O clima da Terra é um produto de interações complexas da atmosfera, oceanos, calotas glaciais, seres vivos e até mesmo rochas e sedimentos. Quando o sistema climático esta em equilíbrio como estava antes da Revolução Industrial, que gerou um grande aumento das emissões de gases-estufa, a radiação solar absorvida encontrava-se em equilíbrio perfeito em relação à radiação emitida para o espaço pela Terra e atmosfera. Os fatores que alteram este equilíbrio mudando o clima são chamados de agentes de coerção radioativa, entre estes agentes estão os gases-estufa.
O vapor d’água, por sua abundância, é de longe o mais importante gás natural causador do efeito estufa. O dióxido de carbono (CO2), o segundo gás-estufa em importância, é lançado na atmosfera de maneira tanto natural quanto não natural. Vem sendo lançado de maneira natural pelos vulcões ao longo da história da Terra, percorrendo os vários ciclos que o carbono segue na natureza. Se não fosse a presença do CO2 a temperatura na superfície da Terra seria cerca de 33°C mais baixa do que é hoje (tornando-se nociva a vida). Mas o CO2 também entra na atmosfera de forma não natural em decorrência de atividades humanas habituais, principalmente queima de combustíveis fósseis e destruição das florestas. Além do CO2, existem outros gases que são de extrema importância no contexto do efeito estufa.
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