Da revista Science. Coisas como elevação dos níveis dos mares, aumento em número e intensidade de calamidades climáticas extremas como secas, inundações e furacões, e temperaturas super elevadas, vão ocorrendo e confirmando ou superando as previsões mais pessimistas dos cientistas do clima,
Uma linha de propostas que sempre foi deixada de lado por trazer riscos que são muito difíceis de prever, a geoengenharia inclui também o "povoamento" de oceanos com algas produtoras de oxigênio.
Geoengenharia solar poderia esfriar o planeta? Os EUA decidem levar a sério a descoberta
14 Fev 20234:45
Por Paul VoosenCampanha busca entender partículas reflexivas na estratosfera, que poderiam reforçar esquemas de resfriamento
Instrumentos a bordo de um bombardeiro modificado contarão e analisarão partículas naturais em altitudes de 20 quilômetros. ROBERT MARKOWITZ/NASA-JSC
Qualquer trabalho sobre geoengenharia solar – a noção de tornar artificialmente a atmosfera mais reflexiva para resfriar um planeta superaquecido – é repleto de controvérsias. No ano passado, por exemplo, um empresário de tecnologia afirmou que lançou dois balões meteorológicos da Baixa Califórnia para a estratosfera, onde eles podem ter liberado um sopro de dióxido de enxofre que deu origem a uma pequena faixa de partículas reflexiva de sulfato. A façanha atraiu condenação generalizada. Mas, para os pesquisadores, isso levou a uma pergunta: se um ator fora das regras tivesse conduzido uma liberação maior, eles seriam capazes de detectá-la – ou saber com alguma certeza o que ela faria?
A Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA (NOAA) está se aventurando na luta para responder a essas perguntas, com uma tentativa de entender os tipos, quantidades e comportamento das partículas naturalmente presentes na estratosfera. Ao contrário da brincadeira no México, os balões e as aeronaves de alta altitude do programa não estão liberando partículas ou gases. Mas a campanha de campo em larga escala é a primeira que o governo dos EUA já realizou relacionada à geoengenharia solar. É uma pesquisa muito básica, diz Karen Rosenlof, cientista atmosférica do Laboratório de Ciências Químicas da NOAA. "Você tem que saber o que está lá primeiro antes de começar a mexer com isso."
A pesquisa em geoengenharia solar – também chamada de gerenciamento de radiação solar – tem sido um anátema para alguns cientistas e ativistas climáticos. Eles temem que isso possa distrair dos cortes de emissões, possa ter riscos imprevistos e que deixe de lidar com alguns impactos do aumento do dióxido de carbono, incluindo a acidificação dos oceanos. As agências federais em geral tem evitado o trabalho, mesmo depois que um relatório das Academias Nacionais de Ciências, Engenharia e Medicina (NASEM) em 2021 recomendou um programa de pesquisa de US $ 200 milhões.
Mas, em um movimento incomum, o Congresso ordenou diretamente que a NOAA desenvolvesse um programa em um projeto de lei de gastos de 2020. O apoio ao programa, inócuamente apelidado de Orçamento de Radiação da Terra, cresceu para quase US $ 10 milhões por ano. A SilverLining, uma organização que apoia a pesquisa de geoengenharia solar, fez lobby por isso e ganhou o apoio de legisladores-chave, diz Kelly Wanser, diretora executiva da SilverLining, que veio de uma carreira em tecnologia para a advocacia do clima. Ela diz que disse aos legisladores que os cortes de emissões não estavam acontecendo rápido o suficiente e que a geoengenharia solar poderia – ou não – ser necessária para reduzir os impactos nos próximos 40 anos. "O que é que precisamos saber para avaliar essas coisas de uma maneira muito rigorosa e honesta com nós mesmos?" Wanser pergunta. "Eu quero saber."
Um foco do programa NOAA são os sulfatos, as partículas reflexivas que seriam elevadas à estratosfera em muitas propostas de geoengenharia solar. As principais fontes naturais de dióxido de enxofre, um precursor dos sulfatos são os vulcões e as emissões industriais; sulfeto de carbonila, um gás emitido por micróbios nos oceanos, é outro. Acredita-se que as correntes ascendentes em tempestades severas nos trópicos bombeiem os gases para a estratosfera, mas incêndios florestais maciços estão emergindo como outro mecanismo importante para elevá-los.
Devido a uma inversão de temperatura na base da estratosfera, as partículas de sulfato permanecem lá por anos, o que incentiva os defensores da geoengenharia. Mas os pesquisadores precisam de uma imagem mais clara das partículas estratosféricas naturais antes que possam contemplar a suplementação artificial, diz Gregory Frost, químico atmosférico da NOAA que supervisiona o programa.
Em 2020, a NOAA começou a lançar regularmente balões meteorológicos equipados com sensores para coletar dados básicos sobre o tamanho e a concentração das partículas. O registro deve permitir que a NOAA detecte mudanças nas distribuições de partículas, o que poderia indicar uma nova fonte, como uma erupção – ou uma intervenção clandestina de geoengenharia, diz Frost.
As medições também podem ajudar os modeladores do clima a representar partículas estratosféricas de forma mais realista. "A única maneira de saber se nossos modelos estão fazendo a coisa certa é ter dados para avaliá-los", diz Simone Tilmes, modeladora do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica (NCAR). No momento, a maioria dos modelos lida com partículas de maneira grosseira, categorizando-as em algumas faixas arbitrárias de tamanho. Com o financiamento da NOAA, a equipe da Tilmes agora atualizou o principal modelo climático do NCAR com 40 possíveis caixas para o tamanho do sulfato e, até agora, parece capturar de forma mais confiável eventos como a erupção rica em enxofre do Monte Pinatubo em 1991.
Agora, o projeto está lançando sua próxima fase, a maior campanha de aeronaves estratosféricas das últimas 2 décadas, "ou nunca", diz Frost. Um dos jatos de pesquisa WB-57 da NASA - um bombardeiro muito modificado da década de 1960 - foi equipado com 17 instrumentos, muitos dos quais nunca voaram para a estratosfera antes. Um pode medir os níveis de dióxido de enxofre até 2 partes por trilhão, e outro pode distinguir diferentes partículas por sua composição química.
Na próxima semana, começarão os voos saindo de Houston, Texas, para altitudes de até 20 quilômetros e, no final deste mês, a equipe planeja se mudar para Fairbanks, no Alasca, onde voarão até o final de março. Nessa época do ano, o ar que entrou na estratosfera meia década antes nos trópicos desce no Ártico. "Vamos entrar em ar estratosférico realmente antigo", diz Troy Thornberry, o químico atmosférico da NOAA que lidera os voos. Ao estudar o envelhecimento das partículas de sulfato, a equipe espera testemunhar as reações químicas que as separam e liberam enxofre no final de suas vidas. Eles querem estudar como esse enxofre interage com partículas orgânicas, como fuligem e poeira de meteoritos. Rosenlof diz que eles também estudarão como a fuligem absorve o calor do Sol, fazendo com que as parcelas de ar subam e prolongando a vida útil das partículas na estratosfera.
Voos adicionais estão planejados para a Costa Rica em 2024 e o Hemisfério Sul em 2025. Mas, enquanto isso, a equipe está aberta a missões de oportunidade. Se ocorrer uma erupção vulcânica maciça, eles montaram a carga útil perfeita para explorar seu impacto, diz Frost. "Esse seria um evento que gostaríamos de estudar, se possível." O mesmo vale para quaisquer incêndios florestais semelhantes em escala aos da Austrália em 2020.
Alguns pesquisadores querem que o governo dos EUA monte um programa maior de pesquisa em geoengenharia solar. Embora o programa da NOAA seja bem projetado, é uma pequena peça do quebra-cabeça, diz Chris Field, cientista climático da Universidade de Stanford e presidente do relatório NASEM. "É realmente importante encontrar uma maneira de fazer perguntas ousadas sobre onde algo inesperado poderia dar errado." Em março de 2022, o Congresso ordenou que o Escritório de Política Científica e Tecnológica da Casa Branca desenvolvesse tal plano, mas ele ainda não foi divulgado. "A pesquisa financiada pelo governo federal é uma ideia muito boa – e a única maneira pela qual esse trabalho idealmente deveria ser financiado", diz Sikina Jinnah, que estuda governança de geoengenharia na Universidade da Califórnia, em Santa Cruz.
Embora alguns cientistas do clima discordem que essa pesquisa deva avançar ou até mesmo tenham pedido a proibição, fechá-la seria um erro, diz James Hurrell, cientista climático da Universidade Estadual do Colorado que anteriormente liderou o NCAR. "Se pudéssemos ajudar a evitar os piores impactos [das mudanças climáticas] e ganhar mais tempo para o mundo reduzir as concentrações, não queremos saber disso?" E se for uma má ideia, acrescenta, "a melhor maneira de provar isso é através da pesquisa".
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