Ciência de atribuição relaciona aumento dos eventos climáticos extremos à mudança climática

Chuvas extremas e inundações deixaram caminhos de destruição em comunidades ao redor do mundo neste verão. O mais recente foi no Tennessee, onde dados preliminares mostram que choveu em 24 horas um recorde de 17 polegadas, transformando riachos em rios que inundaram centenas de casas e mataram pelo menos 18 pessoas.

Muitas pessoas estão perguntando: foi a mudança climática? Responder a essa pergunta não é tão simples.

Sempre houve condições climáticas extremas, mas o aquecimento global causado pelo homem pode aumentar a frequência e a gravidade.

Por exemplo, a pesquisa mostra que as atividades humanas, como a queima de combustíveis fósseis, estão inequivocamente aquecendo o planeta, e sabemos pela física básica que o ar quente pode reter mais umidade.

Uma década atrás, os cientistas não eram capazes de conectar com segurança nenhum evento climático individual às mudanças climáticas, embora as tendências mais amplas fossem claras. Hoje, os estudos de atribuição podem mostrar se os eventos extremos foram afetados pelas mudanças climáticas e se eles podem ser explicados apenas pela variabilidade natural. Com os rápidos avanços da pesquisa e o aumento do poder de computação, a atribuição de eventos extremos tornou-se um novo ramo em expansão da ciência do clima.

O último estudo de atribuição, divulgado em 23/08/2021, analisou as chuvas da tempestade europeia que matou mais de 220 pessoas quando as enchentes atingiram a Alemanha, Bélgica, Luxemburgo e Holanda em julho/2021.

Uma equipe de cientistas do clima com o grupo World Weather Attribution analisou a tempestade recorde, apelidada de Bernd, com foco em duas das áreas mais severamente afetadas. A análise deles descobriu que a mudança climática induzida pelo homem tornou uma tempestade daquela severidade entre 1,2 e 9 vezes mais provável do que teria sido em um mundo 1,2°C (2,1°F) mais frio. O planeta aqueceu pouco mais de 1°C desde o início da era industrial.

Estudos semelhantes ainda não foram conduzidos na tempestade do Tennessee, mas provavelmente serão.

Então, como os cientistas descobrem isso? Como cientista atmosférico, estive envolvido em estudos de atribuição. Veja como funciona o processo:

Como funcionam os estudos de atribuição?

Os estudos de atribuição geralmente envolvem quatro etapas.

A primeira etapa é definir a magnitude e a frequência do evento com base nos dados observacionais. Por exemplo, as chuvas de julho na Alemanha e na Bélgica quebraram recordes por grandes margens . Os cientistas determinaram que, no clima atual, uma tempestade como essa ocorreria em média a cada 400 anos na região mais ampla.

A segunda etapa é usar computadores para executar modelos climáticos e comparar os resultados desses modelos com dados observacionais. Para ter confiança nos resultados de um modelo climático, o modelo precisa ser capaz de simular de forma realista tais eventos extremos no passado e representar com precisão os fatores físicos que ajudam a ocorrer esses eventos.

A terceira etapa é definir o ambiente de linha de base sem mudanças climáticas – essencialmente criar um mundo virtual da Terra como seria se nenhuma atividade humana tivesse aquecido o planeta. Em seguida, execute os mesmos modelos climáticos novamente.

As diferenças entre a segunda e a terceira etapas representam o impacto das mudanças climáticas causadas pelo homem. A última etapa é quantificar essas diferenças na magnitude e na frequência do evento extremo, usando métodos estatísticos.

Por exemplo, analisamos como o furacão Harvey em agosto de 2017 e um padrão climático único interagiram entre si para produzir a tempestade recorde no Texas. Dois estudos de atribuição descobriram que a mudança climática causada pelo homem aumentou a probabilidade de tal evento em cerca de um fator de três e aumentou a precipitação de Harvey em 15%.

Outro estudo determinou que o calor extremo do oeste da América do Norte no final de junho/2021 teria sido virtualmente impossível sem a mudança climática causada pelo homem.

A onda de calor extrema no noroeste do Pacífico em junho de 2021 enviou temperaturas mais de 27°F (15°C) acima do normal em algumas áreas.

Os estudos de atribuição são bons?

A precisão dos estudos de atribuição é afetada por incertezas associadas a cada uma das quatro etapas acima.

Alguns tipos de eventos se prestam a estudos de atribuição melhor do que outros. Por exemplo, entre as medições de longo prazo, os dados de temperatura são os mais confiáveis. Entendemos como as mudanças climáticas causadas pelo homem afetam as ondas de calor melhor do que outros eventos extremos. Os modelos climáticos também costumam ser habilidosos na simulação de ondas de calor.

Mesmo para ondas de calor, o impacto da mudança climática causada pelo homem na magnitude e na frequência pode ser bem diferente, como o caso da onda de calor extraordinária em todo o oeste da Rússia em 2010. Descobriu-se que a mudança climática teve impacto mínimo na magnitude, mas impacto substancial na frequência.

Também pode haver diferenças legítimas nos métodos que sustentam os diferentes estudos de atribuição.

No entanto, as pessoas podem tomar decisões para o futuro sem saber tudo com certeza. Mesmo ao planejar um churrasco no quintal, não é necessário ter todas as informações meteorológicas. (ecodebate)