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MUDANÇAS CLIMÁTICAS
GLOBAIS, CO2 E QUEIMA DE
COMBUSTÍVEIS FÓSSÉIS
GARRET, C.W. On Global Climate Change, Carbon Dioxide, and Fossil Fuel Combustion.
Progress in Energy and Combustion Science, v. 18, p. 369-407, 1992.
Sumário
• Introdução
• 1. O Efeito Estufa
• 2. Os gases do Efeito Estufa
• 3. Emissão e concentração de Dióxido de Carbono
• 4. Efeitos climáticos esperados
• 5. Produção e redução da emissões de combustíveis fósseis
• Considerações Finais
Introdução
• No verão de 1988 o cientista da NASA James E.
Hansen, testemunhou em uma audiência no
Congresso afirmando: "... O aquecimento global está
aqui”;
• A afirmação veio através do estudo das relações
entre a emissão de combustíveis fósseis e como isso
influenciava a mudança climática;
• O foco da pesquisa foi a emissão atmosférica
antropogênica de CO2 cuja concentração aumentou
cerca de 25% desde a revolução industrial.
Fonte: www.zimbio.com
Legenda: Mudanças Climáticas: Um assunto de vida ou
morte.
Aquecimento Global e Mudanças Climáticas
• É um fenômeno climático, marcado pelo aumento da
temperatura da atmosfera terrestre associado a vários
fatores, desde a atividade solar, tectonismo, vulcanismo
a fatores antropogênicos;
• Registros disponíveis indicam que atualmente estamos
vivendo um período de aquecimento. Os dados sugerem
que variações da ordem de 5 ° C ocorreram na história da
Terra;
• EXISTEM GASES QUE NÃO SÃO DE EFEITO ESTUFA,
MAS SÃO DETERMINANTES DATEMPERATURA.
Fonte: www.vivoverde.com.br
Legenda: Nós estamos correndo contra o tempo.
Faça alguma coisa agora antes de ser tarde demais.
Causas do aquecimento global
• Se supusermos que o aumento de fato, ocorreu, as explicações plausíveis incluem:
(a) Não houve efeitos dos gases do efeito estufa antropogênicos significativos. Todo o aumento
foi resultado de processos naturais que podem ou não ainda ocorrer;
(b) O aumento de meio grau foi causado principalmente por causas naturais no período de 100
anos; embora possam ter estado presente, efeitos antropogênicos em pequenas proporções;
(c) As causas naturais causaram resfriamento significativo ao longo do período de 120 anos
enquanto o efeito estufa provocou uma neutralização no aquecimento, mascarando uma
contribuição antropogênica significativa para o aquecimento global;
(d) A dificuldade está em separar as causas naturais que são conhecidos por terem ocorrido (mas
com magnitudes incertas) das possíveis causas antropogênicas.
1. O Efeito Estufa
• É a absorção de radiação por gases que dificulta seu escape para o espaço,
mantendo a Terra aquecida. É um fenômeno natural, porém com as elevadas
quantidades de gases gerados, um aquecimento de forma negativa está
acontecendo.
Fonte: www.ib.bioninja.com.au
Legenda: O Efeito Estufa.
2. Os gases de efeito estufa
• Há seis gases que afetam significativamente o planeta quando as mudanças globais são
consideradas no seu contexto completo. Trata-se, na verdade, de uma família de gases. O grupo
principal inclui:
• Vapor de água (H2O)*;
• Dióxido de carbono (CO2);
• Dióxido Nitroso (N2O);
• Metano (CH4);
• Ozono (O3);
• Clorofluorocarbonetos (CFCs).
Fonte: www.gruposinos.com.br
Legenda: Emissão de gases.
Potencial de Aquecimento Global
• O CO2 é o gás de maior força radiativa entre os gases do efeito estufa
antropogênicos quando não se leva o vapor de água em consideração;
Concentração dos gases
• Apenas cerca de 1% desse aumento tem causas naturais.
3. Emissão de CO2
• As emissões globais de CO2 são fruto da queima de combustíveis fósseis e
produção de cimento;
• Depois de ter subido de quase nada em meados de 1800 para seis bilhões de
toneladas métricas por ano, hoje ele representa mais de 60% do aumento;
• As nações industrializadas são os maiores emissores, mas um rápido aumento de
CO2 será visível nos últimos anos para as nações menos desenvolvidas;
• Uma redução imediata nas emissões na ordem de 75% seria necessária só para
estabilizar as presentes concentrações atmosférica.
4. Efeitos climáticos esperados
• O que é de se esperar de futuras inserções antrópicas de gases do efeito estufa na
atmosfera?
• É certo que o atual inventário de CO2 atmosférico vai aumentar, mas até que
ponto?
• Que efeitos dos gases (em contraste com outros determinantes) têm sobre o
clima daTerra?
• Quais serão os efeitos da futura atividade antrópica sobre o inventário
atmosférico de gases do efeito estufa? E sobre as mudanças climáticas?
• O que deve ser feito agora para lidar com os possíveis efeitos da mudança
climática sobre o futuro?
Modelos climáticos e suas previsões
• Cenário A (como está): Um caso de fornecimento de energia com uso intensivo de
carvão como combustível predominante, apenas modestos ganhos de eficiência, e
moderado ou nenhum controle sobre as emissões atmosféricas - o pior caso;
• Cenário B: Um modelo de alta eficiência, com mais gás natural e menos carvão
utilizado e o protocolo de Montreal acerca do CFC totalmente implementado;
• Cenário C: Cenário B com uma mudança em direção aos combustíveis renováveis e
energia nuclear, emissões de outros gases reduzida;
• Cenário D: A mudança para energias renováveis e opções nucleares com controles
rigorosos de CO2 no mundo industrializado, resultando em uma redução de 50%
nas emissões de CO2 a nível de 1985 até 2050 - o melhor caso.
5. Produção de combustíveis fósseis
• O desmatamento é significativo, injetando carbono na atmosfera, porém
globalmente cerca de 20% da emissão de CO2 da queima de combustíveis fósseis.
5. Redução na emissão de combustíveis fósseis
• Plantações florestais poderiam armazenar a mesma quantidade de carbono
lançado na queima de combustíveis fósseis. Mas isso exigiria reflorestamento de
todas as áreas anteriormente florestadas do mundo, o reflorestamento poderia
produzir um atraso significativo, mas não é uma solução a longo prazo;
• Há muita especulação sobre o potencial de tecnologias de sequestro e
armazenamento de carbono (SAC) como uma solução para a mitigação de
mudanças climáticas;
• O SAC é um meio de aprisionar o CO2 de combustíveis fósseis, antes ou depois da
queima, e "armazená-lo" (descartando-o efetivamente) no mar ou abaixo da
superfície da terra;
• Há três diferentes métodos de sequestro ou captura de CO2: 'pré-combustão',
'pós-combustão', e 'combustão oxi-combustível‘.
Um problema mundial
• Os gases do efeito estufa são um fenômeno
mundial. Eles são produzidos no mundo todo e
seus impactos sobre o clima global são sentidos
em todo o mundo.
• A carga atmosférica de CO2 presente foi
produzida principalmente pelas nações mais ricas
durante a revolução industrial nos últimos 150
anos.
• As nações desenvolvidas não estão dispostas a
sacrificar o avanço de curto prazo em troca de
benefícios em mudanças climáticas percebidas
como muitas décadas de distância, se alguma vez.
Considerações Finais
• Para ações de curto prazo, o RSWP recomenda a melhoria da eficiência
energética, fontes de energia mais limpas, melhoria da gestão florestal,
eliminação gradual do uso de CFCs e uma melhor gestão das atividades humanas,
como a agricultura e silvicultura;
• Há longo prazo, apela a uma maior investigação nos domínios que causam as
atuais incertezas, para o desenvolvimento de novas tecnologias, com vista a
incentivar mudanças de infraestrutura e para o planejamento e gestão de
recursos;
• Para a energia fóssil, recomenda a melhoria da eficiência do dispositivo,
desenvolvimento dos recursos de gás natural e uso das características dos gases
do efeito estufa como um critério na avaliação de novas tecnologias de carvão.
Mudanças climáticas globais

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Mudanças climáticas globais

  • 1. MUDANÇAS CLIMÁTICAS GLOBAIS, CO2 E QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS FÓSSÉIS GARRET, C.W. On Global Climate Change, Carbon Dioxide, and Fossil Fuel Combustion. Progress in Energy and Combustion Science, v. 18, p. 369-407, 1992.
  • 2. Sumário • Introdução • 1. O Efeito Estufa • 2. Os gases do Efeito Estufa • 3. Emissão e concentração de Dióxido de Carbono • 4. Efeitos climáticos esperados • 5. Produção e redução da emissões de combustíveis fósseis • Considerações Finais
  • 3. Introdução • No verão de 1988 o cientista da NASA James E. Hansen, testemunhou em uma audiência no Congresso afirmando: "... O aquecimento global está aqui”; • A afirmação veio através do estudo das relações entre a emissão de combustíveis fósseis e como isso influenciava a mudança climática; • O foco da pesquisa foi a emissão atmosférica antropogênica de CO2 cuja concentração aumentou cerca de 25% desde a revolução industrial. Fonte: www.zimbio.com Legenda: Mudanças Climáticas: Um assunto de vida ou morte.
  • 4. Aquecimento Global e Mudanças Climáticas • É um fenômeno climático, marcado pelo aumento da temperatura da atmosfera terrestre associado a vários fatores, desde a atividade solar, tectonismo, vulcanismo a fatores antropogênicos; • Registros disponíveis indicam que atualmente estamos vivendo um período de aquecimento. Os dados sugerem que variações da ordem de 5 ° C ocorreram na história da Terra; • EXISTEM GASES QUE NÃO SÃO DE EFEITO ESTUFA, MAS SÃO DETERMINANTES DATEMPERATURA. Fonte: www.vivoverde.com.br Legenda: Nós estamos correndo contra o tempo. Faça alguma coisa agora antes de ser tarde demais.
  • 5. Causas do aquecimento global • Se supusermos que o aumento de fato, ocorreu, as explicações plausíveis incluem: (a) Não houve efeitos dos gases do efeito estufa antropogênicos significativos. Todo o aumento foi resultado de processos naturais que podem ou não ainda ocorrer; (b) O aumento de meio grau foi causado principalmente por causas naturais no período de 100 anos; embora possam ter estado presente, efeitos antropogênicos em pequenas proporções; (c) As causas naturais causaram resfriamento significativo ao longo do período de 120 anos enquanto o efeito estufa provocou uma neutralização no aquecimento, mascarando uma contribuição antropogênica significativa para o aquecimento global; (d) A dificuldade está em separar as causas naturais que são conhecidos por terem ocorrido (mas com magnitudes incertas) das possíveis causas antropogênicas.
  • 6. 1. O Efeito Estufa • É a absorção de radiação por gases que dificulta seu escape para o espaço, mantendo a Terra aquecida. É um fenômeno natural, porém com as elevadas quantidades de gases gerados, um aquecimento de forma negativa está acontecendo. Fonte: www.ib.bioninja.com.au Legenda: O Efeito Estufa.
  • 7. 2. Os gases de efeito estufa • Há seis gases que afetam significativamente o planeta quando as mudanças globais são consideradas no seu contexto completo. Trata-se, na verdade, de uma família de gases. O grupo principal inclui: • Vapor de água (H2O)*; • Dióxido de carbono (CO2); • Dióxido Nitroso (N2O); • Metano (CH4); • Ozono (O3); • Clorofluorocarbonetos (CFCs). Fonte: www.gruposinos.com.br Legenda: Emissão de gases.
  • 8. Potencial de Aquecimento Global • O CO2 é o gás de maior força radiativa entre os gases do efeito estufa antropogênicos quando não se leva o vapor de água em consideração;
  • 9. Concentração dos gases • Apenas cerca de 1% desse aumento tem causas naturais.
  • 10. 3. Emissão de CO2 • As emissões globais de CO2 são fruto da queima de combustíveis fósseis e produção de cimento; • Depois de ter subido de quase nada em meados de 1800 para seis bilhões de toneladas métricas por ano, hoje ele representa mais de 60% do aumento; • As nações industrializadas são os maiores emissores, mas um rápido aumento de CO2 será visível nos últimos anos para as nações menos desenvolvidas; • Uma redução imediata nas emissões na ordem de 75% seria necessária só para estabilizar as presentes concentrações atmosférica.
  • 11.
  • 12. 4. Efeitos climáticos esperados • O que é de se esperar de futuras inserções antrópicas de gases do efeito estufa na atmosfera? • É certo que o atual inventário de CO2 atmosférico vai aumentar, mas até que ponto? • Que efeitos dos gases (em contraste com outros determinantes) têm sobre o clima daTerra? • Quais serão os efeitos da futura atividade antrópica sobre o inventário atmosférico de gases do efeito estufa? E sobre as mudanças climáticas? • O que deve ser feito agora para lidar com os possíveis efeitos da mudança climática sobre o futuro?
  • 13. Modelos climáticos e suas previsões • Cenário A (como está): Um caso de fornecimento de energia com uso intensivo de carvão como combustível predominante, apenas modestos ganhos de eficiência, e moderado ou nenhum controle sobre as emissões atmosféricas - o pior caso; • Cenário B: Um modelo de alta eficiência, com mais gás natural e menos carvão utilizado e o protocolo de Montreal acerca do CFC totalmente implementado; • Cenário C: Cenário B com uma mudança em direção aos combustíveis renováveis e energia nuclear, emissões de outros gases reduzida; • Cenário D: A mudança para energias renováveis e opções nucleares com controles rigorosos de CO2 no mundo industrializado, resultando em uma redução de 50% nas emissões de CO2 a nível de 1985 até 2050 - o melhor caso.
  • 14. 5. Produção de combustíveis fósseis • O desmatamento é significativo, injetando carbono na atmosfera, porém globalmente cerca de 20% da emissão de CO2 da queima de combustíveis fósseis.
  • 15. 5. Redução na emissão de combustíveis fósseis • Plantações florestais poderiam armazenar a mesma quantidade de carbono lançado na queima de combustíveis fósseis. Mas isso exigiria reflorestamento de todas as áreas anteriormente florestadas do mundo, o reflorestamento poderia produzir um atraso significativo, mas não é uma solução a longo prazo; • Há muita especulação sobre o potencial de tecnologias de sequestro e armazenamento de carbono (SAC) como uma solução para a mitigação de mudanças climáticas; • O SAC é um meio de aprisionar o CO2 de combustíveis fósseis, antes ou depois da queima, e "armazená-lo" (descartando-o efetivamente) no mar ou abaixo da superfície da terra; • Há três diferentes métodos de sequestro ou captura de CO2: 'pré-combustão', 'pós-combustão', e 'combustão oxi-combustível‘.
  • 16. Um problema mundial • Os gases do efeito estufa são um fenômeno mundial. Eles são produzidos no mundo todo e seus impactos sobre o clima global são sentidos em todo o mundo. • A carga atmosférica de CO2 presente foi produzida principalmente pelas nações mais ricas durante a revolução industrial nos últimos 150 anos. • As nações desenvolvidas não estão dispostas a sacrificar o avanço de curto prazo em troca de benefícios em mudanças climáticas percebidas como muitas décadas de distância, se alguma vez.
  • 17. Considerações Finais • Para ações de curto prazo, o RSWP recomenda a melhoria da eficiência energética, fontes de energia mais limpas, melhoria da gestão florestal, eliminação gradual do uso de CFCs e uma melhor gestão das atividades humanas, como a agricultura e silvicultura; • Há longo prazo, apela a uma maior investigação nos domínios que causam as atuais incertezas, para o desenvolvimento de novas tecnologias, com vista a incentivar mudanças de infraestrutura e para o planejamento e gestão de recursos; • Para a energia fóssil, recomenda a melhoria da eficiência do dispositivo, desenvolvimento dos recursos de gás natural e uso das características dos gases do efeito estufa como um critério na avaliação de novas tecnologias de carvão.