A revolução em curso na meteorologia: mais precisa, antecipada e abrangente

A crescente ocorrência de eventos climáticos extremos tem provocado prejuízos econômicos, sociais e ambientais enormes como verificado no Atlas Global de Mortalidade e Perdas Econômicas por Extremos Climáticos. Na última década, na média, ocorreu um evento extremo de grande magnitude por dia no planeta: 40% a mais que na década anterior.

A mudança destes padrões climáticos fortemente influenciados pelas atividades antrópicas tornou urgente o salto no entendimento das forças operando o clima de forma a resultar em previsões mais precisas, antecipadas e abrangentes.

Esta semana, entre 16 e 21 de agosto acontece em Montreal, no Canadá, a primeiraConferência Mundial Open Science de Meteorologia (World Weather Open Science Conference – WWOSC) que reúne mais de mil especialistas com objetivo de elaborar uma plataforma de estudo e desenvolvimento científico que permita aprimorar de forma marcante o entendimento de como surgem, para onde podem caminhar e qual a intensidade de furacões, tempestades, ciclones, tufões, ondas de calor ou calor entre outros eventos extremos.

Apesar da longa existência de organizações como a Organização Meteorológica Mundial* (um dos promotores do evento) e dezenas de outras organizações que trabalham para melhorar a ciência meteorológica, a iniciativa do WWOSC incorpora algumas inovações que podem levar esta ciência a outro patamar.

INTEGRAÇÃO ENTRE CIÊNCIA DO CLIMA E METEOROLOGIA
A previsão meteorológica avançou muito nos últimos 20 anos. Hoje, uma previsão de cinco dias é tão precisa quanto a de dois dias de décadas atrás. Mas, antes, a ciência do clima e a meteorologia caminhavam em separado. Como se a primeira estivesse dedicada ao entendimento dos grandes processos globais de longo prazo e, a segunda, concentrada nos processos de abrangência regional de curto prazo. Esta fronteira está desaparecendo e no WWOSC os dois campos trabalham juntos.

A capacidade de processamento de dados tem permitido dar maior especificidade e abrangência para os modelos climáticos globais, permitindo torná-los mais úteis e próximos das necessidades da previsão meteorológica de curto prazo. Modelos que demorariam semanas para ser processados, uma década atrás, hoje podem rodar em minutos.

ALÉM DOS PROCESSOS ATMOSFÉRICOS E OCEÂNICOS
O enfrentamento dos riscos associados a eventos extremos como os ciclones tropicais exigem uma semana de antecedência, portanto mais que as previsões de poucos dias. Entender o caminho que estes ciclones podem tomar é tão crucial como compreender onde podem ser formar.

Para isso, os cientistas começam a associar, em larga escala, o entendimento dos processos atmosféricos e oceânicos com a informação sobre a dinâmica da superfície terrestre. Entender como a presença ou ausência de florestas, os espaços urbanos e a infraestrutura podem afetar o caminho dos ventos, da nuvem e da chuva passa a ser tão importante quando conhecer a dinâmica das correntes de ar na atmosfera.

SISTEMA DE PREVISÃO GLOBAL CONTINUADA
Ao rodar modelos globais para aprimorar as previsões locais, associado a uma enorme quantidade de novos sensores e satélites e à alta capacidade de processamento de grandes volumes de informação, é possível ir além das previsões diárias sobre o clima num determinado período à frente (5-10 dias). Será possível estabelecer um sistema de previsão contínuo do tempo em todo o planeta, com atualização em tempo real. A qualquer momento, poderemos perguntar a probabilidade de um determinado evento climático ocorrer em qualquer ponto do planeta a qualquer tempo.

Estes avanços serão potencializados pelo espirito da pesquisa aberta (Open Science)que promove a colaboração direta entre diferentes grupos de pesquisa em todo o mundo com troca de experiências e informação durante o próprio processo de pesquisa, muito antes das publicações, acelerando o desenvolvimento dos produtos e serviços mais úteis ao propósito comum.

Estes avanços devem influenciar a Conferência Mundial sobre Redução de Risco de Desastres a ser realizada em março de 2015, em Sendai, Japão e certamente será uma enorme contribuição para os esforços de mitigação e adaptação as mudanças climáticas.

Publicado em Planeta Sustentável - 18.08.2014

Salto de Eficiência

O IPCC, Painel Intergovernamental para Mudanças Climáticas da ONU, gerou uma série de cenários de desenvolvimento em que as emissões de gases de efeito estufa (GEE) seriam restritas a um montante compatível com o limite do aquecimento global em até 2oC ao longo deste século. Entre as várias características comuns destes cenários está a necessidade de provermos para todos, com muito menos emissões (ampliar e universalizar o acesso a energia e reduzir pela metade as emissões), até meados do século.

Para se ter ideia do salto necessário, tomemos as emissões por unidade de PIB: atualmente o planeta gera cerca de US$ 1200 de PIB por tonelada de CO2e emitida. Em 2050, será preciso gerar o equivalente a US$ 20 mil para a mesma tonelada emitida.
Em nenhum setor este desafio é mais crítico que no setor de energia que representa 2/3 das emissões globais de GEE. Com a necessidade de garantir acesso regular de energia a 9 bilhões de pessoas em 2050, será necessário aumentar a oferta de energia por fontes renováveis ou de baixíssimas emissões, mas a conta não fecha se não houver um salto de eficiência, ou seja, se não fizermos mais demandando menos energia.

Em 2013, o Conselho Americano para Eficiência Energética (American Council for Energy Efficiency Economy) criou um ranking de eficiência energética das 16 maiores economias do mundo que, juntas, representam cerca de 80% do PIB global e 70% do consumo de energia. O trabalho se baseia em 31 indicadores divididos em performance quantitativa e análise de políticas públicas em três áreas: indústria, transporte e construções.

Clique no mapa abaixo para ver os detalhes.

Dos 100 pontos possíveis, a Alemanha é o país que tem a melhor performance com 61 pontos, seguida pela Itália. A China aparece em 4º lugar, bem à frente dos Estados Unidos que está em 13º. O Brasil aparece em 15º – ou penúltimo lugar – com 30 pontos, apenas à frente do México. Nossa performance é pior na indústria e no setor de construção e é melhor nos transportes por conta do programa de biocombustíveis.

Mas mesmo no setor de transporte nossa eficiência ainda é muito baixa. Estudo recente, realizado em parceria pela COPPE/UFRJ e o Greenpeace, indica que, se o Brasil adotasse, para os veículos, o padrão de eficiência utilizado atualmente na Europa, poderia economizar R$ 230 bilhões em combustíveis e dezenas de milhões de toneladas de CO2 em emissões até 2030.

Entre 1990 e 2012, o Brasil evolui de US$ 850 para US$ 1200 de PIB por tonelada de CO2e. É um salto importante em 22 anos. Mas será necessário um salto muito mais significativo para chegar à média global de US$ 20 mil de PIB por tonelada de CO2e em 2050. Este é o desafio.

Publicado em Planeta Sustentável - 13.08.2014

Entrevista O GLOBO - Sociedade

Entrevista para O Globo gravada durante o TED Global 2014 no Rio de Janeiro em 07.08.2014.

Se não conseguir acessar o vídeo direto no blog CLIQUE AQUI

Além das eleições: Agenda do Clima no 2º semestre

Nem só de eleições viveremos no segundo semestre. A agenda do clima tem uma série de momentos de fundamental importância para a construção de um novo acordo climático global em 2015, que nos coloque na rota de limitar o aquecimento globalem 2ºC.

SETEMBRO

No inicio do mês, como parte da preparação para a Cúpula do Clima (Climate Summit), o SDSN (Sustainable DevelopmentSolutions Network) lança o primeiro relatório completo do projeto Caminhos para a Descarbonização Profunda (DeepDecarbonization Pathways Project).

Em 23 de setembro, em Nova York, na mesma semana da Assembleia Geral das Nações Unidas, o Secretario Geral das Nações Unidas, Ban-Ki-Moon, recebe chefes de estado de todo o mundo da Cúpula do Clima com a expectativa de que os líderes globais assumam comprometimento político com o novo acordo climático e, principalmente, sinalizem o nível de ambição de seus compromissos com a redução de emissões de gases de efeito estufa e aporte de recursos para mitigação eadaptação às mudanças climáticas.

Pelo menos uma dezenas de potenciais acordos multisetoriais (sociedade civil, governos e setor empresarial) estão sendo costurados para serem assinados durante (ou ao redor) da cúpula como, por exemplo, o Compromisso pelo Desmatamento Zero em 2020 na Amazônia.

OUTUBRO

Semanas depois, entre 20-24 de outubro, acontece a 5ª reunião do Grupo de Trabalho sobre a Implementação da Plataforma de Durban (AWG ADP). É neste grupo que acontecem as negociações sobre o novo acordo global de clima pós 2020, a ser aprovado em 2015, e a ampliação dos compromissos e ações até 2020. Nesta reunião, um dos pontos-chave é a definição do conteúdo mínimo e formato daapresentação das propostas de compromissos dos países para o período pós 2020, que deverá ser feita durante o primeiro semestre de 2015. É importante ter este formato único para que as propostas possam ser analisadas em conjunto e se entenda qual sua contribuição agregada para garantir um futuro de baixo carbono e umplaneta mais resiliente.

Na semana seguinte, entre 27 e 31 de outubro acontece a reunião do IPCC que lançará a última parte do 5º Relatório sobre o estado do clima (AR5), com a publicação do Resumo Analítico para Tomadores de Decisão, uma espécie de documento-síntese do trabalho dos grupos da ciência do clima, mitigação e adaptação.

NOVEMBRO

Neste mês, o Observatório do Clima lança a atualização das estimativas de emissões de gases de efeito estufa no Brasil até o ano de 2013. Até o final de novembro, o Ministério da Ciência e Tecnologia e a Rede Clima deve publicar os dados do 3º Inventário de Emissões e Remoções Antrópicas de Gases de Efeito Estufa com dados até 2010. Estas informações são fundamentais para melhor informar o processo de definição da contribuição brasileira para redução de emissões no período pós-2020.

DEZEMBRO

Finalmente, entre 1 e 12 dezembro acontece a 20ª Conferencia das Partes da Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas (COP20), em Lima, no Peru onde se pretende acordar os elementos que comporão o novo acordo global de clima a ser negociado em 2015.

Agenda cheia, e quase um aquecimento para um ano ainda mais cheio de emoções em 2015!

Ambiente de Guerra

Em 2003, quatro meses após o início da Guerra do Iraque, uma equipe da Unidade de Desastres e Conflitos do Programa de Meio Ambiente das Nações Unidas desembarcou no país para avaliar os impactos do conflito sobre o ambiente e as pessoas e propor ações para remediar esses impactos.

O relatório produzido é impressionante. Os bombardeios das primeiras semanas de guerra afetaram a infraestrutura de geração elétrica. Sem eletricidade, os sistemas de fornecimento de água e coleta e tratamento de esgoto entraram em colapso. O esgoto corria a céu aberto e atingia os principais cursos d’água, chegando aos rios Tigre e Eufrates. As doenças relacionadas à água se espalhavam, agravando a precária situação dos hospitais e postos de atendimento médico, que já eram insuficientes para lidar com feridos nos ataques.

Com objetivo de eliminar possíveis locais de produção de armas químicas (nunca encontradas), indústrias químicas, de fertilizantes e farmacêuticas foram atacadas. Milhares de toneladas de produtos químicos tóxicos e perigosos foram espalhados por extensas áreas, com contaminação do ar, da água e do solo. Tanques e poços de petróleo foram queimados — muitos por sabotagem — e o fogo que se estendeu por semanas produziu uma fumaça tóxica que atingiu a população, a produção animal e agrícola.

O bombardeio e o trânsito de milhares de equipamentos pesados de guerra sobre áreas do entorno das cidades destruíram e degradaram ecossistemas inteiros.

Diagnósticos semelhantes foram obtidos no Afeganistão, em Serra Leoa, Sudão, Kosovo, Congo e Líbano, entre tantos outros países.

A guerra não explica todos os problemas ambientais encontrados, mas o que se constata é que a tragédia humanitária das batalhas vai muito além das mortes durante os conflitos. Ela se perpetua através dos impactos sobre a infraestrutura, residências, fábricas, áreas agrícolas e ambientais naturais, com reflexos diretos na qualidade ambiental, saúde e segurança alimentar.

Desde 2003, a ONU trabalha em conjunto com o governo e a sociedade iraquianos para recuperar as mínimas condições ambientais no país. Dez anos depois do início da guerra, o país ainda está longe de conseguir a paz e muito mais longe de recuperar os danos à qualidade ambiental que a guerra provocou ou acentuou. Triste sina para o país que abriga a Mesopotâmia, o berço da civilização, onde nasceu a agricultura e foi o embrião das cidades.

Enquanto escrevo este artigo recebo a noticia de que a única central elétrica da Faixa de Gaza, que atende a 1,8 milhão de habitantes, foi destruída. Chocante.

Publicado em O Globo de 30.07.2014

Tempos extremos

Os eventos climáticos extremos estão aumentando em frequência, abrangência e intensidade em todos os continentes. Secas, enchentes, tempestades, furacões,ciclones tropicais, calor extremo e inundações crescem em todo o mundo, década a década desde 1970 quando começaram a ser sistematicamente monitorados pela Organização Mundial de Meteorologia (WMO) que lançou recentemente o Atlas Global de Mortalidade e Perdas Econômicas por Extremos Climáticos.

O Atlas apresenta a evolução das ocorrências de perdas humanas e econômicas por advento dos desastres naturais climáticos durante 42 anos, entre 1970 e 2012. Foram 8.835 eventos extremos reportados (não entram terremotos e tremores por não serem eventos climáticos) que resultaram em 1,94 milhões de pessoas mortas e US$ 2,4 trilhões de dólares em prejuízo econômico. As tempestades e inundações representaram 79% dos eventos, 54% das mortes e 84% das perdas econômicas. Mas, em eventos únicos, as secas severas na África nos anos 1975, 1983 e 1984 foram os mais devastadores em termos de vidas humanas.

Os 10 maiores desastres em termos de perdas de vidas aconteceram em países em desenvolvimento e as maiores perdas econômicas nos Estados Unidos e na China. Clique no mapa abaixo para ver os detalhes:

Clique aqui para ler o relatório original.

Entre 1970 e 2012, o numero de ocorrências de desastres naturais climáticos aumentou mais de quatro vezes. Se na década de 70 se reportou um desastre a cada 5 dias, em média, em 2012 foi registrado um desastre/dia. Os impactos econômicos também cresceram fortemente. Em valores atualizados, as perdas subiram de US$ 16 para 86 bilhões, entre as décadas de 70 e os anos 2000. Veja tabela abaixo:

Na África predominam as secas, na Ásia as tempestades e inundações, no Sudeste Asiático e Oceania os ciclones tropicais, no Europa os extremos de temperatura, incêndios e inundações, na América do Norte, Central e Caribe as tempestades e furações e na América do Sul as inundações, deslizamentos de terra e extremos de temperatura. Este padrão aponta muita similaridade com os mapas de cenários de impactos previstos pelo aquecimento global, reportados nos 4º. e 5º relatórios do IPCC.

As mudanças climáticas estão se materializando muito mais rápido do que se imagina e já batem a nossa porta com um aumento de 1C na temperatura média global. É tempo de trabalhar arduamente para evitar um acréscimo maior de 2ºC e, assim, reduzir o risco de rupturas ainda mais dramáticas.

Publicado em Planeta Sustentável - 24/07/2014

Descarbonização Profunda

Em 2008, um grupo de fundações, instituições de pesquisa e empresas mobilizou um grupo de dezenas de especialistas em ciência do clima, tecnologia e políticas públicas de todo o mundo para produzir um suporte analítico independente e inspirador para apoiar o desenho do novo acordo climático esperado para COP15, em Copenhague, no final de 2009.

O Catalyst Project, como foi batizado, juntou as informações produzidas pelo 4º relatório do IPCC com uma extensa revisão das ações possíveis a serem feitas para reduzir emissões globalmente e estimou os custos envolvidos. O projeto foi fundamental para sustentar a necessidade e possibilidade de assumir o limite de aumento da temperatura global em 2ºC como objetivo geral da convenção. Uma série de instituições fundamentais no debate climático foram forjadas no projeto (2008-2011) como a Fundação ClimateWorks, a European Climate Foundation e o CPI – Climate Policy Initiative.

Em 2010, a UNEP (Programa de Meio Ambiente das Nações Unidas) publicou a primeiro estudo da série “Emissions Gap Report” que avalia anualmente o quanto as contribuições e compromissos dos países pode gerar de reduções globais de emissões e o qual a lacuna (do inglês gap) para entrarmos em uma trajetória compatível com o cenário de 2ºC.

Ambas iniciativas firmaram a convicção de que não existe possibilidade de se manter no cenário de 2ºC sem um esforço global que envolva todas as partes num processo deprofunda descarbonização da economia global. Mas como conduzir um desenvolvimento inclusivo associado a uma drástica redução das emissões?

Buscar respostas a esta pergunta é o principal propósito do DDPP – Deep Decarbonization Pathways Project (Projeto Caminhos para Descabonização Profunda, na tradução livre do inglês) conduzido pelo SDSN (Sustainable Development Solutions Network) sob coordenação do professor Jeffrey Sachs, da Universidade de Columbia (USA).

O projeto reúne inicialmente grupos de pesquisa independentes em 15 países (África do Sul, Alemanha, Austrália, Brasil, Canadá, China, Coréia do Sul, Estados Unidos, França, Índia, Indonésia, Japão, México, Reino Unido e Rússia) que respondem por cerca de 70% das emissões de gases de efeito estufa para produzir cenários de desenvolvimento associados à profunda descarbonização da economia.

O primeiro relatório preliminar do DDPP foi lançado no inicio de julho já com os estudos de 12 dos 15 países (os do Brasil, México e Alemanha será publicados nas próximas semanas) e se prepara para o lançamento da versão completa do DDPP2014. Ela será lançada em setembro, pouco antes da Cúpula do Clima convocada pelo secretário-geral da ONU, quando se pretende elevar o nível de ambição para o novo acordo climático global a ser finalizado em 2015 na COP21, em Paris.

As primeiras 40 páginas do longo relatório (218 pág.) traz uma análise agregada das lições obtidas a partir do desenvolvimento dos DDPs (Cenários de Profunda Descarbonização) preliminares para os diferentes países do estudo, que se concentraram nas emissões do setor de energia que representam quase dois terços das emissões globais de GEE. Para produzir os cenários os grupos assumiram como premissas:
1) o cenário de descarbonização deve ser compatível com o volume máximo de emissões globais agregadas que limitar o aumento de temperatura a 2ºC;
2) todos os países irão adotar ações coordenadas para atingir a profunda descarbonização, incluindo as medidas nacionais adequadas em regulação e incentivos,
3) o fluxo de recursos fluirá do portfólio de alta para baixa intensidade de emissões de GEE e
4) haverá financiamento para os países com iniciativas genuínas de mitigação e desenvolvimento com baixas emissões.

Abaixo, gráfico da trajetória da redução das emissões de CO2 relacionadas ao setor de energia em 15 DDPs. Clique na imagem para ver os detalhes:

A seguir as principais mensagens do relatório preliminar:

• Os cenários de descarbonizarão produzidos para o período até 2050 levam a uma redução de 45% das emissões relacionadas a energia até 2050 no agregado. Na troca de experiências e informações entre os grupos, foram identificadas novas oportunidades de descarbonização que serão incorporadas nas próximas versões do DDPP;

• A descarbonização profunda no setor de energia envolve, em todos os países estudados, pelo menos três pilares estratégicos:
(i) forte melhoria da eficiência e conservação da energia,
(ii) forte redução das emissões na geração de energia elétrica e
(iii) agressiva substituições de combustíveis fósseis por combustíveis de baixa emissão ou energia elétrica renovável;

• A Captura e Armazenamento de Carbono (CCS), a energia nuclear e a substituição de carvão por gás natural embora tenham sido consideradas em parte dos países, aparecem como componente forte no agregado para a descarbonização até 2050;

• De todos os setores estudos os dois que apresentam maiores desafios para compor DDPs são transporte de carga e processos industriais que ainda precisam ser aprofundados;

• A viabilidade técnica dos DDPs depende em grande medida na capacidade de entrega em larga escala, nos próximos anos, de várias tecnologias de baixo carbono ainda em desenvolvimento. Algumas tecnologias chaves em áreas como armazenamento de energia de alta capacidade e transmissão de alta performance ainda precisam de grande avanços.

Mas a lição mais importante é que sem perspectivas clara de longo prazo (eg. 2050) para o limite de emissões, a tendência é que as definições de metas e compromissos de redução de emissões, para períodos mais curtos como 2025 ou 2030, sejam claramente insuficientes para limitar as emissões a mil GtCO2e até o final do século, condição para termos 2/3 de chance de mantermos o aquecimento global em até 2ºC.

A sugestão do DDPP é clara: devemos definir os compromissos de curto e médio prazo para redução de emissões tendo como ponto de partida um limite global de emissões acumuladas no longo prazo (2050) e, durante 2015, o projeto colocará na mesa alternativas para subsidiar o processo de decisão. É uma contribuição fundamental para o processo da negociação do novo acordo global.

No Brasil, a equipe da pesquisa do DDPP é liderada pelo Prof. Emílio La Rovere do COPPE/UFRJ.

Publicado no Blog do Clima - Planeta Sustentável

Foto: Christopher Craig/Creative Commons