensidade da radiação solar.

As variações ligeiras do 14C no carbono fixado nos anéis de evolução do crescimento das árvores são reveladas pela análise isotópica do carbono. Com esta técnica, designada por dendroclimatologia, reconstituíram-se as variações da actividade solar há vários milhares de anos e confirmaram-se os ciclos de 11 anos (alguns até mais longos).

Esta técnica foi utilizada para a reconstituição dos climas do passado como, por exemplo, os já referidos Medieval Warming Period (anos 700 a 1300) e Little Ice Age (anos 1350 a 1850). Como se vê, a saída da última era glaciária não foi há tanto tempo como isso.

A dendroclimatologia revelou a existência de períodos de fraca actividade solar como o minimum de Maunder do século XVII (com uma quase inexistência de manchas solares entre 1645 e 1715), o minimum de Spörer do século XV e o minimum de Wolf do século XIII. Estes marcos são muito importantes para análises paleoclimatológicas (incluindo o estudo da evolução dos mantos de gelo).

A intensidade da radiação passou a ser medida pelos satélites a partir de 1978. Durante episódios mais recentes, os dos anos 2000 e 2001, os astrónomos observaram auroras intensas e maravilharam-se com as enormes manchas solares. Já os operadores dos satélites e das redes de energia eléctrica tiveram problemas com cortes de energia e apagões…

Actualmente, o Sol aproxima-se do extremo oposto do seu ciclo, o do mínimo solar, que deverá acontecer em 2006. Mas, em 10 de Janeiro de 2005 o Sol estava tranquilo, sem manchas. No dia seguinte, com assombrosa rapidez, tudo mudou. Em 11 de Janeiro apareceu uma nova mancha. Inicialmente não era mais do que um ponto que rapidamente se converteu num gigante tão grande como o planeta Júpiter.

Entre 15 e 20 de Janeiro a mancha solar libertou duas explosões que provocaram auroras e salpicaram a Lua com protões de alta energia. Se estivessem astronautas na Lua sem protecção, seguramente, teriam sido atingidos. O incidente repetiu-se no mês passado, quando no dia 25 de Abril surgiu uma pequena mancha solar que cresceu até atingir, em apenas 48 horas, uma dimensão várias vezes superior à da Terra.

As variações da actividade solar (2)

Não há nada como voltar às sínteses feitas por Marcel Leroux. A quantidade de energia fornecida pelo Sol foi considerada desde há muito tempo como invariável, como é testemunha a noção de constante solar utilizada para designar a quantidade de energia que atinge o limite da atmosfera.

Mas esta noção de constância merece ser revista pois aquela energia é variável ao longo do tempo, embora pouco, com a variação da actividade solar. Esta actividade traduz-se pelo aparecimento de manchas solares na fotosfera (parte luminosa do Sol) ligadas ao campo magnético solar.

De tempos a tempos aparecem à superfície do Sol zonas de campo magnético muito intenso sob a forma de manchas inicialmente nas médias latitudes solares (40 º). A seguir as manchas deslocam-se para o equador solar e a peregrinação de uma mancha solar é da ordem de um mês.

As manchas têm a aparência de sombras devido à sua temperatura ser menor (da ordem de 4500 ºC) do que a temperatura média da fotosfera (6000 ºC). A observação das manchas tem sido sistemática desde o século XVII e mostra que o número de manchas solares por ano varia entre um mínimo (sunspot minimum) e um valor máximo (sunspot maximum).

Detecta-se um ciclo médio aproximadamente igual a 11 anos (media entre 9,9 anos e 11,2 anos) entre máximos (ou mínimos) de manchas solares anuais – daí a previsão dos cerca de 10 anos do Prof. Theodor Landscheidt. No entanto, associando a inversão do campo magnético solar, existe uma outra periodicidade de 22 anos que agrupa dois ciclos de 11 anos.

Os ciclos são numerados. O ciclo 21 teve o seu máximo em 1980 seguido do mínimo em 1986. O máximo do ciclo 22 verificou-se em 1991 e o mínimo em 1997. Os valores máximos dos ciclos são muito desiguais, apresentando às vezes fortes variações, contrariamente aos valores dos mínimos que se aproximam bastante.

Os valores mais elevados dos máximos situaram-se à volta de 1760-80, de 1840-70 e de 1940-60 (este último intervalo situou-se no Óptimo Climático Contemporâneo). Já os valores mais baixos apareceram entre 1740-60, 1790-1820 e 1880-1910.

Existe uma relação entre o número de manchas solares e a intensidade solar: o máximo de radiação (Sol activo) produz-se ao mesmo tempo que o máximo de manchas solares, quando as zonas livres de manchas são mais brilhantes e radiam com mais vantajem. Curiosamente, a variação da intensidade da radiação não é muito grande no decurso de um ciclo.

Fig. 14 - Os últimos 4 ciclos solares. Os pontos vermelhos indicam mais de 10 manchas, os amarelos de 3 a 9 e os verdes de 1 a 2. Fonte: NASA, 2005.

As variações da actividade solar (1)

A circulação geral da atmosfera e o tempo que daí decorre são uma consequência da radiação solar. Parece, portanto, lógico que a primeira causa das variações climáticas reside nas variações da actividade solar.

Esta questão é debatida há muito tempo produzindo abundante literatura científica e reaparece episodicamente nos media para explicar as irregularidades meteorológicas. É assim que se acusa o Sol de se ter tornado “louco” ou de andar “colérico”.

Volta não volta, o Sol passa a ser o responsável directo tanto pelas vagas de calor como pelas de frio, assim como pelas secas ou pelas inundações. Ele é um costas largas que suporta todos os palpites dos media.

Realizam-se numerosos estudos a este respeito que exercem um verdadeiro fascínio mas, apesar da literatura maciça, existe pouca ou nenhuma consistência nas correlações estatísticas, a não ser nalgumas excepções entre a actividade solar e o tempo ou o clima.

Desde que se iniciou o alarme climático anunciado pelo IPCC, o tema do Sol tem sido pesquisado até à exaustão por especialistas sérios e honestos. É o caso do alemão, falecido recentemente, Theodor Landscheidt, do Schroeter Institute for Research in Cycles of Solar Activity, Alemanha, que defendeu a tese de que a actividade geomagnética do Sol comanda a temperatura atmosférica e – seria um rude golpe no alarmismo – que essa actividade aponta para uma descida da temperatura dentro de aproximadamente uma década.

Este notável especialista da actividade solar fez essa afirmação no fim do século passado que foi publicada nos «Proceedings of 1st Solar & Space Weather Euroconference, 'The Solar Cycle and Terrestrial Climate', Santa Cruz de Tenerife, Tenerife, Spain, 25-29 September 2000».

Merece todo o nosso respeito mas a tese ainda não foi substancialmente corroborada ou aceite pela comunidade científica ligada ao tema do ciclo solar e a sua relação com a dinâmica do tempo e do clima.

O Prof. Theodor Landscheidt baseou as suas previsões nos ciclos da actividade solar que não estão conformes com a tendência dominante da ciência oficial. Ele criticou o «Third Assessment Report» publicado pelo Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) que subestimou o papel do Sol na dinâmica do clima ao escrever: «O forçamento solar é consideravelmente menor do que os forçamentos radiativos antropogénicos.»

Sabe-se como o IPCC coloca todos os ovos (GEE de origem antropogénica) no mesmo cesto (do pseudo - aquecimento global) pelo que os erros de apreensão da realidade também são afectados por esse facto. Sobre a relação “actividade solar – variações do clima”, é conveniente ouvir outras opiniões para além da do Prof. Theodor Landscheidt.

As causas das variações climáticas

Entre a opinião pública mais esclarecida existem suposições, mais ou menos consistentes, sobre as causas que influenciam e influenciaram as permanentes variações do clima, como a actividade solar, os parâmetros orbitais, o vulcanismo e o efeito de estufa antropogénico.

Todos os componentes do sistema climático variam incessantemente e não é possível estender o alcance dos mecanismos actuais a todas as escalas temporais anteriores à nossa nem tão pouco os antigos à actualidade sem ter em consideração a orografia e a posição do planeta Terra em relação à dos seus vizinhos.

Torna-se necessário considerar como fixos os dados da litosfera, nomeadamente a repartição dos continentes e a disposição dos relevos cuja importância é primordial na organização da circulação dos oceanos e da atmosfera, para se poder raciocinar a partir das condições actuais do funcionamento da circulação geral.

A escala geológica, na qual é necessário conhecer com precisão a geografia exacta (nomeadamente a topografia) do planeta, está afastada desta explanação. Examinam-se apenas as variações recentes do clima (quando muito até ao Pleistocénio superior – início da era Quaternária que corresponde ao Paleolítico superior ou era glaciária), para as quais a lógica dos fenómenos actuais é facilmente transponível.

As variações climáticas sucedem-se através das modificações da intensidade da circulação geral, da variação da intensidade das perturbações inerentes a estas e do feedback do seu campo de acção em relação ao estado inicial ou de partida.

Entre as causas que provocam estas variações, relativamente à sua intensidade mas não à natureza da dinâmica do tempo nas condições geográficas comparáveis à actual, distinguem-se as causas externas e as causas internas ao sistema climático.

As variações da actividade solar e as modificações dos parâmetros orbitais são causa internas susceptíveis de modificar a intensidade da radiação emitida em direcção à Terra.

Já as causas que actuam sobre a eficácia da radiação solar e sobre a intensidade da contra-radiação (re-emissão) terrestre podem resultar quer de processos naturais (resultantes do vulcanismo, p.e.) quer de processos antropogénicos (urbanismo, alteração do uso dos solos e gases com efeito de estufa, p.e.).

O urbanismo altera o albedo do planeta, ou seja a fracção do fluxo da radiação solar incidente que é reenviada por reflexão ou difusão na superfície terrestre. Outro exemplo, diz respeito à modificação realizada nos solos pela florestação.

A florestação pode não representar um ganho. De facto, tem de ser feito um balanço entre o que se perdeu – se é que se perdeu – quanto ao albedo terrestre e o que se ganhou quanto à captação de dióxido de carbono pelos mecanismos do ciclo de carbono.

Os glaciares (3)

Conclui Antón: «No Alasca o conjunto dos seus glaciares retrocedeu durante o século XX mas, paradoxalmente, a frente do maior de todos eles, o glaciar Hubbard, tende a avançar. [Nota: Lá andam os AMP a fazer das suas nas trajectórias por onde passam…]

Também na montanha mais alta do Canadá, o Monte Logan (6050 metros de altitude), na fronteira com o Alasca, localizada no extremo norte da trajectória das tempestades do Pacífico Norte, registou-se um aumento das precipitações de neve desde 1950, ligado provavelmente a um incremento das temperaturas da zona de evaporação oceânica (Vd. Moore, G. et al., Climate Change in the North Pacific region over the past three centuries, Nature, 420, 4010-403, 2002).

Na Patagónia ocorre algo semelhante ao caso do Alasca, pois, apesar do retrocesso geral, o enorme glaciar argentino Perito Moreno avança constantemente. No Tibete e na cordilheira dos Himalaias os glaciares também retrocederam durante as últimas décadas, de tal forma que o nível de numerosos lagos de montanha, alimentados pelas águas do degelo, aumentou consideravelmente provocando um certo temor de que o transbordo possa provocar inundações desastrosas (Vd. McDowell, N., Melting ice triggeres Himalayan flood warning, Nature, 416, 2002)»

Os glaciares (2)

Mas continue-se com a recolha de dados de Antón Uriarte Cantolla: «As causas dos recuos e dos avanços dos glaciares são muito complexas, já que entram em jogo não só as temperaturas mas também as precipitações, que muitas vezes se contrapõem.

De facto, um aquecimento costuma ser acompanhado muitas vezes de uma maior precipitação de neve e vice-versa. Também intervêm no balanço entre a acumulação e a ablação do gelo outros factores complexos que respondem ao movimento dos glaciares montanha abaixo e a inércia da resposta do gelo às mudanças do clima.

Apesar da dificuldade dos prognósticos, os modelos informáticos utilizados pelo IPCC indicam que a tendência global é para a descongelação e que uma parte substancial da projectada subida do nível do mar que se espera acontecer dentro dos próximos cem anos derivará destes glaciares e de pequenos mantos de gelo de montanha (uns 20 cm).

Nesta perspectiva, a região do Tibete e os glaciares do Alasca seriam os contribuintes mais importantes. De qualquer maneira, as séries de medições sobre a evolução do volume de gelo nos glaciares polares são ainda muito curtas e demasiado mal distribuídas espacialmente para se poder fazer um balanço global sobre a tendência recente (Vd. Braithwaite, R., Glacier mass balance: the first 50 years of international monitoring, Process in Physical geography, 26, 76-95, 2002).

Este facto não impede que se divulguem mais as notícias que dizem respeito aos glaciares que estão em retrocesso, especialmente os que têm mais relevância científica e simbólica. Tal é o caso das neves do Kilimanjaro, que parece terem ocupado 12 km2 de área em 1900 e que hoje ocupam escassos 2 km2. [Nota: Este valor representa apenas
(2/16 002 495) x 100 = 0,000 012 498 % da área total dos mantos de gelo!]

O desaparecimento do pequeno glaciar do Kilimanjaro pode ser total em poucos anos tal como outros pequenos glaciares situados em latitudes tropicais, como o Quelccaya, no Peru, cujas sondagens são de relevante importância na investigação paleoclimática tropical. [Nota: Os estudos paleoclimáticos do Kilimanjaro e do Quelccaya devem servir de comparação com a situação actual]

Numa análise mais detalhada verifica-se que na Europa os glaciares dos Alpes, tal como os dos Pirinéus, alcançaram até meados do século XIX – fim da Pequena Idade do Gelo – as posições mais avançadas dos últimos mil anos. A partir daquela década as línguas glaciares começaram de novo a recuar.

Assim, comprovou-se que de 1860 a 2000 a cota média das neves eternas nos Alpes Suíços subiu uns 100 metros. Nos Pirinéus os pequenos glaciares de montanha também emagreceram.

Mas noutras zonas da Europa a tendência das últimas décadas não foi esta. Por exemplo, os glaciares da Noruega experimentaram um significativo avanço devido provavelmente a fortes precipitações de neve [Nota: Estes avanços e recuos mostram o acerto do esquema explicativo da passagem dos anticiclones móveis polares].»

Os glaciares (1)

A World Glacier Monitor Service, de Zurique, resume a situação actual dos glaciares, monitorizados por este organismo, do seguinte modo:

- Número de glaciares: 58 585 (dos 160 000 do cadastro da USGS e da NASA)
- Glaciares em recuo: 8 691 (14,84 %)
- Glaciares em avanço: 1 180 ( 2,01 %)
- Glaciares estacionários: 10 621 (18,13 %)
- Incertezas: 38 093 (65,02 %)

Em resumo, apenas cerca de 15 %, ou seja, somente 8691 destes 58 585 glaciares (dos 160 000 catalogados, inclusive pela NASA) apresentam recuos reconhecidos pela WGMS. Os glaciares estacionários, 10 621 (18,13 %) apresentam um número superior aos que recuaram.

Os que avançaram são em número reduzido (1180, i.é., 2,01 %) o que é natural num período interglaciário em que vivemos. Os media apontam a dedo os que recuam e, raramente, se é que alguma vez o fazem, falam nos que avançam ou nos que estão estacionários.

O Árctico (4)

No artigo «Polyakov, I. et al., 2002», referido atrás, encontram-se determinadas as seguintes variações da área dos gelos em 4 mares costeiros do Árctico nos meses de Agosto e no decurso do século XX (acompanhar os nomes com os da Fig. 13):

- Mar de Kara: -1,0 % por década
- Mar de Laptev: -0,4 % idem
- Mar da Sibéria Oriental: +0,3 % id.
- Mar de Chukchi: -1,0 % id.
- Conjunto dos 4 mares: -0,5 % id.

No cadastro dos mantos de gelo do planeta, normalmente, os valores em volume e em superfície do Árctico vêm englobados nos valores de todos os glaciares: 4,24 % e 0,55 %, respectivamente, do total planetário.

Eis uma lista resumida retirada da estimativa da “USGS-United States Geological Survey” (área; volume; elevação máxima do nível do mar em caso de fusão total) obtida pela observação do “Satellite Image Atlas of Glaciers of the World”:

- Glaciares: 680 000 km2· ( 4,24 %); 180 000 km3· ( 0,55 %); 0,45 m
- Gronelândia: 1 736 095 km2· (11,12 %); 2 620 000 km3· ( 7,96 %); 6,55 m
- Antárctica: 13 586 400 km2· (84,64 %); 30 109 800 km3· (91,49 %); 73,44 m

O Árctico (3)

Continua Antón: «Por tudo quanto se disse, é assim extremamente difícil determinar empiricamente a tendência a longo prazo da espessura do gelo no conjunto do Árctico.

Provavelmente, essas mudanças estão ligadas à variabilidade do índice ONA que durante as últimas décadas apresentou uma tendência para a alta. Sabe-se que este índice, que indica a intensidade da componente zonal dos ventos atlânticos do oeste que penetram na Eurásia, está muito relacionado com a extensão dos gelos dos bancos do Árctico.

Com valores altos, e uma circulação de ventos fortes do oeste, a extensão dos gelos árcticos é menor do que quando são baixos. [Nota: Sabe-se que o berço dos AMP situado no Árctico está mais frio como se provou pela intensidade e frequência dos AMP nascidos nos meses de Fevereiro e Março próximo passados.]

A passagem do Noroeste é a possível rota marítima que através das ilhas do Norte do Canadá, quase sempre rodeadas de gelo, se poderia seguir para alcançar o Oceano Pacífico a partir do Oceano Atlântico.

Se ficasse aberta a passagem, devido ao hipotético aquecimento global e ao degelo, diminuiria em centenas de milhas a travessia da Europa para a Ásia ou vice-versa. Sem dúvida são poucos os barcos que até agora o tenham conseguido e não parece que tenham melhorado as condições climáticas desde as primeiras tentativas realizadas no século XIX.

Constam nos diários de bordo dos seus capitães as rotas que foram tentadas sem êxito naquela época (Vd. Overland, J.E. et Wood, K., Accounts from 19-th century canadian Arctic Explorer’Logs, EOS, 84 40, 2003).

Não apenas a espessura mas também a extensão dos bancos de gelo do árctico têm merecido estudos exaustivos. Um estudo a partir de medições de satélites durante o período recente de 1978-1998 parece indicar uma diminuição substancial, até 14 %, da área coberta pelo gelo multi-anual (Vd. Johannessen, O. M.et al., Satelliteÿ evidence for an arctic sea ice cover in transformation, Science, 286, 1937-1939, 1999).

O estudo indica, sem dúvida, que a variabilidade é grande e que 20 anos de medições são insuficientes para estabelecer uma tendência a médio e longo prazo. Outro estudo que analisa um período mais extenso mostra uma débil tendência geral para a baixa durante o século XX.»

O Árctico (2)

Antón Uriarte Cantolla prossegue: «Mas o gelo está mesmo a diminuir? [Nota: A pergunta é realmente de Antón!] Os estudos empíricos realizados recentemente sobre a possível diminuição da espessura dos bancos de gelo do Árctico, baseados em medições com sonar realizados por submarinos norte-americanos que cruzam o Pólo Norte em missões militares, mostram resultados muito contraditórios.

Num deles, comparando as medições com sonar efectuadas durante os cruzeiros do período 1958-1976 com os do período 1993-1997, verifica-se que houve um adelgaçamento considerável da espessura média do gelo anual do Oceano glacial Árctico, que teria passado de 3,1 m para 1,8 m durante o Verão (Vd. Rothrock, D. A.et al., Thining of the Arctic sea-ice cover, Geographical Research Letters, 26, 23, 3469-3472, 1999).

Outro estudo, também baseado na comparação das medições obtidas nas travessias efectuadas respectivamente em 1976 e 1996, aponta também para um adelgaçamento (Vd. Wadhams, P. et Davis, N., Further evidence of ice thining in the Arctic ocean, Geophysical Research Letters, 27, 24, 3973-3975, 2000).

No entanto, estudo não muito anterior, por exemplo, baseado também em medições de submarinos durante o período 1977-1992, indica a existência de uma grande variabilidade inter-anual, mas não uma tendência nem para o engrossamento nem para o adelgaçamento dos bancos de gelo (Vd. Shy, T. et al., North Pole ice thicness and assocation with ice motion history 1997-1992, Geographical Research Letters, 23, 2975-2978).

Noutros estudos mais recentes também se deduz que a tendência é incerta e a variabilidade inter-anual muito grande (Vd. Winsor, P., Arctic sea ice thickness remained constant during the 1990’s, Geographical Research Letters, 28, 6, 1039-1041; Laxon, S.et al., High interannual variability of sea ice thickness in the Arctic region, Nature, 425, 947-950, 2003).

O mar gelado do Árctico tem uma estrutura complexa, consistente em diferentes tipos de gelo, com diferentes espessuras, que pode variar de regiões recobertas por finas lâminas de gelo recém-formado, até outras zonas donde a compressão [Nota: Não é só a temperatura que actua, os AMP originam campos de pressões…] do gelo origina amontoados de até 50 m de espessura.

Produzem-se também grandes variações sazonais e anuais. A espessura média do Pólo Norte é de 3 a 4 metros no final do Inverno mas é frequente que no Verão apareçam zonas descongeladas por completo que permitem aos submarinos ascender e emergir à superfície.

Além disso, a variabilidade da espessura do gelo também é devida ao facto de que os bancos do Árctico se movem constantemente. [Nota: Devido ao turbilhão, ocasionado pela rotação da Terra, que é máximo junto ao seu eixo de rotação como sucede na região Árctica.] Este movimento, que é de vários metros por dia no Pólo Norte, é variável visto que está influenciado pelo campo de pressão e pelos ventos. [Nota: Originados pelos AMP…]

Por isso, os movimentos podem ocasionar o engrossamento temporal numas zonas e o adelgaçamento noutras (Vd. Maslowski, W., Modelling recent climate variability in the Arctic, Geographical Research Letters, 27, 22, 3743-3746; Kimura, N. et Wakatsuchi, M., Relationship between sea-ice motion and geostrophic wind in the Northern Hemisphere, Geographical Research Letters, 27, 22, 3735-3738; Tucker et al., Evidence for rapid thinning of sea ice in the western Arctic Ocean at the end of the 1980’s, Science, 297, 2044-2047, 2001).»

O Árctico (1)

Continue-se a pista de Antón, ainda que nem sempre haja acordo. O que impressiona é a valiosíssima bibliografia que serviu de apoio ao seu texto.

«O efeito térmico mais notável registado no Árctico durante o século XX foi a subida rápida, superior a 1 ºC verificada entre 1920 e 1940. [Nota: Faltou-lhe dizer que nessa época não se falava em efeito de estufa antropogénico…]

Depois as temperaturas baixaram entre 1940 e 1970. [Nota: Dentro do óptimo climático recente], e finalmente produziu-se uma nova subida entre 1970 e 2000 [Nota: Dependendo da latitude considerada.] alcançando-se um máximo térmico algo superior ao de 1940 (Vd. Polyakov, I. et al., Trends and variations in Arctic Climate System, EOS, 83, 47, 2002; Moritz, R. et al., Dynamics of recent climate change in the Arctic, Science297, 1497-1501, 2002). [Nota: A referência Polyakov é excelente pois deve ser o maior conhecedor da região mas que afirma ser a situação no Árctico dependente da latitude e da longitude.]

A subida de temperatura entre 1920 e 1940 sugere que o aumento da radiação ou a diminuição da actividade vulcânica tiveram mais importância do que os possíveis efeitos antropogénicos (Vd. Overpeck, J. et al., Arctic environmental change of the last four centuries, Science, 278, 1251, 1997) [Nota: E a subida entre 1970 e 2000?]

Além disso, contrariamente às previsões dos modelos informáticos, a tendência da subida das temperaturas diminui ou detém-se na segunda metade do século XX, precisamente quando é maior o incremento das emissões de CO2. [Nota: Isto é notável!]

Igualmente, estudos sobre as datas de congelação e descongelação de rios e lagos das altas latitudes do hemisfério Norte indicam em geral um atraso de uns quantos dias na formação de gelo e um adiantamento na sua descongelação, o que ratificaria o aquecimento produzido desde 1850 (Vd. Magnuson, J. et al., Historical trends in lake and river ice in the Northern Hemisphere, Science, 289, 1743-1746, 2000).

Relativamente ao mar de gelo do Oceano Glacial Árctico os modelos informáticos indicam que é muito possível que se produza uma descongelação importante no decorrer do século XXI (Vd. Hilmer, M. et Lemke, P., On the decrease of Arctic sea ive volume, Geophysical Research Letters, 27, 22, 3751-3754). [Nota: Falta dizer o motivo do “muito possível”.]

Esta fusão não se repercutiria directamente na subida do nível do mar, por se tratar de gelo flutuante, mas sim numa diminuição do albedo marítimo e no intercâmbio de calor entre o oceano e atmosfera provocando um aquecimento muito significativo.

Nalguns modelos climáticos o efeito da possível [Nota: Volta outra vez o condicional…] diminuição da extensão dos gelos marítimos pressupõe [Nota: Hipótese…], por sua vez, um terço do aquecimento projectado para uma duplicação da concentração do CO2. De qualquer maneira é muita incerta a modelação teórica da sua distribuição e variação sazonal. [Nota: Claro!]»

Fig. 13 - Região do Árctico. No centro da figura está o berço dos anticiclones móveis polares do Árctico. Um pouco abaixo está o berço da Gronelândia. Fonte: Igor Poliakov.

A Gronelândia

Respiga-se novamente de Antón Uriarte Cantolla: «Outro grande manto de gelo, o da Gronelândia, contém também um volume de gelo não desprezável, cuja descongelação completa equivaleria a uns cerca de 7 metros de subida geral do nível do mar.

Em contradição com os modelos climáticos, o conjunto do território gronelandês arrefeceu nas últimas décadas. Também alguns estudos empíricos sobre as alterações da espessura do manto gronelandês não parecem indicar qualquer diminuição do volume total de gelo (Vd. Davis, C. H. Elevation change of the southern Greenland ice sheet, Science, 279, 2086, 1998); McConnell, J. R., Changes in Greenland ice sheet elevation attributed primarily to snow accumulation variability, Nature, 406, 877-879, 2000).

Outros estudos, que abarcam alguns anos e que se baseiam em dados dos satélites, indicam uma ligeira diminuição do gelo em algumas zonas costeiras, o que induziria uma tendência da subida do nível do mar muito modesta de 1 cm por século (Vd. Thomas, R. et al. Mass balance of the Greenland ice sheet at high elevation, Science, 293, 85-89, 2000; Krabil, W. et al. Greenland ice sheet: high elevation balance and peripherl thining, Science, 289, 428-430, 2000).

O manto de gelo gronelandês, ao situar-se em latitudes não tão altas, não é tão frio como o continente Antárctico. As temperaturas na costa sul podem chegar a superar em certas ocasiões os 20 ºC durante o Verão.

Os cenários do IPCC prevêem [Nota: Prevêem?] que a fusão estival poderia provocar a queda de icebergs para o mar (calving) que resultaria de uma aquecimento climático. Aquela fusão poderia ser superior ao incremento das precipitações de neve no Inverno. Como consequência, o balanço da massa do gelo da Gronelândia seria provavelmente negativo e contribuiria com uns 10 cm para a subida do nível do mar. [Nota: Mas os modelos têm muito pouca credibilidade…]

De qualquer forma, as predições são muito complexas, pois é muito possível que o comportamento do manto de gelo, em caso de aquecimento, seja muito diferente na costa e no interior, onde as temperaturas são muito mais baixas devido à altitude que alcança uma cota de mais de 3000 metros acima do nível do mar.»

No entanto, a Organização Meteorológica Mundial afirma que as quedas de neve intensas aumentaram as massas dos glaciares gronelandeses ao mesmo tempo que os islandeses e escandinavos [Vd. WMO. Region VI (1999) Annual Bulletin of the Climate, Europe and Middle East, 1998].

A prova mais recente da situação positiva na Gronelândia foi a da intensidade e frequência dos AMP aí nascidos nos meses de Fevereiro e Março de 2005. Além desta prova, o especialista em glaciares Robert Vivian, professor universitário francês, afirma mesmo que através das observações da NASA, os fenómenos de fusão e recuo costeiros são largamente compensados pelo aumento das massas de gelo na parte central e alta da Gronelândia
(Vd. http://virtedit.online.fr/article3.html).

Fig. 12 - Mapa da Gronelândia. Cinzento indica espessura do manto inalterada. Branco indica aumento da espessura. Azul indica diminuição da espessura. Fonte: NASA, 2000.

A Antárctica (3)

Antón Uriarte Cantolla termina: «A repercussão no nível do mar foi quase nula já que o gelo já estava a flutuar e a perda não afectou qualquer massa de gelo continental (Vd. Vaughan.D. et Lachlan-Cope, T., Recent retreat of ice shelves on the Antarctic Península, Weather, 50, 11,374, 1995). Além disso, a análise da história da plataforma de Larsen durante o Holoceno indica avanços e recuos importantes por causas não antropogénicas (Vd. Domack E et al., Cruise reveals history of holocene Larsen ice shelf, EOS, 82, 2, 13, 2001).»

De facto em 1988 a plataforma Larsen B. perdeu uma considerável massa de gelo. Isto voltou novamente a acontecer em 2002 e numerosos media afirmaram que a Antárctica estava a fundir e que o nível do mar iria subir em todos os pontos do globo. Mas, como sempre, isso não passou dos exageros normais dos media.

Das temperaturas observadas nas estações de Casey Base, Faraday Base, Halley Base e Mawson Base só as da segunda, que se situa próxima da Larsen B., apresentam uma ligeira subida em 1998 relativamente a 1960.

As imagens fornecidas pela NOAA mostram que não houve fusão das massas de gelo mas sim desagregação que originou icebergs que se afastaram do continente. Esta desagregação poderia estar mais ligada à corrente termohalina que envolve a Antárctica do que à elevação da temperatura da sua península.»

Pode-se acrescentar uma hipótese verosímil que é, novamente, a da ligação à actividade dos anticiclones móveis polares que nascem na Antárctica e que devolvem ar quente de retorno associado à sua depressão térmica D.

A Antárctica (2)

Antón Uriarte Cantolla continua: «Analisando as séries com mais detalhe, observa-se, por exemplo, que desde 1960 a estação do Pólo Sul indica um arrefecimento de 0,20 ºC por década, e a estação costeira de Halley não mostra nenhuma tendência significativa.

Há que destacar a excepção da Península da Antárctica [Nota: acompanhar os nomes geográficos que se vêem na Fig. 10], donde se produziu um aquecimento nítido da ordem de 2,5 ºC nos últimos 50 anos, provavelmente com responsabilidade na rotura e descongelação da plataforma de gelo de Larsen B.

Ainda que – segundo os vaticínios dos modelos informáticos – se produzisse um aquecimento nas próximas décadas, o degelo directo provocado por esta causa seria mínimo.

Ocorre que a maior parte do continente, excepto nas regiões costeiras – e especialmente na península com o seu próprio nome –, as temperaturas estão quase sempre muito abaixo do ponto de congelação, pelo que um incremento de 2 ºC ou 3 ºC não provocaria nenhuma fusão do gelo.

Pelo contrário, este incremento térmico poderia fazer aumentar a capacidade higrométrica do ar e a precipitação de neve, provocando uma maior acumulação de gelo na Antárctica, que rebaixaria nuns quantos centímetros o nível do mar (Vd. IPCC, Climate Change 2001, Synthesis Report, Cambridge University Press, 2001).

Outro problema diferente, e mais complicado de vaticinar, é o possível colapso do manto de gelo que recobre a Antárctica Ocidental. Grande parte deste manto de gelo apoia-se nas plataformas de gelo costeiro de Ronne (no mar de Wedell) e de Ross. Estas plataformas de gelo flutuante de várias centenas de metros de espessura actuam como vigas encastradas no gelo continental.

Um dos receios, a confirmar-se um hipotético aquecimento global intenso, seria o desencastramento que provocaria grandes deslizamentos de gelo a partir do continente em direcção ao mar (Vd. Oppenheimer M., Global warming and the stability of the West Antarctic Ice Sheet, Nature, 393, 325, 1998).

Estas plataformas não se apoiam no fundo do mar mas, contrariamente, têm água por baixo que socava a sua base. Se o mar aquecesse, poderiam sofrer uma fusão suficiente de tal modo que se destacariam icebergs que as correntes afastariam pelo mar fora.

Ao minguarem ou desaparecerem estas plataformas, é possível que, em continuação, se acelerasse a queda de gelo continental que as suportam. Sem dúvida, medições recentes do gelo nas zonas de Ross indicam que nos últimos tempos o que se tem verificado é exactamente o contrário: uma maior acumulação de gelo (Vd. Joughin, I., Tulaczyc S., Positive mass balance of the Ross ice stream, West Antárctica, Science, 295, 476-479, 2002; Raymond, C., Ice sheets on the move, Science, 298, 2147-2148, 2002).

Outra zona delicada é a Península da Antárctica, já quase fora do círculo polar. Recentemente produziu-se aí, a 65 ºS, uma perda parcial da plataforma de Larsen B. durante as últimas décadas.»

Fig. 11 - Evolução da temperatura na região Antárctica, em Vostok. 1958-2002. Fonte: US Historical Climatology Network.

A Antárctica (1)

A questão do degelo é uma das mais apreciadas pelos adeptos do aquecimento global até por ser mediática: basta apresentar duas fotografias de um glaciar com datas, nem sempre suficientemente seguras, uma com gelo e outra sem gelo, para “demonstrar” aquele efeito.

Mas o degelo é a melhor prova do aquecimento global sem se procurar indagar com profundidade o porquê dos fenómenos de recuo e avanço das massas de gelo? Tal como a curva construída da “temperatura média global” esconde a realidade da existência de zonas de arrefecimento ou de óptimo climático também o fenómeno do degelo não é o mais apropriado para se tirarem conclusões.

Reconhece-se, no entanto, que existem organismos credíveis que se dedicam a avaliar a situação dos glaciares, como a World Glacier Monitor Service, de Zurique, mas que não engloba tudo quanto é gelo existente ao de cima da Terra. Faz apenas uma monitorização muito restrita dos glaciares mais facilmente vigiados.

Também se reconhecem autores sérios que se dedicam a analisar os fenómenos sem paixão, com a frieza necessária à objectividade das análises dos resultados conhecidos por observação directa, nomeadamente através dos satélites e sem entrar em especulações dos modelos.

Vamos seguir o que nos diz Antón Uriarte Cantolla, no seu livro «Historia del Clima de la Tierra», editado pelo Governo Basco em 2003, suportado por uma vastíssima bibliografia (598 artigos dos mais conceituados autores e revistas de todo o Mundo). O essencial é do autor basco, mas também se acrescenta material retirado de outras fontes igualmente respeitáveis.

«A espessura média do gelo da Antárctica é de 2,4 km, mas nalguns lugares atinge quase os 5 km. O seu volume é tão grande que a sua descongelação completa elevaria o nível do mar em cerca de 74 metros.

As séries de temperaturas das poucas estações meteorológicas situadas na Antárctica, no seu conjunto, mostram que durante o século XX não se notou qualquer tendência apreciável, quer para o aumento quer para diminuição da temperatura. (Vd. Turner, J. et al. Recent temperature trends in Antarctic. Nature, 418, 291-292, 2002.)

Esta situação real de não aquecimento contradiz os resultados dos modelos informáticos, segundo os quais dever-se-ia ter verificado um aquecimento superior ao resto do planeta.

Alguns autores acreditam inclusivamente que se pode deduzir um ligeiro arrefecimento do continente Antárctico no seu conjunto durante as últimas décadas (Vd. Doran, P. et al. Antarctic Climate cooling and terrestrial ecosystem response. Nature 415, 517-520, 2002; Blanchard, E.et al. Antarctic Warming? Weather, 56, 453-454, 2001).

Também as medições dos satélites mostram que aumentou a extensão do gelo dos bancos que rodeiam o continente durante o período 1979-1999 (Vd. Parkinson, C. Trends in the length of the Southern Ocean sea-ice season. Annals of Glaciology, 34, 435-440, 2002).»

Fig. 10 - Mapa actual da Antárctica. Topografia aprox. em metros. Fonte:Antón Uriarte Cantolla.

O ovo e a galinha do clima (2)

Concluiu-se, nas palavras dos cientistas russos, que “o início da glaciação correspondeu ao crescimento da temperatura em qualquer dos 4 períodos glaciários registados nos cilindros da Vostok” e que “tanto no início como no fim desses episódios climáticos o crescimento e o decrescimento da concentração foram sempre posteriores a igual evolução da temperatura”.

No parágrafo final do artigo, depois de se afirmar que “as variações de temperatura precederam sempre as variações dos GEE durante os 4 ciclos glaciários”, Vakulenko et al. afirmam que “o facto da maior importância é que a temperatura começa a decrescer depois de ter atingido um valor muito elevado mas os GEE continuam a crescer”.

Por isso, os autores terminam com a pergunta provocatória: - «Será que se testemunhará um arrefecimento no futuro próximo apesar de a concentração dos GEE continuar a aumentar?»

Guardadas as devidas proporções, já que não se pode extrapolar o passado para o presente sem analisar as diferenças de posição da Terra e dos outros planetas no nosso sistema planetário, a dinâmica do clima actual tem muitas semelhanças com o que Vakulenko et al. descreveram para a entrada de uma era glaciária.

As concentrações de dióxido de carbono e de metano são medidas em estações da National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) em Mauna Loa-Hawai, Pt. Barrow-Alasca, Samoa-Pacífico Central, no Pólo Sul-Antárctica e nas Lajes-Açores, Atlântico.

A curva da Fig. 9 apresenta um crescimento à medida que aumenta a temperatura sazonal até atingir um pico relativo em plena estiagem e decresce daí até ao período invernal seguinte acompanhando o decrescimento da temperatura.

Claro que esta evolução também tem a ver com o ciclo vegetativo já que as emissões de dióxido de carbono, por exemplo, podem ser decompostas em 4 parcelas: devidas ao solo, à vegetação terrestre, à contribuição dos oceanos e, complementarmente, ao factor antropogénico.

Como se distribuem estas parcelas? Eis um segredo que não é fácil de desvendar. Um estudo interessantíssimo de um climatologista mexicano Jorge Sánchez – Sesma(jsanchez@tlaloc.imta.mx), da Universidade Nacional Autónoma do México, avança com uma estrutura obtida por meio de um desenvolvimento em série de Fourier em que a parcela antropogénica é apenas residual.

Este resultado está de acordo com o conhecimento, já indicado no blog, de que o forçamento radiativo (este termo está consagrado para a designação do desequilíbrio radiativo em relação ao equilíbrio natural) do dióxido de carbono é de apenas alguns décimos do efeito radiativo natural (vd. post “1ª Questão: Efeito de estufa adicional”).

Sánchez – Sesma também afirma que a desfasagem de curto prazo entre o crescimento da temperatura (causa) e o crescimento da concentração do CO2 (efeito) é de 4 a 5 anos para o clima recente.

Juntando o puzzle eis um provável esquema da dinâmica do tempo e do clima: AMP – campo de pressões – aumento de temperatura – aumento da concentração…Porém, esta hipótese não passa disso mesmo.

O ovo e a galinha do clima (1)

A velha questão do «ovo e da galinha», e de quem apareceu primeiro, tem o seu equivalente no clima: - qual é o antecedente entre o aumento de temperatura e o aumento da concentração de gases com efeito de estufa (GEE)?

É de referir que, tal como se verifica na Fig. 9, para o CO2, o crescimento da concentração dos GEE, nomeadamente do dióxido de carbono e do metano, não é monótono ao longo do ano.

Nos tempos recentes têm aparecido muitos estudos que suportam os dois pontos de vista relativos à causa e ao efeito. Um estudo do ano passado pretende provar que é realmente a temperatura que antecede a concentração:

- Vakulenko, N.V.; Kotlyakov, V.M:; Monin, A.S. et Sonechkin. «Evidence for the leading role of temperature variations relative to greenhouse gas concentration variations in the Vostok ice core record». Doklady Earth Sciences, Vol. 397, N.º 5, pp. 663-667, Junho-Julho 2004.

A revista «Doklady Earth Sciences» corresponde às «Transactions of the Russian Academy of Science / Earth Science Section» e «Vostok ice core record» representa os valores medidos através dos cilindros de gelo obtidos por perfuração na estação russa de Vostok (Antárctica).

Este estudo alarga o conhecimento acerca do clima recente e do passado, traçando mais uma pista acerca da hipótese verdadeira ou não da influência dos gases de origem antropogénica na evolução do clima.

Curiosamente, os autores chegam a colocar a seguinte questão: «Será que se testemunhará um arrefecimento no futuro próximo apesar de a concentração dos GEE continuar a aumentar?»

A revista Science Magazine, de 20 de Outubro de 2004, resume o estudo do seguinte modo:

1 – Pode-se concluir que o declínio na concentração atmosférica foi posterior ao declínio da temperatura em 4 épocas glaciárias conforme o registo dos cilindros de gelo da Vostok;

2 – O aumento da concentração atmosférica de CO2 foi posterior ao aumento da temperatura nos períodos interglaciários correspondentes àquelas 4 épocas;

3 – Conclui-se que durante o período 230 ka BP – 250 ka BP as variações de temperatura também antecederam as variações das concentrações.

Para confirmar estas conclusões, Vakulenko et al. calcularam as “correlações cruzadas das temperaturas médias – baseadas no conteúdo de deutério D – e as variações dos GEE para todos os ciclos glaciários dos espécimes retirados dos cilindros de gelo da Vostok por meio de técnicas específicas”.

Obs.: ka – mil anos; BP (before present).

Fig. 9 - Evolução da concentração do CO2 atmosférico em Mauna Loa, Havai. 1958-1988.Traço fino = valores mensais. Traço grosso = valores anuais. Fonte: Theodor Landscheidt (Schroeter Institute, Alemanha).

Não existe aquecimento global (2)

Outra curiosidade deste exemplo que vem da Geórgia, é Covington (+0,4 ºF) rodeada por quatro estações com tendência forte de arrefecimento como sejam Newnan (-2,8 ºF) – vd. Fig. 8 –, Washington (-2,0 ºF), Warrenton (-1,1 ºF) e Milledgeville (-1,25 ºF) numa situação aparentemente invulgar.

“Aquecimento global” significaria um aumento uniforme de temperatura em todo o planeta, mas isso escamoteia que existem regiões com tendências de arrefecimento e, claro, não existe nenhum modelo climático que seja capaz de distinguir esta realidade.

Como o dióxido de carbono está espalhado uniformemente pela atmosfera, não deveria existir zonas ou regiões com arrefecimento de acordo com o cenário de efeito de estufa.

Tal como se verifica neste exemplo (poderíamos apresentar muitos mais), existem muitas zonas e regiões do globo em que a hipotética relação directa entre aumento da concentração de CO2 e aumento da temperatura é refutada de imediato.

Além disso, como essa relação falaciosa - para todo o planeta - é derivada dos modelos climáticos, estes estão muito longe de fornecer uma imagem precisa do sistema dinâmico do clima e, consequentemente, só com excesso de boa vontade é que se pode acreditar nas suas previsões, predições ou projecções.

Se não existe aquecimento global mas sim local e regional, então a estratégia de mitigar as emissões de gases com efeito de estufa não resolve esse problema. Pode resolver problemas de poluição local a um preço discutível se não se adoptar a solução que apresente o melhor rácio custo – benefício.

Fig. 8 - Evolução da temperatura anual em Newnan, Geórgia, EUA, entre 1900-2000 (-2,8 ºF). Fonte: US Historical Climatology Network.

Não existe aquecimento global (1)

Um leitor, provavelmente sugestionado pelo matraquear dos media, coloca a seguinte questão: - «Então o facto de continuarem a existir anticiclones [supõe-se que se refere aos móveis polares] significa que não há aquecimento global?» Esta questão vai ser respondida com um exemplo concreto de entre muitos outros que se poderiam apresentar.

De facto, não existe aquecimento global. Em termos gerais pode-se dizer que a região destacada do planeta que está a evoluir no sentido do aquecimento se situa acima da latitude 60 ºN. Mesmo dentro desta região existem zonas de arrefecimento ou de óptimo climático.

Aquele destaque deve-se fundamentalmente à superior actividade, em intensidade e frequência, dos AMP nascidos no Pólo Norte em relação aos do Pólo Sul.

Tudo isto, não se esqueça, deve-se à passagem dos AMP que, quanto ao aquecimento, estabelecem campos de altas pressões que facilitam, através do fenómeno de subsidência, a permanência de ar quente que não se eleva na estratosfera.

Evolução da temperatura média anual em vários pontos do Estado da Geórgia, Estados Unidos da América. 1900 – 2000 (ºF)

Albany: -2,4
Bainridge: -1,8
Blakely: -0,7
Brunswick: +0,4
Covington: +0,4
Dahlonega: -0,35
Eastman: -3,6
Gainesville: +1,45
Glennville: -0,75
Hawkinsville: -0,7
Milledgeville: -1,25
Millen: -2,7
Newnan: -2,8
Quitman: -2,1
Rome: -2,4
Savannah: -0,4
Tallbotton: -1,2
Tifton: -0,85
Toccoa: +0,7
Warrenton: -1,1
Washington: -2,0
Waycross: -1,7
West Point: -1,8

GEÓRGIA (média): -1,233

Obs.: Valores negativos = arrefecimentos; valores positivos = aquecimentos.
Fonte: US Historical Climatology Network.

As estações meteorológicas, na Geórgia, estão uniformemente distribuídas – vd. Fig.7 –, e a tendência evolutiva é uma representação nítida do estado do clima da região . Mantiveram-se os valores em graus Fahrenheit tal como medidos pelos termómetros.

A Geórgia representa uma região com forte tendência para o arrefecimento, entre 1900-2000. Pode-se verificar uma área de quatro cidades na parte norte da Geórgia – Gainesville, Toccoa, Dahlonega e Rome – com aquecimentos e arrefecimentos. Espanta como o arrefecimento e o aquecimento podem acontecer simultaneamente numa pequena área.

Evidentemente que aqui co-existem factores climáticos distintos, que se sobrepõem ao cenário de efeito de estufa antropogénico, nomeadamente o fenómeno das ilhas urbanas de aquecimento.

Fig. 7 - Geórgia, EUA. Evolução da temperatura média anual entre 1900-2000. Pontos azuis = arrefecimento. Pontos vermelhos = aquecimento. Fonte: US Historical Climatology Network.

Anticiclones Móveis Polares (8)

Foi o modo de circulação rápido que se alterou na década de 70 do século XX.

Devia ser investigado o porquê desta mudança brusca em vez de se andar a gastar somas fabulosas com os modelos que não incluem a realidade da dinâmica do tempo e do clima.

Guardadas as devidas proporções, a dinâmica do tempo actual apresenta uma situação semelhante a uma primeira fase de glaciação caracterizada pela intensificação lenta da transferência do potencial precipitável tropical em direcção aos pólos e a uma retenção da reserva de água sob a forma sólida.

É esta a situação que devia ser considerada na adopção de uma política de adaptação que fizesse frente ao frio – seco no Inverno e ao calor – seco no Verão, com o traço característico de TEMPO SECO.

A realidade contraria o diagnóstico do “aquecimento global devido ao efeito de estufa” que subentende TEMPO HÚMIDO (o vapor de água é essencial para o efeito de estufa) que arrastaria predominantemente calor – húmido (como nos Trópicos).

Como será possível convencer os decisores políticos que estão a ser mal aconselhados para desviar recursos aplicados numa política de mitigação (com cortes de energia em todos os domínios da actividade humana) quando eles deviam ser aplicados numa política de adaptação (ao frio, ao calor e à seca)?

Deixa-se aqui muito modestamente este alerta, já que «outros valores mais alto se levantam» e arrastam o País para caminhos errados.

Anticiclones Móveis Polares (7)

O modelo AMP de circulação geral

Acaba-se de ver, em linhas gerais, o conceito de AMP. Os AMP transportam ar frio dos pólos para os Trópicos e, o que é fundamental, provocam o retorno de ar quente em direcção aos pólos. É este retorno um dos factores de recuo de glaciares que tanto parece preocupar os alarmistas que nunca falam nos glaciares que avançam, como acontece na Escandinávia, por exemplo.

O conceito de AMP que individualiza o motor polar do tempo, nomeadamente nas regiões temperadas e polares, motor associado à intensidade do défice térmico das altas latitudes, estabelece deste modo o único modelo coerente de circulação geral da troposfera.

Este modelo AMP de circulação geral é aplicável em todas as escalas do espaço e da duração temporal, desde a escala sinóptica até à escala paleoclimática (em associação com a dinâmica das idades do gelo) passando pela escala sazonal. Um tal modelo explica as variações da intensidade da circulação geral comandada pelo défice térmico polar.

Neste único lógico e coerente modelo de circulação geral podem-se distinguir dois modos distintos, o lento e o rápido.

Modo de circulação lento

Neste caso as trocas meridionais de ar e de energia são vagarosas com uma circulação associada a um défice térmico polar atenuado correspondente, guardadas as devidas proporções, ao que acontece nas escalas de espaço e de intensidade:

- À escala sinóptica, a um AMP pouco potente;

- À escala sazonal, ao hemisfério onde se verifica o Verão;

- A muito longo prazo, até mesmo à escala paleoclimática, aos dois hemisférios em período global quente (interglacial).

Modo de circulação rápido

Agora as trocas meridionais de ar e energia são aceleradas com uma circulação associada a um défice térmico polar reforçado correspondente, guardadas as devidas proporções, ao que acontece nas escalas do espaço e de intensidade:

- À escala sinóptica, a um AMP potente;

- À escala sazonal, ao hemisfério onde se verifica o Inverno;

- A muito longo prazo, até mesmo à escala paleoclimática, aos dois
hemisférios em período global frio (glacial).

Anticiclones Móveis Polares (6)

É de sublinhar que os AMP são mais potentes no Inverno e que as suas trajectórias são então mais meridionais, pelo que a intensidade das trocas meridionais é maior, as transferências de energia e, nomeadamente, de calor sensível e latente subtropical (mesmo tropical), são mais intensas.

Por consequência os corredores depressionários periféricos d e as depressões fechadas D (ciclones) são os mais cavados, o tempo é então “pior” e as tempestades são mais frequentes.

Estas condições de afrontamento, brevemente referidas, são função das estações e das condições geográficas locais. Elas mudam constantemente ao longo de toda uma trajectória, de tal modo que um AMP pode no princípio da trajectória provocar intensas elevações do ar envolvente, mas após a sua evolução ele pode por seu lado alimentar (ao menos pela sua face posterior “aquecida”) as ascensões de ar provocadas por outro AMP mais potente ou mais recente.

O ar veiculado por um AMP pode ser dispersado parcialmente, ou mesmo totalmente, pode alimentar uma circulação ciclónica de ar “quente”, ou ser integrado noutro AMP de densidade (i.e., de temperatura) equivalente. Ou seja, um AMP pode ser reforçado pela chegada de um outro AMP (aglutinação anticiclónica de potência e de duração variável).

Estas condições são extremamente mutáveis, e embora os processos do tempo sejam sempre idênticos, os tempos associados à dinâmica AMP são sempre diferentes.

O AMP comanda tanto o “mau tempo” como o “bom tempo”:

1 - Sobre o seu contorno «quente» e na depressão fechada domina a instabilidade (baixa pressão e vento muito vezes violento) e a ascensão reduz-se por formações nebulosas e precipitações (chuva ou neve segundo a estação do ano). Após a passagem da «frente» que orla o AMP o vento muda de direcção.

2 - No AMP «frio» a estabilidade anticiclónica (nomeadamente no centro onde reina a calma) traduz-se pela ausência de chuva, de nevoeiro (geada no Inverno) e uma insolação mais ou menos forte (em função da densidade das formações nebulosas estratificadas que recobrem o anticiclone):

Deve ser sublinhado que o conceito AMP abala seriamente a noção de «frente polar» tal qual é comummente admitida desde há 80 anos. O que também significa que o esquema tricelular [consultar, p.e., STULL, Roland B. - Meteorology for Scientists and Engineers. Second edition, Books/Cole, EUA, 2000, 502 pp., pp. 223-249] fica completamente abalado assim como abalados ficam os “modelos” que o incluem para prever, predizer ou projectar o clima a cem anos de distância.

Anticiclones Móveis Polares (5)

O corredor periférico (d)

A elevação do ar envolvente provoca um défice de pressão à volta do AMP que se encontra deste modo cercado por um corredor depressionário periférico. Neste corredor organiza-se uma circulação ciclónica que desvia o ar que sobe em direcção ao pólo que foi o berço donde nasceu o AMP.

Quanto mais potente é o AMP, mais forte é a ascensão do ar circundante, mais cavada é a pressão periférica, mais intensa é a atracção sobre o ar circundante e, em consequência, mais intenso e rápido é o desvio do sentido ciclónico do ar circundante em direcção ao pólo.

A componente da força geostrófica [o vento geostrófico resulta exclusivamente do gradiente de pressão e das forças de Coriolis] é então mais forte, já que ela é função da massa e da velocidade do ar em movimento, e placa o ar desviado (juntando-se, no hemisfério Norte, sobre a esquerda em relação ao movimento vindo de sul) sobre a face anterior do AMP.

A intensidade da ascensão do ar envolvente aumenta por consequência da dinâmica deste fenómeno. Um AMP potente e rápido fica envolvido por pressões cavadas e por fortes ascensões (originando precipitações abundantes) e por uma intensa circulação ciclónica de ar quente desviado para o pólo. A intensidade mais elevada deste processo verifica-se na face anterior do AMP.

A depressão fechada – ciclone (D)

Desde que o ar desviado em direcção ao Norte ultrapasse o AMP, a vorticidade (turbilhão) até então contida pela face anterior do AMP pode exprimir-se livremente.

A norte do AMP (hemisfério Norte) pode cavar-se uma depressão fechada (ciclone). [Eis o princípio da explicação da formação de um campo de pressões, neste caso depressões; as aglutinações origem altas pressões]

A profundidade desta depressão fechada depende do volume, da velocidade e da riqueza energética do ar ciclónico desviado, isto é, da potência do AMP que organiza esta circulação.

Como a vorticidade, dependente da latitude da depressão, aumenta de actividade, a força geostrófica contribui para aumentar a intensidade do fluxo desviado de modo a afastar a depressão progressivamente do AMP gerador.

Assim, quanto mais potente é um AMP, mais o ciclone associado é cavado e mais velozmente este ciclone se afasta do AMP em curso de deslocamento. O AMP desloca-se geralmente para sudeste, enquanto que a depressão associada se desloca para nordeste (no hemisfério Norte).

O deslocamento para os Trópicos enfraquece os AMP (aquecimento e divergência do ar) mas ao mesmo tempo põe a sua face anterior em contacto com ar envolvente mais quente e mais húmido. Se esse contacto se produz sobre o oceano, aumenta a riqueza energética do fluxo desviado.

Anticiclones Móveis Polares (4)

O amortecimento dos AMP, a interferência entre as trajectórias e o reencontro com o relevo provocam o encaixe de dois ou mais AMP, a redução e o desaparecimento dos corredores depressionários d, o aparecimento de circulações ciclónicas [baixas pressões] e a formação de aglutinações anticiclónicas (AA) [altas pressões].

Estas AA podem ser «permanentes» como acontece sobre os oceanos a oeste dos relevos, sazonais (invernais), ou ocasionais e de duração variável, como aconteceu no Verão de 2003 sobre a Grã-Bretanha.

Ao mesmo tempo, nesse período, em Moscovo sentiu-se um dos verões mais frios da sua história (que os media encobriram completamente). Ou seja, a pseudo – teoria do “aquecimento global” teria tido apenas um extensão da ordem de grandeza do raio dos AMP. Ou seja, seria um “global” muito pouco global…

Destas aglutinações de AMP, verdadeiras «zonas – tampão» nas quais o sentido de rotação anticiclónica se impõe, emergem também as circulações de ventos alísios, eventualmente prolongadas em monções.

A chegada incessante de novos AMP dentro das aglutinações preexistentes provoca acelerações (pulsações) no escoamento dos alísios e das monções.

O tempo associado aos AMP

O tempo relacionado com os AMP nas latitudes polares e temperadas depende da densidade do ar do AMP e da densidade do ar envolvente à passagem daquele.

A elevação do ar envolvente

Quanto mais frio é o ar do AMP, donde mais denso, o ar envolvente mais quente em valor relativo ou absoluto é impulsionado para cima. Este ar envolvente pode ser proveniente de um AMP precedente menos frio (já “aquecido”) ou de um fluxo tropical mais evoluído.

A elevação do ar envolvente é favorecida:

- Pela velocidade de deslocamento e pela espessura do AMP, sendo a face frontal deste a mais dinâmica;

- Pelas qualidades do ar que se eleva que pode ser ar quente com uma tendência natural para subir ou ar húmido que fornece uma energia adicional (proveniente da libertação do calor latente veiculado pelo vapor de água).

Anticiclones Móveis Polares (3)

O deslocamento e a trajectória dos AMP

À partida, a massa de ar em movimento beneficia do valor máximo do turbilhão planetário (proximidade do eixo de rotação da Terra). O turbilhão local diminui a partir dos pólos em direcção ao equador.

O próprio turbilhão da massa de ar em movimento é superior ao turbilhão planetário local pelo que o deslocamento se efectua de um modo grosseiro de oeste para este, com uma componente meridional mais ou menos pronunciada.

Deste modo, o AMP desloca-se inicialmente no espaço mais depressa do que a deslocação da superfície da Terra (movimento conjunto para o este). Mas esta vantagem do movimento do AMP é passageira e amortece progressivamente.

O excesso de velocidade relativa diminui até se encontrar em equilíbrio com a velocidade de rotação da terra (o AMP fica então imóvel em relação ao planeta) até que pode inverter o movimento relativo (deslocamento do AMP para oeste) se outros factores não intervierem entretanto.

Ao mesmo tempo, o espalhamento do ar, isto é, a divergência associada à subsidência [é altura de acrescentar mais esta palavra ao léxico] – ou recalcamento do ar no interior do AMP aumenta a superfície de atrito com o ar envolvente e contribui para diminuir a velocidade de deslocamento.

A trajectória é comandada:

1 - Pelo próprio dinamismo, os AMP têm a direcção geral Noroeste/Sudeste no hemisfério Norte com uma componente meridional mais ou menos pronunciada, sendo mais desviada para os Trópicos no Inverno quando a potência e a velocidade dos AMP são mais fortes.

2 - Pelo relevo do terreno, com altitudes aproximadamente superiores a 1000 metros, isto é, próximo da espessura média dos AMP, e nomeadamente, pelos alinhamentos contínuos das cordilheiras.

O relevo canaliza a massa total ou parcial dos AMP e impõe-lhes trajectórias e determina as unidades de circulação (referidas anteriormente no blog) das baixas camadas.

Os edifícios geográficos importantes, como as Montanhas Rochosas (América do Norte) ou a Cordilheira dos Andes (América do Sul), assim como a linha de alturas que parte dos Montes do Ponto (Turquia, Mar Negro) até aos Himalaias - Tibete (Ásia) canalizam o conjunto do ar transportado pelos AMP, provocam a aglutinação dos AMP e formam vastas unidades de circulação nas quais todos os parâmetros climáticos covariam.

Anticiclones Móveis Polares (2)

Origem dos AMP

Nas latitudes elevadas - Árctico e Gronelândia, no Norte, e Antárctico, no Sul -, o défice térmico permanente, mais significativo no Inverno, é responsável pelo arrefecimento do ar rente ao solo e pelo seu recalcamento.

O recalcamento do ar frio fá-lo solidarizar-se progressivamente com a rotação da Terra e quando o volume de ar frio atinge uma determinada massa crítica destaca-se e afasta-se dos pólos “voando” a média altitude (ou baixas camadas da atmosfera).

O nascimento de um AMP tem uma certa parecença com os remoinhos de vento que vemos nascer nas ruas e nos campos embora a génese seja diferente. Depois de destacadas – como gotas de água de uma torneira que pinga –, as massas de ar formam uma “lente” móvel de ar denso com cerca de 1500 metros de espessura média e 2000 a 3000 quilómetros de diâmetro.

A génese de um AMP é tão simples e bela como isto, fundamentada em princípios termodinâmicos elementares. Esta descrição está conforme com a realidade que se pode observar directamente através das imagens dos satélites meteorológicos. A simplicidade da origem de um AMP não é, no entanto, compatível com a complexidade da sua estrutura como se verá a seguir.

O nome de baptismo de anticiclone móvel polar foi atribuído por Marcel Leroux por compreender uma associação em movimento de um anticiclone com ar frio, o AMP propriamente dito (vd. Fig. 6), que é o motor do conjunto, um corredor depressionário periférico d e uma depressão fechada com ar quente D.

O corredor depressionário d e a depressão D estão estreitamente associados ao anticiclone AMP a quem devem a existência e as suas características. Salienta-se que as noções de ar quente e de ar frio têm um valor absoluto ou relativo.

O conjunto A-D-d desloca-se, não sendo confundível o deslocamento em massa do AMP com as direcções reais do vento, por um lado no AMP (de sentido anticiclónico), e por outra parte no corredor depressionário ou na depressão (de sentido ciclónico), deslocamento e ventos respondem ao princípio: mobilis in mobile.

A equipa de climatologistas do Laboratoire de Climatologie, Risques et Environnement (LCRE), de Lyon, França, dirigido pelo Prof. Marcel Leroux, reflectiu sobre as causas e os efeitos dos AMP até encontram explicações suficientemente fortes para serem aceites pela comunidade da climatologia.

As explicações coerentes começaram a amadurecer de tal modo que passaram a formar o esquema explicativo da moderna meteorologia – climatologia que refutou totalmente todas as concepções das escolas (linhas de pensamento) já então obsoletas.

Fig. 6 - Estrutura de um AMP - projecção horizontal. Fonte: Marcel Leroux.

Anticiclones Móveis Polares (1)

Introdução

Eis-nos chegados ao mais importante motor do tempo e do clima do nosso planeta desde tempos imemoriais. O respeito que ele nos merece, leva-nos a ter uma certa paciência para desvendarmos os seus segredos com a maior profundidade possível, mesmo que isso custe algum esforço da parte de todos nós.

É uma tarefa que não é fácil mas que vale a pena. O nosso guia Prof. Marcel Leroux vai-nos ajudar a perceber como funciona a circulação geral que se processa na troposfera, especialmente nas camadas baixas.

As imagens dos satélites e as cartas sinópticas (instantâneas) dos campos de pressão e do vento mostram claramente a existência de massas anticiclónicas que partem das regiões polares Norte e Sul.

Esses elementos de observação também mostram o deslocamento daquelas massas de ar em direcção às regiões tropicais. Trata-se dos Anticiclones Móveis Polares (AMP) (vd. Fig. 5 de uma fotografia por via satélite).

Os AMP são os principais responsáveis pelas variações da pressão atmosférica, da direcção e da velocidade do vento, da temperatura, da humidade, da nebulosidade e da pluviosidade.

Essa responsabilidade é directa e visível, de maneira evidente, nas zonas extra-tropicais e indirecta, de modo menos evidente, nas zonas tropicais.

Os AMP são, em diversos graus, responsáveis pela variação perpétua do estado do tempo assim como pela variabilidade do clima em todas escalas de duração temporal.

Eles desmistificam não só a teoria pseudo-científica do aquecimento global devido aos gases com efeito de estufa de origem antropogénica como também as mal interpretadas alterações climáticas.

São os AMP que na sua passagem pelos vários pontos do planeta estabelecem campos de pressão (aumentos e baixas de pressão) e, consequentemente, aumentos ou diminuições da condução térmica da atmosfera que facilitam aumentos ou diminuições de temperaturas locais e regionais.

Foi exactamente a variação brusca da potência e do ritmo de nascimento dos AMP que provocou a partir da década de 70 do séc. XX uma variação do tempo que passou de clemente do período do Óptimo Climático Recente (meados do séc. XX) para um tempo rigoroso e variável.

Hoje, não se pode analisar seja o que for no domínio da meteorologia – climatologia sem ser com o auxílio do comportamento dos AMP. É disso exemplo, a explicação do que aconteceu no célebre período de calor estival do ano de 2003, que tantos rios de tinta fez correr entre os “iluminados” do “aquecimento global” (“cientistas” e media).

Tratou-se apenas de uma aglutinação de anticiclones móveis polares que se lembrou de passar as férias do Verão de 2003 sobre a Grã-Bretanha e impediu a passagem de ar polar. Foi curioso verificar a ansiedade desses “iluminados” do “aquecimento global”, quando se aproximou o Verão seguinte de 2004, e a desilusão enorme que tiveram por não terem tido mais uma oportunidade de continuar a alarmar a opinião pública. Os AMP foram, então, passear para outro lado...

Pequena viagem pela Climatologia (5)

Esta pequena viagem está a chegar ao fim. Valeu a pena para verificar como ainda hoje vemos na TV explicações do estado do tempo que correspondem a análises baseadas em escolas antiquadas.

Talvez por isso, não se encontra uma referência oficial explicativa da dinâmica do tempo desde o início deste ano de 2005 em que atravessamos uma seca para dar e durar, que nada tem a ver com as alterações (confusões) climáticas.

Antes pelo contrário, a dinâmica foi exactamente inversa de um “cenário de efeito de estufa” (tempo seco não é compatível com este efeito – a humidade é fundamental para o efeito de estufa). Mas a falta de uma explicação oficial deixa margem de manobra aos alarmistas que manipulam a opinião pública no sentido que mais lhes convém.

Continue-se a viagem:

- Importância atribuída à depressão

A escola norueguesa (devido à sua situação geográfica) acentua o carácter depressionário. A depressão comanda a advecção [é altura de acrescentar esta palavra ao léxico, a par da palavra convecção], ou seja o transporte horizontal de ar frio (o que é fisicamente inconcebível, pois que o ar frio preenche imediatamente uma depressão).

A origem das depressões é, por outro lado, particularmente hipotética. A depressão «subpolar» (aquela dita da “Islândia”, por exemplo) é por vezes considerada como térmica, mesmo que as depressões mais baixas sejam detectadas no Inverno…em flagrante contradição com a hipótese considerada!

- Origem dinâmica dos “centros de acção” de baixas camadas

Sublinhe-se que nas regiões polares não existem ondas, e contudo observa-se aí alternância de situações de anticiclones (é lá que nascem os AMP) ou depressionárias (quando um AMP é ejectado para as baixas latitudes).

Os centros de acção resultariam então de uma «simples ondulação do ar no lugar», à imagem de uma «crista da onda sem que a água se deslocasse».
Esta “teoria” da “crista de onda” renovaria seguramente a dinâmica da atmosfera!

- As trocas meridionais

Estas insuficiências no conhecimento dos mecanismos das trocas meridionais explicam a falta de um esquema coerente da circulação geral. O esquema “tricelular” proposto por Ferrel (1856), rejeitado em 1951, corrigido por Palmen e Newton (1969), esquema actualmente em vigor, é assim incapaz de explicar os mecanismos da circulação geral e de integrar as perturbações.

Surpreendente é ser mesmo o esquema tricelular que é utilizado em modelos informáticos para…predizer, prever ou projectar o clima a muitíssimo longo prazo.

Em conclusão desta pequena viagem: - As insuficiências dos conceitos «clássicos» são numerosas e o impasse conceptual é real em meteorologia como em climatologia desde há uns bons cinquenta anos.

Não existe, pois, uma síntese entre diferentes conceitos sobrepostos ou justapostos nem ligações entre eles, possuindo cada conceito a sua lógica interna, mas que nem sequer responde sempre a essa própria lógica.

Mas será possível uma síntese entre os diferentes conceitos clássicos sabendo que nenhum deles pode ter em consideração as realidades meteorológicas à escala global?
Como é possível insistir na utilização, em modelos, destes pressupostos e afirmar que eles são capazes de predizer, prever ou projectar o clima daqui a um século?