A propagação do Calor e o Efeito Estufa

Para entender o aquecimento da atmosfera global e suas conseqüências, vale lembrar que o calor pode se propagar de uma região à outra por meio de três processos: condução, convecção e irradiação.

A condução térmica é um processo em que a energia (calor) se transfere de partícula para partícula do meio e no sentido da região mais quente para a mais fria. Os metais são bons condutores de calor por esse processo, o que explica por que um pedaço de carne cozinha mais rapidamente ao se introduzir nele um espeto metálico.

A transferência de calor nos fluidos (líquidos, gases e vapores) ocorre sobretudo por convecção, em que a porção mais aquecida, por ser menos densa, sobe e provoca a movimentação da porção mais fria para baixo, formando as "correntes de convecção". Entre as aplicações, podemos citar o fato de o congelador das geladeiras ser colocado na parte superior (o ar frio desce e o ar quente sobe).

A irradiação é o processo de transmissão de calor que ocorre por meio de ondas eletromagnéticas. Essas ondas, assim como as de rádio, de TV, de telefonia celular e as usadas nos fornos de microondas, podem transportar energia de um local para outro à velocidade da luz, mesmo sem a presença de um meio material. O calor do Sol chega até nós por esse processo, uma vez que, entre o Sol e a Terra, existe vácuo.

A estufa de plantas tem paredes de vidro para permitir que a radiação solar penetre no seu interior e geralmente o chão é pintado com uma cor escura para absorver essa energia radiante, que o aquece. Essa energia também é absorvida por objetos da estufa e é irradiada sob a forma de calor (raios infravermelhos), que não atravessa o vidro comum.

O vapor de água e, principalmente, a alta concentração do dióxido de carbono (CO2) lançado na atmosfera formam uma camada que é transparente às ondas eletromagnéticas que chegam do Sol, mas é sensivelmente opaca à radiação infravermelha emitida pela Terra aquecida. O aumento progressivo da quantidade de CO2 na atmosfera, devido à crescente queima de derivados de petróleo e das florestas, tende a aumentar a temperatura média do planeta. As estimativas atuais projetam que esse aumento possa atingir até 10,5C ainda neste século!

O que é Efeito Estufa ?

Do total de raios solares que atingem o planeta quase 50% ficam retidos na atmosfera, o restante que alcança a superfície terrestre aquece e irradia calor, esse processo é chamado de efeito estufa.

Alterações no Clima da Terra

Atualmente as mudanças climáticas têm sido alvo de diversas discussões e pesquisas científicas. Os climatologistas verificaram que, nas últimas décadas, ocorreu um significativo aumento da temperatura mundial, fenômeno conhecido como aquecimento global. Este fenômeno, gerado pelo aumento da poluição do ar, tem provocado o derretimento de gelo das calotas polares e o aumento no nível de água dos oceanos. O processo de desertificação também tem aumentado nas últimas décadas em função das mudanças climáticas.

Poluição do ar : uma das causas do efeito estufa!

O efeito estufa é gerado pela derrubada de florestas e pela queimada das mesmas, pois são elas que regulam a temperatura, os ventos e o nível de chuvas em diversas regiões. Como as florestas estão diminuindo no mundo, a temperatura terrestre tem aumentado na mesma proporção.
Um outro fator que está gerando o efeito estufa é o lançamento de gases poluentes na atmosfera, principalmente os que resultam da queima de combustíveis fósseis. A queima do óleo diesel e da gasolina nos grandes centros urbanos tem colaborado para o efeito estufa. O dióxido de carbono (gás carbônico) e o monóxido de carbono ficam concentrados em determinadas regiões da atmosfera formando uma camada que bloqueia a dissipação do calor. Outros gases que contribuem para este processo são: gás metano, óxido nitroso e óxidos de nitrogênio. Esta camada de poluentes, tão visível nas grandes cidades, funciona como um isolante térmico do planeta terra. O calor fica retido nas camadas mais baixas da atmosfera trazendo graves problemas ao planeta.

Solução Para o Aquecimento Global

Para esfriar o planeta e dar mais tempo para os seres humanos reduzirem as emissões de gases causadores do efeito estufa.

As partículas de enxofre seriam despejadas por balões de alta-altitude ou atirados na atmosfera por artilharia pesada. Uma vez espalhadas pelo ar, as partículas funcionariam como espelhos minúsculos, refletindo a luz do sol de volta para o espaço.
O plano de Crutzen imitaria o efeito resfriaste de erupções vulcânicas, que emitem grandes nuvens de enxofre na atmosfera.
Quando o vulcão Mount Pinatubo entrou em erupção nas Filipinas, em 1991, salienta o cientista, a pluma de enxofre esfriou a Terra em 0,9 graus Fahrenheit (0,5 graus Celsius) no ano seguinte.
Uma quantidade relativamente pequena de sulfato poderia produzir um nível de resfriamento similar a este causado pela erupção do Pinatubo, de acordo com os cálculos de Crutzen.
O cientista, que ganhou o Prêmio Nobel de Química em 1995 pelo seu trabalho com a camada de ozônio, reforça que é importante ainda para as nações reduzir as emissões de gases causadores do efeito estufa, mas que medidas extremas como esta podem ser necessárias para se ganhar mais tempo. “Eu espero que meu experimento nunca precise ser colocado em prática”, disse por e-mail.
Geo-engenharia – Esta não é a primeira vez que os cientistas sugerem a interferência no clima da Terra com o objetivo de reduzir os impactos do aquecimento global.
Há dois anos, John Latham, um cientista atmosférico dos Estados Unidos e seus colegas propuseram um plano de jogar para cima a água do mar para estimular a formação de nuvens mais baixas na atmosfera e, com isso, refletir a radiação de volta para o espaço.
“Todos nós reconhecemos que a geo-engenharia parace ser cada vez mais a única alternativa para se evitar um cataclismo em curto prazo antes que novas e limpas fontes de energia sejam suficientemente desenvolvidas”, afirma Latham.
Ele acredita que a idéia de Crutzen é praticável, mas diz que uma investigação mais aprofundada é necessária. “Esta idéia poderia ajudar a manter a temperatura constante, mas nós precisamos examinar as potenciais ramificações adversas”, argumenta.
Crutzen admite que há o risco de o enxofre se transformem em uma ameaça à saúde, caso volte em forma de chuva para a Terra.
Também poderiam aumentar o estrago na camada de ozônio e clarear o céu. “Se as coisas derem errado durante o experimento, nós paramos”, ele diz. “Em poucos anos a atmosfera retorna a sua condição inicial”.
Por outro lado, o pôr e o nascer do sol tornariam-se especataculares.
Crutzen calcula que a emissão suficiente de enxofre que tivesse um efeito por dois anos custaria entre U$ 25 bilhões e U$ 50 bilhões – cerca de U$ 25 a U$ 50 por pessoa no mundo desenvolvido.
Então possa ainda haver tempo para as nações reduzirem as emissões de gases do efeito estuda o suficiente para fazer com que essa medida seja desnecessária, conclui, mas ninguém pode afirmar isso com certeza. “Nós não sabemos o futuro, então essa questão é impossível de responder”, ele finaliza.