Os níveis dos mares não estão aumentando?
> Esse artigo faz parte de uma discussão mais ampla sobre Mudanças Climáticas, Paleoclimatologia, efeito estufa atmosférico e evidências da ação humana (antropogênica) no atual processo de Aquecimento Global. Para saber mais, acesse: Aquecimento Global: Uma Problemática Verdade.
- Atualizado no dia 29 de junho de 2023 -
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Essa é uma das desinformações mais disseminadas sobre as atuais mudanças climáticas e algo erroneamente usado como argumento por negacionistas do aquecimento global antropogênico, e baseada em uma distorção. A elevação dos níveis (ou altura) dos mares vêm crescendo consistentemente ao redor do mundo nas últimas décadas, acompanhando o também o acelerado e crescimento aquecimento global. Porém, essa elevação não é a mesma em todos os lugares. Por isso em alguns locais os níveis podem ficar inalterados, em outros subir, e em outros até diminuir. Na média global, os níveis dos mares estão subindo. Três fatores influenciam as mudanças locais dos níveis oceânicos:
- Gradiente de densidade: Águas mais aquecidas possuem maior volume (dilatação diretamente proporcional à temperatura) - e menor densidade -, portanto os níveis dos mares podem aumentar mais nos Trópicos, por exemplo. O oposto ocorre com a salinidade, já que águas mais salinas são mais densas e, portanto, ocupam menor volume. Nesse sentido, variações na temperatura e na salinidade são importantes fatores determinando o nível local dos mares.
- Ventos: Os ventos dominantes em uma região afetam a forma dos mares, levando a mudanças em curta escala de tempo dos níveis locais dos mares.
- Correntes oceânicas: O Aquecimento Global podem causar mudanças nas correntes oceânicas, levando a impactos diretos nos níveis marítimos locais ao mudar diversos fatores físico-químicos em diferentes regiões oceânicas, incluindo os ventos, temperatura, e salinidade. Fenômenos como o El Niño e a La Niña geram notáveis mudanças nos níveis locais dos mares ao longo de anos ou décadas. Durante anos com uma La Niña especialmente forte, o nível médio dos mares pode até cair mesmo em meio ao intenso processo de aquecimento global. Isso por causa de mudanças nos padrões climáticos que produzem mais chuvas sobre as áreas continentais de terra firme ao invés dos oceanos.
Além desses fatores principais, o formato das linhas costeiras, processos de erosão e a disposição das placas tectônicas podem também afetar a resposta de uma dada localidade marinha às mudanças nos níveis do mar. Mesmo atividades humanas exploratórias e de uso da terra - extração de água e de hidrocarbonetos subterrâneos e compactação de solo, por exemplo - alteram localmente os níveis do mar relativos ao continente. A diferença de massa de gelo sobre o continente também afeta o nível dos mares, onde menos massa de gelo gera menor força de compressão via peso, elevando a plataforma continental em relação aos mares (elastic rebound) (A).
No pico da última Era Glacial, há cerca de 20 mil anos, o nível global dos mares ficou ~120 metros abaixo do atual e foi subindo continuamente acompanhando o aquecimento do globo no interglacial e consequente derretimento das camadas de gelo. Em meados do Holoceno - há 6000-5000 anos - o derretimento glacial essencialmente cessou, enquanto que o contínuo ajustamento na litosfera da Terra devido à remoção das massas de gelo gradualmente diminuiu ao longo do tempo. Portanto, o nível dos mares continuou a diminuir em regiões previamente glaciadas e a aumentar em áreas periféricas àquelas antes cobertas por camadas de gelo. Em muitas ilhas localizadas em médias latitudes e regiões costeiras distantes dos efeitos da glaciação, o nível dos mares ficou vários metros maior do que o atual durante o Holoceno Médio e tem caído desde então. Esse fenômeno é devido às respostas litosféricas às mudanças nas cargas (peso) de gelo e de água. Nesse caso, água é levada para longe das bases oceânicas equatoriais em direção a áreas de depressão periféricas às camadas de gelo já há muito tempo derretidas. A massa extra de água derretida também comprime áreas periféricas longe das elevações continentais, inclinando as regiões costeiras para cima e, consequentemente, diminuindo os níveis locais dos mares. Ao longo dos últimos milhares de anos, a taxa de aumento do nível dos mares permaneceu bem baixa, provavelmente não excedendo alguns poucos décimos de um milímetro por ano.
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(A) As baciais que comportam os oceanos da Terra não permanecem estáticas. Ao longo de escalas temporais geológicas, elas se deslocam e se deformam em resposta a poderosas forças. Nesse sentido, os cientistas precisam levar esses efeitos em consideração ao medir os efeitos de aumento dos níveis dos mares devido à expansão térmica e ao derretimento do gelo. No pós-Era Glacial, temos uma importante resposta do tipo conhecida como Ajustamento Isoestático Glacial (GIA). Próximo do fim da última era glacial, cerca de 10 mil anos atrás, o recuo de massivas camadas de gelo da América do Norte e da Eurásia diminuiu a carga (peso) sobre o manto sob essas regiões. O manto é viscoso, não sólido, e, portanto, a compressão inicial imposta é lentamente desfeita, aumentando a camada rochosa (litosfera) acima ao longo de milhares de ano até a presente data. Isso altera a forma das bacias oceânicas, alargando-a e diminuindo o nível dos mares em cerca de 0,3 mm/ano.
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O nível global médio dos mares vêm aumentando substancialmente desde o último século, com a taxa de aumento crescendo nas últimas décadas. Em 2017, o nível global dos mares estava 7,7 cm acima da média de 1993, com um aumento anual de ~3,2 mm (quase o dobro da taxa no século XX anterior a 1993). Segundo os dados de satélites mais recentes da NASA, o nível médio dos mares aumentou em 0,27 cm de 2021 até 2022 (Ref.11). Nesse sentido, de 1993 até 2022, o nível dos mares aumentou em 9,1 cm; desde 1901, é estimado que houve um aumento de 20 cm (Ref.12). É projetado que a taxa atual e 0,44 cm/ano de aumento no nível médio dos mares irá aumentar para 0,66 cm/ano até 2050. Relativo ao período de 1986-2005, projeções sugerem que o nível médio dos mares irá aumentar em 43 cm ou 84 cm até 2100 (Ref.13).
A principal causa da elevação na altura - e, portanto, volume - dos mares é a combinação da expansão térmica (B) com o derretimento das geleiras e outras coberturas de gelo. Desde a década de 1970, a expansão térmica contribuía em praticamente igual extensão em relação ao derretimento da cobertura de gelo (0,4-0,8 mm/ano); porém, desde a última década, o derretimento glacial tem contribuído quase 2 vezes mais. Segundo o último relatório do IPCC, a expansão térmica respondeu por ~50% do aumento dos níveis dos mares no período de 1971 até 2018, e o derretimento de geleiras e de camadas de gelo em geral com cerca de 42% no mesmo período; o restante (8%) tem origem da redistribuição de água armazenada nas porções continentais (ex.: água subterrânea) (Ref.10) (2). Nos EUA, inundações nas regiões costeiras estão 300-900% mais frequentes hoje do que há 50 anos.
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Para mais informações, acesse:
Essa é uma das desinformações mais disseminadas sobre as atuais mudanças climáticas e algo erroneamente usado como argumento por negacionistas do aquecimento global antropogênico, e baseada em uma distorção. A elevação dos níveis (ou altura) dos mares vêm crescendo consistentemente ao redor do mundo nas últimas décadas, acompanhando o também o acelerado e crescimento aquecimento global. Porém, essa elevação não é a mesma em todos os lugares. Por isso em alguns locais os níveis podem ficar inalterados, em outros subir, e em outros até diminuir. Na média global, os níveis dos mares estão subindo. Três fatores influenciam as mudanças locais dos níveis oceânicos:
- Gradiente de densidade: Águas mais aquecidas possuem maior volume (dilatação diretamente proporcional à temperatura) - e menor densidade -, portanto os níveis dos mares podem aumentar mais nos Trópicos, por exemplo. O oposto ocorre com a salinidade, já que águas mais salinas são mais densas e, portanto, ocupam menor volume. Nesse sentido, variações na temperatura e na salinidade são importantes fatores determinando o nível local dos mares.
- Ventos: Os ventos dominantes em uma região afetam a forma dos mares, levando a mudanças em curta escala de tempo dos níveis locais dos mares.
- Correntes oceânicas: O Aquecimento Global podem causar mudanças nas correntes oceânicas, levando a impactos diretos nos níveis marítimos locais ao mudar diversos fatores físico-químicos em diferentes regiões oceânicas, incluindo os ventos, temperatura, e salinidade. Fenômenos como o El Niño e a La Niña geram notáveis mudanças nos níveis locais dos mares ao longo de anos ou décadas. Durante anos com uma La Niña especialmente forte, o nível médio dos mares pode até cair mesmo em meio ao intenso processo de aquecimento global. Isso por causa de mudanças nos padrões climáticos que produzem mais chuvas sobre as áreas continentais de terra firme ao invés dos oceanos.
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Além desses fatores principais, o formato das linhas costeiras, processos de erosão e a disposição das placas tectônicas podem também afetar a resposta de uma dada localidade marinha às mudanças nos níveis do mar. Mesmo atividades humanas exploratórias e de uso da terra - extração de água e de hidrocarbonetos subterrâneos e compactação de solo, por exemplo - alteram localmente os níveis do mar relativos ao continente. A diferença de massa de gelo sobre o continente também afeta o nível dos mares, onde menos massa de gelo gera menor força de compressão via peso, elevando a plataforma continental em relação aos mares (elastic rebound) (A).
No pico da última Era Glacial, há cerca de 20 mil anos, o nível global dos mares ficou ~120 metros abaixo do atual e foi subindo continuamente acompanhando o aquecimento do globo no interglacial e consequente derretimento das camadas de gelo. Em meados do Holoceno - há 6000-5000 anos - o derretimento glacial essencialmente cessou, enquanto que o contínuo ajustamento na litosfera da Terra devido à remoção das massas de gelo gradualmente diminuiu ao longo do tempo. Portanto, o nível dos mares continuou a diminuir em regiões previamente glaciadas e a aumentar em áreas periféricas àquelas antes cobertas por camadas de gelo. Em muitas ilhas localizadas em médias latitudes e regiões costeiras distantes dos efeitos da glaciação, o nível dos mares ficou vários metros maior do que o atual durante o Holoceno Médio e tem caído desde então. Esse fenômeno é devido às respostas litosféricas às mudanças nas cargas (peso) de gelo e de água. Nesse caso, água é levada para longe das bases oceânicas equatoriais em direção a áreas de depressão periféricas às camadas de gelo já há muito tempo derretidas. A massa extra de água derretida também comprime áreas periféricas longe das elevações continentais, inclinando as regiões costeiras para cima e, consequentemente, diminuindo os níveis locais dos mares. Ao longo dos últimos milhares de anos, a taxa de aumento do nível dos mares permaneceu bem baixa, provavelmente não excedendo alguns poucos décimos de um milímetro por ano.
(A) As baciais que comportam os oceanos da Terra não permanecem estáticas. Ao longo de escalas temporais geológicas, elas se deslocam e se deformam em resposta a poderosas forças. Nesse sentido, os cientistas precisam levar esses efeitos em consideração ao medir os efeitos de aumento dos níveis dos mares devido à expansão térmica e ao derretimento do gelo. No pós-Era Glacial, temos uma importante resposta do tipo conhecida como Ajustamento Isoestático Glacial (GIA). Próximo do fim da última era glacial, cerca de 10 mil anos atrás, o recuo de massivas camadas de gelo da América do Norte e da Eurásia diminuiu a carga (peso) sobre o manto sob essas regiões. O manto é viscoso, não sólido, e, portanto, a compressão inicial imposta é lentamente desfeita, aumentando a camada rochosa (litosfera) acima ao longo de milhares de ano até a presente data. Isso altera a forma das bacias oceânicas, alargando-a e diminuindo o nível dos mares em cerca de 0,3 mm/ano.
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O nível global médio dos mares vêm aumentando substancialmente desde o último século, com a taxa de aumento crescendo nas últimas décadas. Em 2017, o nível global dos mares estava 7,7 cm acima da média de 1993, com um aumento anual de ~3,2 mm (quase o dobro da taxa no século XX anterior a 1993). Segundo os dados de satélites mais recentes da NASA, o nível médio dos mares aumentou em 0,27 cm de 2021 até 2022 (Ref.11). Nesse sentido, de 1993 até 2022, o nível dos mares aumentou em 9,1 cm; desde 1901, é estimado que houve um aumento de 20 cm (Ref.12). É projetado que a taxa atual e 0,44 cm/ano de aumento no nível médio dos mares irá aumentar para 0,66 cm/ano até 2050. Relativo ao período de 1986-2005, projeções sugerem que o nível médio dos mares irá aumentar em 43 cm ou 84 cm até 2100 (Ref.13).
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Para mais informações, acesse:
- (1) Estamos em um cenário de emergência climática, alerta a WMO
- (2) Humanos bombearam tanta água subterrânea a ponto de deslocar o eixo de rotação da Terra em quase 1 metro
O nível dos mares é, primariamente, medido usando estações de maré e altímetros a laser de satélites. As estações de marés ao redor do mundo mostram o que está acontecendo com o nível local - a altura da água marinha medida ao longo da costa relativa a um ponto específico na terra. Já as medidas de satélites fornecem a altura média de todo o oceano. Juntas, essas ferramentas analíticas descrevem como os níveis dos mares estão mudando ao longo do tempo.
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(B) É comum as pessoas questionarem a expansão térmica dos mares ao lembrarem que a densidade máxima da água é a 4°C (ou seja, existe um aumento de densidade de 0°C a 4°C) e muitos mares estão a temperaturas menores do que essa, especialmente nas regiões polares. Porém, essa propriedade físico-química é válida para a água "pura" (destilada) ou com baixa salinidade (fresca). À medida que a salinidade aumenta, a densidade máxima se aproxima cada vez mais do ponto de congelamento. Na salinidade típica das águas marinhas - cerca de 35 g/L - a densidade máxima fica bem abaixo de 0°C e abaixo do ponto de congelamento. Isso significa que todos os mares, em qualquer região, sofrem expansão térmica devido ao aquecimento global.
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PASSADO E FUTURO
A Terra está caminhando no sentido de um clima que existiu há mais de 3 milhões de anos durante o Período Quente do Plioceno Médio, quando a concentração de dióxido de carbono era cerca de 400 ppm, o nível global dos mares oscilou em resposta às forças orbitais, e o pico médio global do nível do mar pode ter alcançado cerca de 20 metros ou mais acima dos valores atuais. Nesse sentido, um estudo publicado recentemente na Nature (Ref.9), analisando sedimentos marinhos na Bacia de Whaganui, Nova Zelândia, e descontando efeitos de ajustamentos glacial-isostáticos (dinâmicas do manto que geram movimentos verticais na superfície terrestre), mostrou que o nível dos mares variou em uma média de 13 ± 5 metros ao longo dos ciclos glaciais-interglaciais desde meados até o final do Plioceno (3,3 milhões até 2,5 milhões de anos atrás). O ciclo associado aos níveis dos mares mostrou acompanhar mudanças periódicas de 20 mil anos na insolação sobre a Antártica, alinhado com a precessão orbital da excentricidade-modulada, ou seja, acompanhando o ciclo de 41 mil anos da inclinação axial da Terra. O máximo encontrado para o nível do mar durante o Plioceno foi um pouco menor do que 25 metros.
Segundo conclusão dos pesquisadores, os resultados sugerem que uma grande perda de massa de gelo marinho na Antártica pode levar a um aumento associado no nível do mar de até 23 m em um futuro próximo se os níveis atmosféricos de CO2 permanecerem acima de 400 ppm.
REFERÊNCIAS CIENTÍFICAS
- https://oceanservice.noaa.gov/facts/sealevel.html
- https://www.climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-change-global-sea-level (Ref.195)
- https://www.earthobservatory.sg/faq-on-earth-sciences/why-will-sea-level-rise-not-be-same-everywhere
- https://sealevel.nasa.gov/
- https://www.giss.nasa.gov/research/briefs/gornitz_09/
- https://advances.sciencemag.org/content/5/6/eaav9396
- https://www.nature.com/articles/s41467-019-10561-x
- https://www.ncdc.noaa.gov/global-warming/mid-holocene-warm-period
- https://www.nature.com/articles/s41586-019-1619-z
- https://www.ipcc.ch/report/sixth-assessment-report-working-group-i/
- https://climate.nasa.gov/news/3257/nasa-uses-30-year-satellite-record-to-track-and-project-rising-seas/
- https://www.mdpi.com/2073-4441/14/7/996/htm
- Magnan et al. (2022). Sea level rise risks and societal adaptation benefits in low-lying coastal areas. Sci Rep 12, 10677. https://doi.org/10.1038/s41598-022-14303-w
