Mudanças climáticas no Antropoceno Diagnóstico, prognóstico e perspectivas

1 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Mudanças climáticas no Antropoceno Diagnóstico, prognóstico e perspectivas Edison Barbieri Erick Paiva Barbieri 2 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas São Paulo, SP Brasil 2025 Mudanças climáticas no Antropoceno Diagnóstico, prognóstico e perspectivas Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri 3 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri São Paulo, SP Brasil 2025 Mudanças climáticas no Antropoceno Diagnóstico, prognóstico e perspectivas Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri 4 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas © Copyright 2025. Centro Universitário São Camilo. TODOS OS DIREITOS RESERVADOS. Centro Universitário São Camilo Reitor e Diretor Administrativo – Anísio Baldessin Produção editorial Coordenadora Editorial – Bruna San Gregório Analista Editorial – Cintia Machado dos Santos Assistente Editorial – Bruna Diseró Autores Edison Barbieri Erick Paiva Barbieri B 191 Barbieri, Edison Mudanças climáticas no antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas / Edison Barbieri, Erick Paiva Barbieri. -- São Paulo: Setor de Publicações - Centro Universitário São Camilo, 2025. 312 p. ISBN 978-85-87121-97-4 1. Mudanças climáticas 2. Impacto 3. Saúde 4. Mitigação I. Barbieri, Erick Paiva II. Título CDD: 551.6 F i c h a C a t a l o g r áfi c a e l a b o r a d a p e l a B i b l i o t e c á r i a A n a L u c i a P i tt a CRB 8/9316 5 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Dedicado às gerações futuras que herdarão as escolhas que fizermos hoje. 6 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas 7 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Entender o clima é o primeiro passo para proteger tudo o que depende dele — inclusive nós. A crise climática não é apenas ambiental: é uma questão de civilização. O futuro será definido por nossa capacidade de respeitar os limites do planeta. Quando os ecossistemas falam, é nosso dever escutar — e agir. “ 8 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Conteúdo Introdução 11 CAPÍTULO 1 O conceito de mudanças climáticas 14 CAPÍTULO 2 Evolução do conceito de mudanças climáticas causadas pelo ser humano 20 CAPÍTULO 3 Histórico do estudo do clima: da filosofia natural à ciência interdisciplinar 54 CAPÍTULO 4 Como o clima é estudado: meteorologia, climatologia e modelagem climática 60 9 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri CAPÍTULO 5 Impactos das mudanças climáticas 146 CAPÍTULO 6 Mudanças climáticas e seus efeitos na saúde pública 156 CAPÍTULO 7 Soluções para mitigação e adaptação 212 CAPÍTULO 8 O papel dos governos na luta contra as mudanças climáticas 254 Considerações finais 298 Referências 300 16 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas A ciência climática moderna originou-se no século XIX, com Fourier (1827) descrevendo o efeito estufa, Tyndall (1861) demonstrando a absorção de radiação por GEE e Arrhenius (1896) quantificando o impacto do CO2. No século XX, testemunhos de gelo (Petit et al., 1999) confirmaram a correlação entre GEE e temperatura em escalas milenares. A Revolução Industrial rompeu esse equilíbrio, acelerando o aquecimento. Hoje, a disciplina integra conhecimentos multidisciplinares, consolidando o papel antrópico nas mudanças climáticas. A figura 1 apresenta a evolução da temperatura média global anual entre aproximadamente 1940 e 2024, em comparação com a média do período pré-industrial (1850-1900), com base em dados da reanálise climática ERA5, produzida pelo Centro Europeu de Previsões Meteorológicas de Médio Prazo (ECMWF/C3S). Cada barra vertical representa a anomalia de temperatura média anual em relação à linha de base pré-industrial, sendo que a coloração, que varia do rosa claro ao vermelho escuro, indica a intensidade crescente do aquecimento — quanto mais escura a tonalidade, maior a anomalia térmica. A partir da década de 1980, observa-se uma tendência clara de aquecimento progressivo e acelerado, com destaque para os últimos anos, que concentram os valores mais elevados. 17 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri O ano de 2024 destaca-se por ser o primeiro a registrar uma média anual superior a +1,5°C, atingindo +1,6°C acima da média pré-industrial, ultrapassando simbolicamente o limite estabelecido pelo Acordo de Paris (figura 2). Esse resultado reforça os alertas da comunidade científica sobre a intensificação do aquecimento global e os riscos iminentes de impactos climáticos potencialmente irreversíveis. Figura 1. Evolução das anomalias de temperatura média global entre 1940 e 2024, em relação à média pré-industrial (1850-1900). As barras representam as anomalias térmicas anuais com base em dados da reanálise ERA5 (C3S/ECMWF), com coloração gradativa refletindo o aumento da temperatura ao longo do tempo. O ano de 2024 é o primeiro a registrar média anual superior a +1,5°C, atingindo +1,6°C acima dos níveis pré-industriais, superando o limite definido como crítico pelo Acordo de Paris. Essa tendência confirma o avanço do aquecimento global e suas implicações potenciais para a estabilidade dos sistemas climáticos e ecológicos planetários. 18 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Figura 2. Distribuição das anomalias diárias de temperatura do ar global entre 1940 e 2024, em relação à média pré-industrial (1850-1900). Cada curva representa a densidade de frequência de dias, por ano, em que a anomalia diária de temperatura global desviou-se da média do período pré-industrial. As cores variam do azul (dias mais frios) ao vermelho (mais quentes), destacando a tendência sistemática de aquecimento ao longo das décadas. Os dados de 2024 revelam que a maior parte dos dias daquele ano excedeu +1,5°C em relação à linha de base pré-industrial, ultrapassando o limite estabelecido pelo Acordo de Paris como critério para evitar impactos climáticos irreversíveis. 19 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ” A partir da década de 1980, observa-se uma tendência clara de aquecimento progressivo e acelerado, com destaque para os últimos anos, que concentram os valores mais elevados. 20 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas CAPÍTULO 2 Evolução do conceito de mudanças climáticas causadas pelo ser humano 21 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri CAPÍTULO 2 Evolução do conceito de mudanças climáticas causadas pelo ser humano A compreensão científica das mudanças climáticas resultou de uma trajetória histórica complexa e acumulativa. Desde a Antiguidade há registros de observações sobre o clima, como as de Hipócrates, que relacionavam condições ambientais à saúde humana. No entanto, foi apenas no século XIX que a noção de mudanças climáticas permanentes ganhou corpo, impulsionada por avanços no conhecimento científico e pela sistematização de observações atmosféricas. 22 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas O acúmulo de evidências empíricas e a consolidação da ciência climática levaram, no fim da década de 1980, à percepção da necessidade de uma resposta multilateral coordenada. Nesse contexto, foi criado, em 1988, o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), uma iniciativa conjunta da Organização Meteorológica Mundial (OMM) e do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA). O IPCC passou a sintetizar e avaliar o conhecimento científico disponível, servindo como base técnica para negociações internacionais e fornecendo projeções detalhadas sobre aquecimento global, elevação do nível do mar, acidificação dos oceanos e eventos climáticos extremos (IPCC, 2021). A figura 3 apresenta a série temporal das anomalias da temperatura média global ao longo dos últimos 2019 anos, destacando eventos climáticos significativos que moldaram o sistema climático terrestre em diferentes escalas temporais e espaciais, na qual o IPCC baseou-se para chegar às conclusões do aumento da temperatura. Os dados utilizados provêm do banco de dados PAGES2k, que reúne múltiplos proxies paleoclimáticos — como anéis de crescimento de árvores, núcleos de gelo, sedimentos e corais — utilizados para a reconstrução das temperaturas globais até o ano 2000, e do conjunto instrumental HadCRUT4.6, amplamente empregado em estudos de temperatura global moderna, que cobre o período de 2001 a 2019. O eixo horizontal representa os anos do calendário comum (d.C.), de 0 a 2019, enquanto o eixo vertical indica as anomalias de temperatura em relação à média do período de referência (1961- 23 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri 1990). As áreas coloridas do gráfico evidenciam desvios positivos (vermelho) ou negativos (azul) da média histórica, ou seja, períodos de aquecimento ou resfriamento. Entre os principais eventos climáticos ilustrados, destacam-se o Período Quente Romano (~250-400 d.C.), caracterizado por temperaturas elevadas no Hemisfério Norte, particularmente na Europa; o Período Frio da Alta Idade Média (~500-900 d.C.), marcado por declínio térmico que afetou negativamente a agricultura; o Período Quente Medieval (~950-1250), com registros de aquecimento regional na Europa, América do Norte e Groenlândia; e a Pequena Idade do Gelo (~1450-1850), associada a resfriamento prolongado e impactos socioeconômicos adversos. O Aquecimento Global Moderno, iniciado após 1850, é evidenciado por uma elevação abrupta das anomalias térmicas, especialmente nas últimas décadas, sendo o período entre 2001 e 2019 marcado por valores inéditos nos últimos dois milênios. Esse padrão recente de aquecimento distingue-se por sua magnitude, velocidade e abrangência planetária, atributos sem precedentes no registro paleoclimático recente e amplamente atribuídos à intensificação das emissões antrópicas de gases de efeito estufa, como reconhecido pelos principais relatórios do IPCC. ” O acúmulo de evidências empíricas e a consolidação da ciência climática levaram, no fim da década de 1980, à percepção da necessidade de uma resposta multilateral coordenada. 24 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Figura 3. Anomalias da temperatura média global ao longo dos últimos 2019 anos, com base em reconstruções paleoclimáticas (PAGES2k) e registros instrumentais modernos (HadCRUT4.6, 2001-2019). As áreas sombreadas indicam desvios em relação à média do século XX, com destaque para eventos climáticos significativos, como o Período Quente Medieval (MWP), a Pequena Idade do Gelo (LIA) e o recente aquecimento global. A curva moderna evidencia uma elevação acentuada da temperatura sem precedentes no contexto dos últimos dois milênios, reforçando o papel determinante das atividades humanas no forçamento radiativo recente. Com esse respaldo técnico-científico, a Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (ECO-92), realizada no Rio de Janeiro em 1992, resultou na criação da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (UNFCCC). Essa convenção estabeleceu o arcabouço legal para a cooperação internacional em mitigação e adaptação climática, além de inaugurar as Conferências das Partes (COPs), eventos anuais que se tornaram o principal fórum de governança climática global. Fonte: Hawkins, E. | Dados: PAGES2k e HadCRUT4.6. Disponível em: https://bpb-eu-w2.wpmucdn.com/blogs.reading.ac.uk/dist/3/187/files/2020/01/ lia_mwp-1.png. Acesso em: 02 set. 2025. 25 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Na COP3, realizada em Kyoto, em 1997, foi adotado o Protocolo de Kyoto, primeiro acordo internacional juridicamente vinculante que estabeleceu metas de redução de emissões para países desenvolvidos, segundo o princípio das responsabilidades comuns, porém diferenciadas. Apesar de sua importância histórica, o protocolo enfrentou desafios políticos e econômicos: os Estados Unidos não o ratificaram e outros países tiveram dificuldades em cumprir suas metas, o que comprometeu sua efetividade. Ainda assim, ele representou um passo decisivo rumo à operacionalização dos compromissos internacionais assumidos em 1992. No início do século XXI, a produção científica sobre mudanças climáticas expandiu-se exponencialmente. A evolução dos modelos climáticos e o refinamento das observações empíricas proporcionaram uma base mais robusta para a ação internacional. O Quarto Relatório de Avaliação do IPCC, publicado em 2007, afirmou com mais de 90% de certeza científica que o aquecimento observado desde meados do século XX era “muito provavelmente” causado pelas atividades humanas. O relatório apresentou evidências de aumentos na temperatura média global, no nível do mar e na frequência de eventos extremos, como ondas de calor, secas e tempestades intensas. Além dos impactos físicos, o relatório de 2007 destacou as consequências ecológicas, sociais e econômicas das mudanças climáticas, especialmente em países em desenvolvimento e em regiões tropicais e costeiras. Enfatizou-se que o aquecimento global compromete a segurança alimentar, intensifica o estresse hídrico, acelera a perda de biodiversidade e aprofunda desigualdades socioeconômicas. Com isso, o debate internacional passou a incluir questões de justiça climática, adaptação e financiamento climático, ampliando a agenda global. Esses avanços culminaram na assinatura do Acordo de Paris, durante a COP21, em 2015, que representou um novo paradigma da diplomacia climática. O acordo estabeleceu o objetivo de limitar o aquecimento global a “bem abaixo de 2°C” em relação aos níveis pré-industriais, com esforços para não ultrapas- 32 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas ses processos é fundamental para orientar estratégias de mitigação e adaptação que considerem a conservação da biodiversidade e a resiliência socioecológica frente às transformações em curso. A figura 6 apresenta as anomalias anuais da temperatura média global do ar em relação à média do período pré-industrial (1850-1900), com base nos dados do repositório ERA5, do Centro Europeu de Previsão Meteorológica de Médio Prazo (ECMWF), abrangendo os anos de 1940 a 2024. O eixo vertical indica a variação de temperatura em graus Celsius (°C), e o eixo horizontal 33 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri mostra a sequência temporal. Cada barra representa o valor anual da anomalia de temperatura, com coloração em degradê de amarelo a vermelho escuro, simbolizando o aumento progressivo do aquecimento global. O destaque recai sobre o ano de 2024, que aparece como o mais quente já registrado, superando pela primeira vez a média de +1,5°C acima dos níveis pré-industriais — limiar simbólico e crítico estabelecido pelo Acordo de Paris. O dado de 2024 evidencia uma tendência alarmante de intensificação do aquecimento global nas últimas décadas, especialmente após os anos 1980. 34 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Figura 6. As áreas terrestres geralmente apresentam cerca do dobro do aquecimento em comparação com os oceanos. Em relação às médias de 1850-1900, a média terrestre em 2024 aumentou 2,28 ± 0,12 °C (4,11 ± 0,22 °F) e a temperatura da superfície do oceano, excluindo as regiões de gelo marinho, aumentou 1,15 ± 0,07°C (2,07 ± 0,12 °F). A maior parte deste aquecimento ocorreu desde 1970. Tanto o continente quanto o oceano estabeleceram novos recordes observacionais individuais em 2024. A figura a seguir mostra as mudanças de temperatura na terra e no oceano em relação à média de 1850 a 1900. A tendência de as médias terrestres aumentarem mais rapidamente do que as médias oceânicas é claramente visível. Tanto a tendência do continente aquecer mais rapidamente do que o oceano quanto a maior taxa de aquecimento no Ártico são esperadas com base na compreensão de como o aumento nas concentrações de gases de efeito estufa impactará o clima da Terra. Conforme relatado pelo Global Carbon Project e outros observadores, 2024 registrou um novo recorde para o nível de dióxido de carbono na atmosfera. Isso se deve à contínua acumulação de dióxido de carbono proveniente de atividades humanas. A quantidade anual de dióxido de carbono emitida em 2024 foi 0,8% maior do que em 2023 e estabeleceu um novo recorde de todos os tempos. O colapso da Amazônia frente às mudanças climáticas: um cenário de retroalimentação e colapso socioecológico A floresta amazônica, maior floresta tropical do mundo, desempenha papel central na regulação climática regional e global, atuando como um importante sumidouro de carbono, regulador do ciclo hidrológico e repositório de biodiver- 35 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri sidade. Contudo, a combinação entre desmatamento, degradação florestal e o agravamento das mudanças climáticas tem aproximado a região de um ponto de não retorno, em que a floresta perde sua capacidade de se manter funcionalmente e entra em colapso ecológico. A dinâmica climática da Amazônia é fortemente modulada pela intensa evapotranspiração de sua cobertura vegetal, responsável pela formação de nuvens e pela redistribuição de umidade atmosférica por meio dos chamados “rios voadores”. Essa umidade é fundamental não apenas para o sistema florestal amazônico, como também para regimes pluviométricos de regiões distantes, como o Centro-Oeste e o Sudeste do Brasil, e até mesmo para o Cone Sul do continente. Entretanto, com o aumento da temperatura global e o prolongamento de períodos de seca, a floresta torna-se mais suscetível à degradação, incêndios e perda de cobertura vegetal. Modelos climáticos apontam que, com um aumento médio da temperatura global entre 3 e 4°C, e uma redução significativa da precipitação anual, grande parte da floresta amazônica pode ser substituída por savanas ou ecossistemas degradados. Esse processo é acelerado por feedbacks positivos, como a perda de cobertura vegetal que reduz a evapotranspiração, levando a menos chuvas e, portanto, a mais estresse hídrico e novas perdas florestais. O colapso da capacidade de reciclagem da umidade é uma das manifestações mais preocupantes desse ciclo de retroalimentação (quadro 1). Do ponto de vista biogeoquímico, o colapso da Amazônia compromete a capacidade de sequestro de carbono. A floresta, que historicamente atuou como um importante sumidouro de CO2, tem apresentado sinais crescentes de perda de funcionalidade, passando a ser fonte líquida de carbono em algumas regiões, sobretudo nas áreas mais afetadas por queimadas e degradação (Gatti et al., 2021). A substituição da floresta por formações vegetais de menor biomassa reduz significativamente o estoque de carbono, agravando a concentração atmosférica de GEE e retroalimentando o aquecimento global. 36 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Os impactos sociais também são relevantes. Milhões de pessoas dependem diretamente dos serviços ecossistêmicos fornecidos pela floresta, como regulação climática, qualidade da água, fertilidade do solo e biodiversidade. Comunidades ribeirinhas, indígenas e populações urbanas da região Norte enfrentam desafios crescentes decorrentes da escassez de água, perda de peixes, incêndios frequentes e aumento de doenças transmitidas por vetores. O colapso da floresta compromete também a segurança alimentar e hídrica de regiões produtoras de alimentos no Brasil e em países vizinhos. ” Do ponto de vista biogeoquímico, o colapso da Amazônia compromete a capacidade de sequestro de carbono. 37 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri As evidências científicas sugerem que, caso as tendências atuais se mantenham, a Amazônia poderá atingir o ponto de inflexão ainda neste século, o que terá implicações irreversíveis para o equilíbrio climático do planeta. Políticas de mitigação eficazes, como o fim imediato do desmatamento ilegal, a recuperação de áreas degradadas, o reconhecimento de territórios indígenas e a valorização da bioeconomia da floresta em pé, são medidas urgentes e imprescindíveis. A integração da Amazônia nas agendas globais de clima e biodiversidade deve ser acompanhada de investimentos em ciência, monitoramento e cooperação internacional. O colapso da Amazônia não é apenas uma tragédia ambiental local, mas um evento de ruptura sistêmica de alcance global. Evitá-lo é uma tarefa civilizatória que transcende fronteiras nacionais e exige respostas urgentes, baseadas no conhecimento científico, na justiça ambiental e na cooperação internacional. Quadro 1. Impactos nos ecossistemas terrestres. ALTERAÇÕES FENOLÓGICAS Ciclos sazonais alterados levam a desencontros tróficos e falhas reprodutivas (Parmesan; Yohe, 2003; Kudo; Ida, 2013). DESLOCAMENTO DE FAIXAS DE DISTRIBUIÇÃO E EXTINÇÕES LOCAIS Espécies migram em direção aos polos ou a altitudes maiores, modificando comunidades e aumentando o risco de extinção (Chen et al., 2011; Walther et al., 2002). TRANSFORMAÇÕES DE BIOMAS Retroalimentações ecológicas, como redução da evapotranspiração, podem levar ao colapso de biomas como a Amazônia (Lovejoy; Nobre, 2018). 38 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Impactos sobre ecossistemas marinhos e costeiros Os ecossistemas marinhos e costeiros estão entre os mais afetados pelas mudanças climáticas globais, sofrendo múltiplas pressões ambientais simultâneas que interagem de forma sinérgica e cumulativa. Entre os principais vetores de impacto destacam-se a elevação do nível do mar, a acidificação dos oceanos, a redução da oxigenação das águas profundas e o aquecimento das massas oceânicas, fenômenos que vêm se intensificando nas últimas décadas como resultado do aumento das concentrações atmosféricas de gases de efeito estufa (Bindoff et al., 2019). A elevação do nível do mar, decorrente da expansão térmica da água e do derretimento de calotas polares e geleiras continentais, tem consequências diretas sobre zonas costeiras densamente povoadas, estuários, recifes de coral e manguezais. Esses ambientes, além de abrigarem alta biodiversidade, exercem funções ecossistêmicas essenciais, como proteção contra tempestades, regulação do ciclo do carbono e suporte à reprodução de espécies marinhas economicamente importantes. A acidificação dos oceanos — processo resultante da absorção de cerca de um terço do dióxido de carbono (CO2) emitido na atmosfera — altera o pH da água do mar e prejudica organismos calcificantes, como corais, moluscos e certos grupos de fitoplâncton (Fabry et al., 2008). Essa acidificação reduz a disponibilidade de carbonato de cálcio, comprometendo processos biogeoquímicos fundamentais e gerando efeitos em cascata nas cadeias alimentares marinhas e nas economias costeiras dependentes da pesca artesanal e do turismo ecológico. Entre os ecossistemas mais vulneráveis estão os recifes de coral, considerados verdadeiros hotspots de biodiversidade marinha. Esses sistemas vêm sofrendo episódios recorrentes e cada vez mais intensos de branqueamento de corais, fenômeno induzido pelo estresse térmico que leva à expulsão das zooxantelas simbióticas, essenciais à nutrição e ao crescimento dos corais (Hughes et al., 2017). O colapso dos recifes compromete diretamente a biodiversidade marinha associada e reduz a resiliência ecológica frente a distúrbios climáticos e antrópicos. 39 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Além dos efeitos físicos e químicos, as mudanças climáticas interagem com estressores ambientais locais, como eutrofização, sobrepesca, introdução de espécies exóticas e poluição química. Em estuários e zonas costeiras, o estresse térmico age sinergicamente com contaminantes emergentes, como metais pesados, pesticidas e nanopartículas plásticas, elevando os riscos ecotoxicológicos. Estudos recentes mostram que o aquecimento pode aumentar a biodisponibilidade e a toxicidade de poluentes, interferir na resposta imunológica de organismos marinhos e comprometer a funcionalidade ecológica de comunidades inteiras (Noyes, 2009). Mudanças nos padrões de circulação oceânica e nas correntes marinhas — como a desaceleração da Circulação de Revolvimento Meridional do Atlântico (AMOC) — afetam as rotas migratórias de peixes pelágicos e mamíferos marinhos, além de modificar a distribuição espacial dos estoques pesqueiros (Cheung et al., 2010). Essas alterações já provocam deslocamentos geográficos da atividade pesqueira, acarretando tensões geopolíticas, desafios à governança multilateral e à repartição equitativa dos recursos vivos marinhos. Em zonas tropicais costeiras, como manguezais, marismas e pradarias marinhas, os efeitos combinados da elevação do nível do mar, salinização dos solos e variações hidrológicas ameaçam a integridade ecológica e reduzem a capacidade desses ecossistemas de prover serviços ambientais essenciais. Entre esses serviços, destacam-se o sequestro de carbono, a proteção contra erosão litorânea, a filtragem de poluentes e a produção de biomassa pesqueira (Alongi, 2012). Portanto, os impactos das mudanças climáticas sobre os ecossistemas marinhos e costeiros são multifatoriais e transversais, afetando desde processos biofísicos elementares até dimensões socioeconômicas complexas (figura 7). A compreensão integrada dessas dinâmicas é fundamental para a formulação de políticas de gestão costeira integrada, de conservação marinha baseada em ecossistemas e de adaptação climática orientada pela ciência, especialmente em regiões tropicais, onde a vulnerabilidade ecológica e social tende a ser mais acentuada. 40 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Figura 7. Apresenta os principais impactos das mudanças climáticas sobre os ecossistemas marinhos e costeiros. No quadrante superior esquerdo, a elevação do nível do mar ameaça manguezais e zonas costeiras. No quadrante superior direito, o aquecimento dos oceanos provoca estresse térmico em organismos marinhos. No inferior esquerdo, a acidificação dos oceanos, causada pela absorção de CO2 atmosférico, compromete organismos calcificantes, como moluscos e corais. No inferior direito, a redução da oxigenação das águas profundas afeta a sobrevivência de diversas espécies, alterando a funcionalidade ecológica dos ecossistemas. Quadro 2. Impactos nos ecossistemas marinhos e costeiros. Declínio dos recifes de coral: eventos de branqueamento aumentam com o aquecimento e a acidificação, ameaçando a biodiversidade (Hughes et al., 2017). Mudanças nas pescarias e cadeias alimentares: alterações na produtividade e distribuição das espécies afetam a segurança alimentar (Cheung et al., 2010; Poloczanska et al., 2013). Degradação costeira: manguezais e marismas perdem funcionalidade frente ao aumento do nível do mar e à salinização (Alongi, 2012). Acidificação dos oceanos e diminuição do oxigênio (figura 7). 41 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Figura 8. Diagrama explicativo dos principais efeitos das mudanças climáticas sobre os ecossistemas marinhos e costeiros. A figura centraliza as “mudanças climáticas” como fator indutor de processos interligados, incluindo: elevação do nível do mar (devido à expansão térmica e ao derretimento de geleiras), acidificação dos oceanos (pela absorção de CO2), desoxigenação (redução do oxigênio dissolvido) e aumento da temperatura das águas. Esses processos desencadeiam impactos subsequentes, como o declínio dos recifes de coral (eventos de branqueamento), alterações na produtividade e na distribuição das cadeias alimentares e das pescarias e a degradação de habitats costeiros, como manguezais e marismas. A imagem ressalta a natureza interconectada e cumulativa dos impactos climáticos sobre os sistemas oceânicos. Impactos sobre ecossistemas de água doce e zonas úmidas Os ecossistemas de água doce — incluindo rios, lagos, pântanos, várzeas e zonas úmidas continentais — exercem funções ecológicas essenciais, como o fornecimento de água potável, suporte à biodiversidade aquática, regulação do clima local e sequestro de carbono orgânico. Entretanto, esses sistemas vêm sendo severamente afetados pelas mudanças climáticas globais, com impactos 48 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Novo cenário das mudanças climáticas: expansão conceitual, desafios emergentes e perspectivas integradas O conceito de mudanças climáticas evoluiu de uma abordagem centrada em aspectos físico-climáticos para uma compreensão sistêmica, que abrange dimensões ecológicas, econômicas, éticas e geopolíticas. A literatura científica contemporânea destaca, entre outros pontos, a distribuição desigual dos impactos sobre os países em desenvolvimento, as responsabilidades históricas das nações industrializadas e a urgência de transições energéticas rumo a economias de baixo carbono (figura 11). Diante desse novo contexto, surgem debates sobre temas emergentes, como a geoengenharia climática, que reúne propostas de intervenção deliberada no sistema climático da Terra com o objetivo de mitigar o aquecimento global. Entre essas técnicas, destacam-se a injeção de aerossóis estratosféricos para refletir a radiação solar (SRM – Solar Radiation Management) e a remoção de dióxido de carbono atmosférico (CDR – Carbon Dioxide Removal) por meio de abordagens como bioenergia com captura e armazenamento de carbono (BECCS) e mineralização artificial (National Academies of Sciences, 2021). Apesar de tecnicamente promissoras, tais estratégias suscitam preocupações quanto a riscos geopolíticos, externalidades ecológicas imprevistas e possíveis efeitos climáticos regionais indesejados. Em paralelo, estratégias de mitigação e adaptação climática consolidaram- -se como eixos centrais das respostas institucionais ao desafio climático. A mitigação busca reduzir as causas do fenômeno — sobretudo a emissão de gases de efeito estufa — por meio da substituição de fontes fósseis por energias renováveis, reflorestamento, mudanças no uso da terra e descarbonização da economia. A adaptação, por sua vez, refere-se à implementação de medidas que permitam a indivíduos, comunidades e ecossistemas lidar com os impactos 49 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri inevitáveis das mudanças em curso. Exemplos incluem a reconfiguração de cidades costeiras, a adoção de sistemas agrícolas resilientes à seca e o reforço da infraestrutura de saúde frente a doenças transmitidas por vetores climáticos, como dengue, zika e cólera. Dentro desse espectro, o conceito de resiliência climática ganha destaque. Ele descreve a capacidade de sistemas sociais e ecológicos de resistir, absorver, recuperar-se e adaptar-se a choques climáticos, mantendo suas funções essenciais. Essa abordagem é particularmente relevante para países tropicais e em desenvolvimento, como o Brasil, onde vulnerabilidades socioambientais e limitações institucionais se combinam, agravando os riscos e reduzindo a capacidade de resposta (Adger et al., 2005; PBMC, 2016). 50 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas A dimensão socioeconômica e distributiva das mudanças climáticas tornou-se central. Diversos estudos apontam que comunidades indígenas, populações tradicionais e habitantes de áreas costeiras empobrecidas — embora pouco responsáveis pelas emissões históricas — figuram entre os grupos mais vulneráveis aos impactos climáticos. Esse reconhecimento impulsiona o debate sobre justiça climática, que reivindica uma repartição equitativa de responsabilidades, tecnologias e financiamentos, conforme previsto no Acordo de Paris e reiterado por organismos multilaterais. O entendimento contemporâneo sobre mudanças climáticas, portanto, reflete um avanço não apenas no campo científico, como também na capacidade da sociedade de integrar múltiplas dimensões da crise climática. Isso inclui a mobilização de tecnologias limpas — como energia solar, eólica, hidrogênio verde, agricultura regenerativa e biotecnologias para captura de carbono — bem como transformações culturais, institucionais e comportamentais rumo a sociedades verdadeiramente sustentáveis. Diante do agravamento das emissões globais e da redução da janela de oportunidade para manter o aquecimento abaixo de 1,5°C, conforme advertido pelo IPCC (2023), a urgência de uma ação climática coordenada e informada por evidência científica robusta nunca foi tão evidente. Nos últimos anos, o reconhecimento das mudanças climáticas como uma emergência planetária intensificou esforços coordenados entre governos, sociedade civil, setor produtivo e instituições científicas. A década de 2020 inaugurou uma nova fase nas negociações climáticas internacionais, focada na implementação efetiva do Acordo de Paris, no fortalecimento dos mecanismos de transparência e no estabelecimento de metas mais ambiciosas de neutralidade de carbono. Durante a COP26 (Glasgow, 2021) consolidou-se o objetivo de limitar o aquecimento global a 1,5°C, conforme defendido no Relatório Especial do IPCC (2018), que demonstrou que aumentos superiores a essa margem trariam con- 51 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri sequências graves para a biodiversidade, ecossistemas e sociedades humanas. O Pacto Climático de Glasgow reforçou a necessidade de eliminação gradual de subsídios aos combustíveis fósseis e o incremento do financiamento climático para nações mais vulneráveis. Na sequência, a COP28 (Dubai, 2023) realizou o primeiro Global Stocktake, uma avaliação coletiva do progresso global frente aos compromissos climáticos. O balanço revelou que, embora avanços tenham ocorrido, as políticas atuais ainda estão aquém do necessário para limitar o aquecimento a 2°C, e muito distantes do que é preciso para 1,5°C (United Nations Climate Change, 2023; UNEP, 2023). Como resposta, foi lançada uma convocação global para acelerar a transição energética com base em energias renováveis, tecnologias de captura de carbono e soluções baseadas na natureza. Nesse cenário, a ciência tem papel crucial na formulação de políticas públicas e na definição de metas climáticas baseadas em evidências. O conhecimento gerado tornou-se cada vez mais interdisciplinar, integrando climatologia, ecologia, saúde pública, economia ambiental, biologia marinha e ecotoxicologia. Esses campos demonstram que os efeitos do aquecimento global — como estresse térmico, acidificação dos oceanos, elevação do nível do mar e contaminação por poluentes emergentes — ocorrem de forma sinérgica, agravando os riscos para ecossistemas aquáticos, especialmente em regiões tropicais da América do Sul. Estudos recentes mostram que o aumento da temperatura pode intensificar a toxicidade de compostos como pesticidas, metais pesados e microplásticos, afetando organismos marinhos fundamentais à cadeia alimentar (Gissi et al., 2020; Guild et al., 2025). Alterações em parâmetros físico-químicos — como pH e oxigênio dissolvido — interferem na fisiologia de peixes e invertebrados, comprometendo reprodução, crescimento e imunidade. Esses efeitos são críticos para áreas como o litoral brasileiro, onde estuários e zonas costeiras funcionam como berçários ecológicos e sustentam atividades pesqueiras e de aquicultura. 52 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Frente a esses desafios, cresce a expectativa de que a ciência contribua diretamente para a formulação de instrumentos de gestão ambiental, planejamento costeiro e estratégias de adaptação climática. Organismos como o IPCC e o IPBES reforçam a importância de integrar conhecimentos tradicionais, ciência aplicada e inovação tecnológica para enfrentar a crise climática de maneira justa e eficaz. No Brasil, iniciativas como o PBMC e o programa AdaptaClima representam avanços na conexão entre ciência e política pública, ainda que enfrentem entraves institucionais e orçamentários. O fortalecimento dessas ações exigirá abordagem científica transdisciplinar, financiamento contínuo à pesquisa e cooperação internacional estruturada. À medida que os impactos climáticos se intensificam — comprometendo a segurança hídrica, alimentar, energética e ecológica —, torna-se imperativo consolidar uma governança climática eficaz, justa e baseada no conhecimento. Quadro 5. Estratégias de conservação e adaptação. Soluções Baseadas na Natureza (SbN): a restauração de ecossistemas, a proteção de biomas ricos em carbono e o aumento da conectividade paisagística contribuem simultaneamente para a mitigação e resiliência ecológica (Seddon et al., 2020). Áreas Protegidas Inteligentes para o Clima (Climate-Smart Protected Areas): as ações de conservação devem ser dinâmicas e incorporar projeções climáticas e retroalimentações socioecológicas (Heller; Zavaleta, 2009). Inclusão de saberes tradicionais e indígenas: a valorização de saberes tradicionais amplia a eficácia e a legitimidade cultural das ações de conservação (Schlosberg; Collins, 2014). 53 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Figura 11. A figura ilustra a evolução do conceito de mudanças climáticas, evidenciando sua ampliação para além da tradicional esfera ecológica e físico-climática. No centro, a dimensão ecológica representa a base da discussão, com foco na emissão de gases de efeito estufa e nos impactos sobre os ecossistemas. Ao redor, três dimensões integradas ampliam essa abordagem: a mitigação e adaptação, dimensão que contempla ações como a transição energética, o fortalecimento da resiliência climática e a descarbonização, destacando a importância de respostas técnicas e estruturais; os desafios emergentes, que apontam para os riscos imprevistos associados a soluções tecnológicas, como a geoengenharia climática, e a imprevisibilidade dos cenários futuros; e a justiça climática, que trata da distribuição desigual dos impactos, da responsabilidade histórica entre nações e da necessidade de equidade nas políticas públicas e decisões globais. A figura, assim, reforça a urgência de abordagens interdisciplinares e integradas, que incorporem dimensões éticas, sociais e geopolíticas às estratégias de enfrentamento da crise climática. 54 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas CAPÍTULO 3 Histórico do estudo do clima: da filosofia natural à ciência interdisciplinar 55 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri CAPÍTULO 3 Histórico do estudo do clima: da filosofia natural à ciência interdisciplinar O conhecimento sobre o clima terrestre evoluiu substancialmente ao longo dos séculos, passando de observações empíricas fragmentadas e interpretações filosóficas para uma ciência robusta, orientada por modelos matemáticos, tecnologias de sensoriamento remoto e dados paleoclimáticos. Essa trajetória foi moldada por avanços conceituais, disputas epistemológicas e transformações tecnológicas que conferiram à climatologia sua atual capacidade explicativa e preditiva. Este capítulo apresenta uma síntese dos principais marcos científicos que fundamentaram o entendimento moderno sobre o clima e suas mudanças. 56 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas a) Concepções filosóficas e registros precoces As primeiras reflexões sobre o clima estão ancoradas nas cosmologias das civilizações antigas, que associavam os fenômenos atmosféricos a explicações mitológicas ou influências astrais. Na Grécia Antiga, Hipócrates (460-370 a.C.) destacou, em “Ares, águas e lugares”, o papel do ambiente climático sobre a saúde humana, antecipando uma perspectiva ambiental determinista. Durante a Idade Média, embora o pensamento aristotélico tenha limitado o avanço empírico, instituições monásticas e universidades europeias iniciaram o registro sistemático de dados meteorológicos, principalmente a partir do século XIII. b) A Revolução Científica e o surgimento da instrumentação meteorológica Com o advento da Revolução Científica nos séculos XVII e XVIII, a meteorologia começou a se consolidar como um campo empírico. A invenção de instrumentos como o barômetro (Torricelli, 1643), o termômetro (aperfeiçoado por Fahrenheit) e o higrômetro permitiu mensurações sistemáticas dos elementos climáticos. A criação de observatórios meteorológicos nas capitais europeias e em territórios coloniais promoveu a formação de grandes séries históricas de dados, que serviram de base para o desenvolvimento da climatologia estatística. Embora ainda distante da compreensão sistêmica do clima, essa etapa foi crucial para estabelecer a base empírica da ciência climática. c) Século XIX: a construção do conceito de efeito estufa O século XIX representou um ponto de inflexão teórica. Jean-Baptiste Joseph Fourier (1824) introduziu a ideia de que a atmosfera terrestre atua como uma camada isolante, retendo parte da radiação solar. John Tyndall (1861) confirmou 57 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri experimentalmente que gases como CO2 e vapor d’água absorvem radiação infravermelha, estabelecendo os fundamentos físico-químicos do efeito estufa. Svante Arrhenius (1896) foi pioneiro ao quantificar a relação entre o aumento das concentrações de CO2 e a elevação da temperatura global, estimando que a duplicação do CO2 poderia elevar a temperatura média da Terra em até 6°C — um valor notavelmente próximo das projeções atuais. d) Primeira metade do século XX: avanços e incertezas Nas primeiras décadas do século XX, a climatologia seguiu predominantemente descritiva, com foco em classificações regionais e médias históricas. A contribuição de Wladimir Köppen, que elaborou um sistema de classificação climática ainda amplamente utilizado, foi central nesse período. Em contrapartida, a climatologia dinâmica emergiu com os trabalhos de Vilhelm Bjerknes, que aplicou princípios da física dos fluidos à previsão do tempo. A introdução do conceito de frente atmosférica pela Escola de Bergen trouxe uma abordagem mecanicista ao estudo das perturbações atmosféricas. Entretanto, oscilações naturais, como o período quente entre 1920 e 1940, seguidas por fases de resfriamento, contribuíram para o ceticismo inicial sobre o papel das emissões antrópicas. e) Segunda metade do século XX: revolução tecnológica e sistematização global A partir da década de 1950, a climatologia foi profundamente transformada pelo avanço tecnológico. O uso de computadores possibilitou a criação de modelos climáticos numéricos, integrando equações termodinâmicas para simular interações entre atmosfera, oceanos, superfície continental e criosfera. Em 1958, Charles David Keeling iniciou a medição contínua de CO2 atmosférico no Observatório de Mauna Loa, dando origem à Curva de Keeling, que evidenciou o aumento persistente das emissões antrópicas. 64 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Apesar da alta precisão a curto prazo, a natureza caótica da atmosfera limita a previsibilidade além de 10 a 15 dias, razão pela qual a meteorologia e a climatologia operam em escalas distintas e complementares. Climatologia: análise estatística do sistema climático A climatologia, por sua vez, estuda o comportamento médio e os padrões estatísticos do clima em escalas de tempo mais amplas, geralmente superiores a 30 anos, conforme definido pela Organização Meteorológica Mundial (OMM). Seu objetivo é compreender as regularidades, variações e tendências do sistema climático terrestre. Climatologia descritiva e dinâmica A climatologia descritiva é responsável pela caracterização de tipos climáticos, classificações regionais e análise de médias e extremos. Já a climatologia dinâmica busca explicar as causas físicas das variações climáticas, integrando fatores como circulação geral da atmosfera, correntes oceânicas, padrões de teleconexão (como o El Niño – Oscilação Sul) e o balanço radiativo terrestre. Registros e séries temporais A análise climatológica requer séries temporais longas, extraídas de dados observacionais (estações meteorológicas), reanálises e registros paleoclimáticos, como testemunhos de gelo, sedimentos, corais e anéis de crescimento de árvores. Esses registros permitem reconstituir o clima do passado e identificar anomalias em relação ao comportamento esperado. Modelagem climática: simulando o sistema climático global A modelagem climática é um dos instrumentos mais poderosos da ciência do clima, permitindo compreender os mecanismos do sistema climático e 65 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri projetar cenários futuros de alterações induzidas por mudanças na composição atmosférica ou nas condições da superfície terrestre. Modelos Climáticos Globais (GCMs) Os Modelos Climáticos Globais (GCMs) simulam interações entre os principais componentes do sistema climático — atmosfera, oceanos, criosfera, biosfera e litosfera — com base em leis físicas fundamentais. Esses modelos reproduzem processos como convecção, transporte de umidade, trocas radiativas e circulação geral atmosférica. Os GCMs são desenvolvidos por centros de pesquisa e agências internacionais, e sua validação é feita por meio da comparação entre projeções e dados observacionais históricos. O projeto CMIP (Coupled Model Intercomparison Project), coordenado pelo IPCC, promove a comparação entre modelos e estabelece os cenários de emissões (como os SSPs – Shared Socioeconomic Pathways) utilizados nos relatórios de avaliação. Modelos regionais e de alta resolução Para análises mais detalhadas, especialmente em regiões tropicais e costeiras, são utilizados Modelos Climáticos Regionais (RCMs), que, “aninhados” aos GCMs, permitem projeções em escalas espaciais mais finas, capturando características topográficas, usos do solo e dinâmicas atmosféricas locais. Modelos como o ETA, RegCM e WRF-Chem são amplamente usados para investigar impactos regionais das mudanças climáticas sobre a agricultura, saúde pública, disponibilidade hídrica e biodiversidade. Incertezas e limitações Embora os modelos climáticos estejam entre os instrumentos mais avançados da ciência, há incertezas associadas a parametrizações físicas, cenários so- 66 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas cioeconômicos e variabilidade natural. No entanto, essas limitações não invalidam suas projeções gerais, especialmente em relação ao aquecimento global e seus principais efeitos. O aumento contínuo na capacidade computacional e no entendimento dos processos atmosféricos e oceânicos tem progressivamente reduzido essas incertezas. Integração entre as disciplinas: uma abordagem sistêmica A meteorologia, a climatologia e a modelagem climática não operam de forma isolada. Pelo contrário, a ciência do clima requer uma abordagem sistêmica e interdisciplinar. Dados meteorológicos alimentam modelos climáticos; resultados dos modelos são utilizados em análises climatológicas; e estas, por sua vez, retroalimentam os parâmetros e validações dos modelos. Essa integração é especialmente relevante em aplicações práticas, como: ■ Previsão de eventos extremos e alerta precoce; ■ Planejamento de políticas de mitigação e adaptação climática; ■ Gestão de riscos em setores como agricultura, energia, saúde e recursos hídricos. A ciência do clima, ancorada na complementaridade entre meteorologia, climatologia e modelagem climática, representa um dos campos científicos mais dinâmicos, complexos e socialmente relevantes da atualidade. A compreensão aprofundada do sistema climático, e de suas interações com atividades humanas, é essencial não apenas para a produção de conhecimento acadêmico, como também para a formulação de políticas públicas eficazes diante da crise climática global. O contínuo aperfeiçoamento das metodologias, modelos e tecnologias de observação climática será determinante para enfrentar os desafios do Antropoceno com base em evidências científicas sólidas 67 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Figura 14. Mostra que o estudo do clima evolui da observação e previsão de curto prazo (meteorologia) para a análise estatística de padrões climáticos (climatologia), culminando na simulação computacional do sistema terrestre (modelagem climática). Cada etapa fornece subsídios críticos para a compreensão e o enfrentamento das mudanças climáticas globais. Interfaces entre meteorologia, climatologia e modelagem climática O estudo do clima constitui um dos empreendimentos científicos mais complexos e interdisciplinares da atualidade, exigindo a integração de diversas áreas do conhecimento que abordam o sistema climático em múltiplas escalas temporais e espaciais. A ciência climática moderna baseia-se na articulação entre observações sistemáticas da atmosfera, análises estatísticas de séries temporais, princípios da física atmosférica e oceânica e modelagem numérica de alta complexidade. Nesse contexto, a meteorologia, a climatologia e a modelagem climática formam um tripé fundamental para a construção de diagnósticos, projeções e estratégias de mitigação e adaptação frente às mudanças climáticas globais. 68 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Meteorologia: diagnóstico e previsão atmosférica em tempo real A meteorologia é a ciência dedicada à análise da dinâmica e da termodinâmica da atmosfera terrestre, com ênfase nos fenômenos de curto prazo, como frentes frias, tempestades, ciclones e ondas de calor. Sua evolução histórica, desde as observações empíricas no século XVII até a sua consolidação como ciência matemática e física no século XX, foi impulsionada pelo desenvolvimento de instrumentos de medição, da física dos fluidos e, mais recentemente, da computação de alto desempenho. As previsões meteorológicas modernas baseiam-se em redes globais de observação e no uso de modelos numéricos de previsão do tempo (PNT), que resolvem as equações fundamentais da mecânica dos fluidos e da termodinâmica aplicadas à atmosfera. A qualidade dessas previsões depende diretamente da densidade e confiabilidade dos dados de entrada, bem como da sofisticação dos algoritmos de assimilação de dados, como os utilizados pelos modelos GFS (EUA), ECMWF (Europa) e GEM (Canadá). Apesar dos avanços tecnológicos e metodológicos, a previsibilidade atmosférica é limitada pelo caráter caótico do sistema. Segundo Lorenz (1963), pequenas perturbações nas condições iniciais podem gerar grandes diferenças nos resultados, fenômeno conhecido como “efeito borboleta”. Isso impõe um horizonte prático de previsibilidade de até duas semanas, além do qual a incerteza cresce exponencialmente. Climatologia: entendimento das regularidades e variações do clima Enquanto a meteorologia dedica-se aos fenômenos de tempo, a climatologia investiga os padrões médios e as variabilidades do clima em escalas decadais, seculares ou até milenares. Essa distinção é fundamental para a compreensão dos processos que moldam o comportamento climático ao longo do tempo. A climatologia, conforme delimitado pela Organização Meteorológica Mundial 69 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri (OMM), baseia-se na análise de médias climatológicas de 30 anos ou mais, permitindo a identificação de tendências, anomalias e regimes de variabilidade. A climatologia descritiva foca na classificação dos climas (como nos sistemas de Köppen-Geiger), na análise de médias térmicas e pluviométricas e na identificação de extremos climáticos. Já a climatologia dinâmica busca compreender os mecanismos físicos que regulam as oscilações e tendências do clima, incluindo a influência de fenômenos globais (ENSO, Oscilação Decadal do Pacífico, Oscilação do Atlântico Norte), feedbacks radiativos e interações entre os componentes da Terra. Instrumentalmente, a climatologia depende de séries temporais longas e contínuas, originadas em estações meteorológicas convencionais, redes automáticas, dados de satélites, reanálises numéricas e registros paleoclimáticos, como testemunhos de gelo, isótopos estáveis, anéis de crescimento de árvores, espeleotemas e registros marinhos. A convergência entre essas fontes possibilita a reconstrução de climas passados e a comparação com padrões contemporâneos, permitindo inferências sobre a origem antrópica das mudanças climáticas observadas desde a Revolução Industrial. ” [...] a meteorologia, a climatologia e a modelagem climática formam um tripé fundamental para a construção de diagnósticos, projeções e estratégias de mitigação e adaptação frente 70 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Modelagem climática: simulação integrada do sistema climático A modelagem climática ocupa papel central na ciência do clima contemporânea ao permitir a simulação de interações complexas entre atmosfera, oceanos, criosfera, biosfera e litosfera. Os Modelos Climáticos Globais (GCMs – General Circulation Models) são sistemas matemáticos baseados em leis físicas fundamentais, que discretizam o planeta em grades horizontais e verticais e simulam processos como transporte de energia, balanço radiativo, ciclo hidrológico e trocas biogeoquímicas. O desenvolvimento e a validação dos GCMs são conduzidos por consórcios científicos internacionais, com destaque para o Coupled Model Intercomparison Project (CMIP), que subsidia os relatórios do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC). Os cenários utilizados, como os Shared Socioeconomic Pathways (SSPs), incorporam diferentes trajetórias de desenvolvimento humano e emissões de gases de efeito estufa, permitindo projeções probabilísticas sobre aquecimento global, elevação do nível do mar, acidificação oceânica e frequência de eventos extremos. Modelos Climáticos Regionais (RCMs) são utilizados para refinar as projeções dos GCMs em escalas menores, fundamentais para subsidiar políticas públicas locais. Esses modelos são sensíveis a características geográficas e ambientais específicas, como topografia, uso do solo, cobertura vegetal e condições costeiras. Modelos como o ETA, RegCM e WRF-Chem têm sido amplamente aplicados em estudos de impactos sobre a agricultura, recursos hídricos, urbanização, saúde pública e conservação da biodiversidade. As incertezas nos modelos decorrem de três fontes principais: a representação matemática imperfeita de processos físicos (parametrizações), a variabilidade natural do sistema climático e a imprevisibilidade das ações humanas futuras. No entanto, o consenso científico aponta que tais incertezas não comprometem as tendências gerais projetadas, sobretudo o aquecimento global contínuo e suas 71 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri implicações. A melhoria dos modelos e o uso de inteligência artificial para refinamento de parametrizações constituem fronteiras emergentes nesse campo. Integração disciplinar: a abordagem sistêmica da ciência do clima A compreensão do sistema climático exige uma abordagem transdisciplinar e integrada. A meteorologia fornece os dados de alta frequência necessários à assimilação em modelos numéricos; os modelos climáticos, por sua vez, geram cenários que alimentam estudos climatológicos; e as análises climatológicas retroalimentam os modelos, aprimorando suas parametrizações e validações. Essa interdependência fortalece a robustez das projeções e amplia a capacidade preditiva da ciência climática. A sinergia entre essas disciplinas é essencial para a gestão do risco climático e para a formulação de políticas públicas. Entre as aplicações práticas, destacam-se: ■ Sistemas de alerta precoce e prevenção de desastres naturais; ■ Planejamento de infraestrutura resiliente em áreas urbanas e rurais; ■ Dimensionamento de estratégias de mitigação de emissões e adaptação a impactos; ■ Análises de vulnerabilidade em setores críticos, como segurança alimentar, energia, saúde e biodiversidade. A ciência do clima, ao articular previsões de curto prazo com projeções de longo prazo e com diagnósticos baseados em dados históricos, constitui um dos pilares do enfrentamento da crise climática no século XXI. Em um mundo marcado por rápidas transformações ambientais e pressões antropogênicas intensas, o avanço na observação, modelagem e interpretação climática será determinante para a sustentabilidade planetária e para a segurança das sociedades humanas no Antropoceno. 72 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Figura 15. Demonstra que o estudo do clima é uma ciência integrada, que depende tanto da observação empírica (meteorologia), quanto da análise histórica (climatologia) e da simulação preditiva (modelagem). O diálogo entre essas áreas é essencial para compreender os desafios das mudanças climáticas e formular respostas adequadas para mitigação e adaptação. A meteorologia, com seu foco em previsões em tempo real, encontra na climatologia fundamentos para interpretar padrões climáticos em larga escala. A modelagem climática complementa essas áreas por meio de simulações, ajudando a projetar cenários futuros e a testar hipóteses sobre a dinâmica atmosférica e climática. Histórico das mudanças climáticas na Terra A história climática da Terra é marcada por ciclos de aquecimento e resfriamento que ocorrem em escalas de tempo que variam de milhares a milhões de anos. Esses ciclos resultam da interação entre fatores astronômicos, geofísicos, químicos e biológicos. Entre os mecanismos naturais mais relevantes estão os Ciclos de Milankovitch, que envolvem variações nos parâmetros orbitais da Terra — excentricidade, obliquidade e precessão — e influenciam a distribuição da radiação solar, especialmente nas altas latitudes (Hays; Imbrie; Shackleton, 1976). 73 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Fonte: Dados de core de gelo da estação Vostok, Antártica. Disponível em: www.ncdc.noaa.gov. Reconstrução da mudança da temperatura (A) e concentração de CO2 atmosférico (B) nos últimos 420 ka. Acesso em: 03 set. 2025. Figura 16. Ciclos de Milankovitch com as três principais variações orbitais da Terra representadas: excentricidade (variações na forma da órbita da Terra, com ciclos de ~100 mil e ~413 mil anos); obliquidade (variações na inclinação axial da Terra, com ciclo de ~41 mil anos); precessão (movimento de oscilação do eixo terrestre, com ciclo de ~23 mil anos). Essas variações modulam a quantidade e a distribuição da radiação solar que atinge o planeta, influenciando diretamente a ocorrência de períodos glaciais e interglaciais ao longo do Quaternário, conforme descrito por Hays, Imbrie e Shackleton (1976). Tais ciclos explicam a alternância entre períodos glaciais, com avanço das calotas polares e temperaturas globais reduzidas, e períodos interglaciais, caracterizados por retração das massas de gelo e aquecimento. No entanto, as variações orbitais não explicam sozinhas a complexidade das mudanças climáticas. Outros fatores, como a composição atmosférica, a atividade vulcânica, as correntes oceânicas e o albedo planetário, também exercem influência determinante (Lenton et al., 2008). Esses elementos podem atuar por meio de mecanismos de retroalimenta- 80 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas centricidade (cerca de 100 mil a 413 mil anos), a obliquidade (41 mil anos) e a precessão axial (23 mil anos). Essas oscilações afetam a distribuição e intensidade da radiação solar ao longo do ano, influenciando o desencadeamento de períodos glaciais e interglaciais durante o Quaternário (Berger, 1978). Alterações na excentricidade modulam a diferença entre periélio e afélio; mudanças na obliquidade intensificam o contraste entre estações nas altas latitudes; e a precessão determina o momento do ano em que ocorrem os extremos orbitais, influenciando a sazonalidade. Por serem resultantes da interação gravitacional da Terra com outros corpos celestes, essas oscilações são classificadas como forçantes externas ao sistema climático. Outra forçante natural relevante é a atividade solar, caracterizada pela variação cíclica no número de manchas solares e na intensidade do campo magnético do Sol, com média de aproximadamente 11 anos. Esse ciclo influencia o fluxo de radiação solar e está associado a fenômenos como ejeções de massa coronal e variações na radiação ultravioleta, que podem afetar a formação de nuvens por meio da modulação dos raios cósmicos, além de influenciar a ionosfera terrestre (Lean, 2009). Apesar de o impacto direto da irradiância solar sobre o clima ser modesto em comparação com outros fatores, sua influência é reconhecida na modulação da variabilidade climática em escalas multidecadais. No entanto, a forçante mais significativa nas últimas décadas é de origem antrópica: o aumento das concentrações atmosféricas de gases de efeito estufa (GEE), resultado da queima de combustíveis fósseis, desmatamento, agropecuária e processos industriais. Gases como dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) e compostos halogenados (CFCs e HFCs) absorvem e reemitem radiação infravermelha, intensificando o efeito estufa natural, que mantém a temperatura média do planeta em torno de 15°C. O aumento desses gases tem provocado elevação da temperatura global, derretimento de geleiras, 81 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri elevação do nível do mar e alterações nos regimes de precipitação e na frequência de eventos extremos (IPCC, 2014). Para mensurar e comparar o impacto desses diferentes agentes, emprega-se o conceito de forçante radiativa, definido como a alteração líquida no balanço energético da Terra, expressa em watts por metro quadrado (W/m2). Essa métrica avalia o potencial de aquecimento ou resfriamento de cada forçante sobre o sistema climático. De acordo com o Fifth Assessment Report do IPCC (2013), os valores médios globais de forçante radiativa são bastante distintos: aproximadamente 0,1 W/ m2 para os Ciclos de Milankovitch, 0,05 W/m2 para a variabilidade solar e cerca de 2,3 W/m2 para o aumento das concentrações atmosféricas de GEE de origem antrópica. Esses dados evidenciam que, embora os fatores naturais sejam fundamentais para explicar variações climáticas em escalas geológicas, as atividades humanas são hoje o principal vetor de aquecimento global. Além da magnitude das forçantes, é crucial considerar suas escalas temporais de atuação. Os ciclos orbitais operam ao longo de dezenas a centenas de milhares de anos, sendo responsáveis pela dinâmica glacial-interglacial do Quaternário (Berger, 1978). Já as alterações provocadas por emissões antrópicas são detectáveis em escalas de poucas décadas, com efeitos rápidos e disruptivos sobre os ecossistemas e sociedades humanas (IPCC, 2013; IPCC, 2014). Essa diferença de tempo de resposta torna particularmente alarmante a atual trajetória de aquecimento, pois os impactos estão ocorrendo em um ritmo significativamente mais acelerado do que os ajustes naturais do sistema climático seriam capazes de absorver. Portanto, compreender a natureza, intensidade e tempo de ação das diferentes forçantes climáticas é essencial para avaliar os riscos associados às mudanças em curso e projetar cenários de mitigação e adaptação que estejam alinhados com os limites planetários e a estabilidade climática de longo prazo. 82 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Quadro 6. Definição de termos para entender as mudanças climáticas. CATEGORIA DESCRIÇÃO EXEMPLOS/IMPLICAÇÕES Variações naturais do clima Processos físicos e astronômicos que regulam o clima da Terra em escalas geológicas ou interanuais. São responsáveis por alterações climáticas históricas (por exemplo: períodos glaciais). Ciclos de Milankovitch Variações orbitais da Terra que alteram a distribuição da radiação solar. Excentricidade (~100 mil anos), obliquidade (~41 mil), precessão (~21 mil). Associados a eras glaciais. Atividade solar Flutuações na intensidade da radiação solar, em ciclos de 11 anos. Por exemplo: Mínimo de Maunder (16451715), ligado à Pequena Idade do Gelo na Europa. Vulcanismo Erupções que lançam aerossóis na estratosfera, bloqueando radiação solar. A erupção do Monte Pinatubo (1991) causou resfriamento global temporário (~0,5°C). Variabilidade oceânica-atmosférica Padrões naturais de interação entre oceanos e atmosfera. ENSO, PDO, NAO — Influenciam temperatura e precipitação em diferentes regiões. Mudanças climáticas antrópicas Alterações no clima atribuídas a ações humanas, especialmente desde a Revolução Industrial. Intensificam o efeito estufa e provocam aquecimento global. Emissão de GEE Liberação de CO2, CH4 e N2O por combustíveis fósseis, agropecuária, desmatamento e indústria. CO2 passou de ~280 ppm (pré-industrial) para >420 ppm (2023) (NOAA). Uso do solo Conversão de ecossistemas naturais em áreas urbanas ou agrícolas, com perda de sequestro de carbono. Redução do albedo, erosão, fragmentação de habitats, aquecimento regional. Poluição e aerossóis Aerossóis industriais podem refletir radiação solar (resfriamento), mas também afetam nuvens e aumentam o ozônio troposférico (aquecimento). Efeitos complexos e regionais; curta duração na atmosfera. Evidências científicas da causa humana Múltiplas linhas de evidência apontam, com mais de 95% de certeza, para a origem antrópica do aquecimento global (IPCC, 2021). Modelos climáticos, assinaturas isotópicas, padrões geográficos e séries históricas confirmam a tendência. Modelos climáticos Simulações só com causas naturais não reproduzem o aquecimento atual. Só com forçantes humanas o modelo ajusta-se aos dados observados. Assinaturas isotópicas do carbono Análise química do CO2 revela origem fóssil (carbono “leve”). Indicam a queima de combustíveis fósseis como principal fonte. Distribuição geográfica Aquecimento maior em latitudes altas do Hemisfério Norte. Coerente com projeções baseadas em atividades humanas. Implicações científicas e políticas A distinção entre causas naturais e antrópicas fundamenta a ação climática baseada em ciência. Essencial para políticas públicas, acordos internacionais e justiça climática. Contra o negacionismo O discurso negacionista omite evidências científicas e compromete respostas globais à crise. Reforça a urgência de basear decisões em dados e consenso científico. Interações entre causas As causas naturais e antrópicas podem se somar ou amplificar impactos climáticos. Exige análise integrada e gestão sistêmica de riscos. 83 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri A figura 19 apresenta a concentração atmosférica de dióxido de carbono (CO2) medida na estação de Mauna Loa, Havaí, desde 1960 até projeções futuras para 2060, com o eixo vertical indicando a concentração em partes por milhão (ppm) e o eixo horizontal, os anos. A curva preta serrilhada representa as observações históricas de CO2 realizadas pelo Scripps Institution of Oceanography, evidenciando um aumento contínuo desde 1960, com variações sazonais regulares. O segmento em vermelho mostra a previsão para 2024 feita pelo Met Office, do Reino Unido, sugerindo a continuidade dessa tendência de crescimento. Já a curva roxa ilustra um cenário hipotético de estabilização compatível com a meta de 1,5°C de aquecimento global, conforme o cenário C1-IMP-SP do IPCC (2022), no qual as concentrações de CO2 estabilizam-se e começam a declinar moderadamente nas décadas seguintes, mantendo as oscilações sazonais. O destaque circular no gráfico amplia a comparação entre a trajetória observada e projetada (preto/vermelho) e o cenário compatível com a meta climática (roxo), ilustrando de maneira clara o descompasso entre a realidade atual e as reduções de emissões necessárias para conter o aquecimento global. Figura 19. Apresenta a concentração atmosférica de CO2 observada em Mauna Loa (Havaí) de 1960 até o presente, com projeção para 2024 (em vermelho) e comparação com o cenário compatível com a meta de 1,5°C (em roxo), conforme o IPCC (2022). As observações indicam uma tendência contínua de aumento, contrastando com a estabilização e declínio projetados em cenários climáticos ambiciosos. Dados: Scripps Institution of Oceanography, Met Office e IPCC C1-IMP-SP. 84 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas A figura 20 ilustra os principais fatores que atuam como forçantes climáticas, ou seja, elementos naturais e antrópicos que influenciam o balanço energético do planeta e, consequentemente, o clima global. No centro da imagem, observa-se a Terra recebendo radiação solar incidente, principal fonte de energia do sistema climático, parte da qual é refletida ou reemitida para o espaço como radiação infravermelha, sendo esse processo modulável por diversas forçantes. À esquerda, destacam-se as forçantes naturais: a atividade solar, cujas variações cíclicas afetam o fluxo de radiação que chega à Terra; a radiação solar, que varia ao longo do tempo em função de manchas e ciclos solares; e as erupções vulcânicas, capazes de lançar aerossóis na atmosfera e refletir a radiação solar, provocando resfriamento temporário. À direita, são representadas as principais forçantes antrópicas: os gases de efeito estufa, que absorvem a radiação infravermelha emitida pela superfície terrestre e intensificam o aquecimento global; o desmatamento, que reduz a capacidade de absorção de CO2 e altera o albedo da superfície; e as mudanças na composição atmosférica causadas por atividades industriais, que emitem diretamente GEE e poluentes. A interação entre essas variáveis naturais e humanas determina o equilíbrio energético do planeta e influencia os padrões climáticos em escala regional e global. Figura 20. Representação esquemática das principais forçantes climáticas, incluindo fatores naturais (atividade solar, radiação solar e erupções vulcânicas) e antrópicos (emissão de gases de efeito estufa, desmatamento e poluição industrial). Esses elementos interferem no balanço de radiação solar e infravermelha da Terra, alterando o sistema climático global. 85 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri O efeito estufa natural e a energia da Terra A temperatura média da Terra é regulada por um delicado equilíbrio entre a radiação solar que entra no sistema climático e a radiação térmica (infravermelha) que é emitida de volta para o espaço. Esse balanço energético é fundamental para a manutenção de condições habitáveis no planeta, e é controlado por processos físicos descritos por leis da termodinâmica e da radiação. Sem a presença de GEE, a temperatura média da superfície terrestre seria de aproximadamente -18°C. No entanto, graças à absorção e reemissão de radiação por gases e vapor de água (H2O), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxidos de nitrogênio (NOx), essa média eleva-se para cerca de +15°C — um fenômeno conhecido como efeito estufa natural. Esses gases possuem estruturas moleculares capazes de vibrar em múltiplos modos ao interagirem com a radiação infravermelha emitida pela superfície terrestre. Tal propriedade permite que parte da radiação seja reemitida em direção à superfície, promovendo o aquecimento do sistema terrestre-atmosférico. Princípios físicos do balanço energético A energia que chega do Sol à Terra (energia incidente) é parcialmente refletida pela superfície, pelas nuvens e pelos aerossóis atmosféricos — um fenômeno representado pelo albedo planetário médio (cerca de 30%). O restante é absorvido, aquecendo a superfície e a atmosfera. Em seguida, a Terra reemite energia na forma de radiação infravermelha de ondas longas, conforme expressa pela Lei de Stefan-Boltzmann: E=σT4 Onde: ■E é a radiância total (energia emitida por unidade de área por unidade de tempo); ■σ (sigma) é a constante de Stefan-Boltzmann (5,67 × 10-8 W/m2·K4T); ■T é a temperatura absoluta da superfície (em kelvin). 86 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Estrutura molecular e absorção seletiva Os GEE são eficazes absorvedores de radiação infravermelha, porque possuem estruturas moleculares assimétricas e poliatômicas, que vibram e giram em modos específicos. Isso permite que eles absorvam e reemitam energia em bandas características, particularmente entre 4 e 100 micrômetros de comprimento de onda, uma região na qual o espectro de emissão térmica da Terra é mais intenso. Essa reemissão de radiação em todas as direções — incluindo de volta à superfície — aquece a troposfera e mantém o planeta significativamente mais quente do que seria apenas sob a ação da radiação solar direta (Ramanathan; Coakley, 1978). Comparações com Vênus e Marte: extremos do efeito estufa A importância do efeito estufa pode ser melhor compreendida em uma comparação a outros corpos planetários: ■Vênus, cuja atmosfera é composta por cerca de 96,5% de CO2, apresenta um efeito estufa extremo. Mesmo estando mais distante do Sol do que Mercúrio, Vênus tem temperatura média na superfície de aproximadamente 464°C, devido à alta concentração de GEE e à espessa camada de nuvens de ácido sulfúrico, que aprisionam a radiação infravermelha (Taylor et al., 2018). ■Marte, por outro lado, também possui CO2 em sua atmosfera (cerca de 95%), mas sua baixa densidade atmosférica impede um efeito estufa eficiente. Sua temperatura média é de -63°C, mostrando que nem só a composição, mas também a pressão atmosférica e a massa total de gases influenciam o balanço radiativo (Haberle et al., 1996). 87 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Figura 21. Ilustra as bandas de absorção na faixa do infravermelho para os principais gases de efeito estufa (GEE) — como vapor d’água (H2O), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) e ozônio (O3). Ajuda a compreender o papel de cada gás na retenção de calor emitido pela superfície terrestre, contribuindo para o efeito estufa natural. Importância climática e vulnerabilidade do sistema O efeito estufa natural é, portanto, um componente essencial da estabilidade climática do planeta, garantindo a existência de água líquida e, por conseguinte, de vida. Entretanto, o aumento antrópico dos GEE desde a Revolução Industrial — especialmente o CO2 proveniente da queima de combustíveis fósseis e do desmatamento — tem causado um desequilíbrio no sistema radiativo da Terra, induzindo o aquecimento global. A radiação adicional absorvida pelo sistema climático está sendo acumulada majoritariamente nos oceanos, pro- 88 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas movendo efeitos em cascata que afetam o nível do mar, a circulação oceânica e os ecossistemas. É esse acréscimo líquido de energia — quantificado por modelos climáticos como forçante radiativa positiva — que está na base do atual processo de mudança climática global. O papel dos gases de efeito estufa (GEE) e o aquecimento global O aquecimento global é resultado direto do desequilíbrio energético imposto ao sistema climático terrestre, causado pelo aumento da concentração atmosférica de gases de efeito estufa (GEE). Esses gases, ao absorverem e reemitirem radiação infravermelha, intensificam o efeito estufa natural, promovendo o acúmulo de energia no sistema terrestre-atmosférico. Embora esse fenômeno seja fundamental para manter a temperatura da Terra em níveis compatíveis com a vida, o aumento antrópico das emissões de GEE desde a Revolução Industrial tem provocado uma intensificação artificial desse processo, com consequências climáticas, ecológicas e socioeconômicas severas e cada vez mais evidentes (IPCC, 2021). O efeito estufa: natural e intensificado O efeito estufa natural decorre da capacidade de certos gases atmosféricos de absorver e reemitir a radiação infravermelha emitida pela superfície terrestre. Essa propriedade, relacionada à estrutura molecular dos gases, permite que a energia solar que chega à Terra em forma de radiação de onda curta seja parcialmente retida após ser transformada em calor. O vapor d’água (H2O), o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O) e gases industriais, como os hidrofluorcarbonetos (HFCs), atuam como os principais reguladores desse mecanismo. Sem esses gases, a Terra seria inóspita para a maioria das formas de vida. 89 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Contudo, as atividades humanas vêm alterando esse equilíbrio ao liberar grandes quantidades de GEE, em taxas superiores à capacidade de absorção dos sumidouros naturais (florestas, oceanos e solos). Esse processo intensifica o efeito estufa natural, levando a um desequilíbrio energético denominado forçamento radiativo positivo, cujo valor acumulado desde 1750 é estimado em +2,72 W/m2, sendo o CO2 o maior contribuinte isolado (IPCC, 2021). Dióxido de carbono (CO2): o principal motor do aquecimento antrópico O dióxido de carbono é o GEE de maior impacto climático em razão de sua abundância, persistência atmosférica (variando de 100 a mais de 1.000 anos) e influência direta no balanço radiativo terrestre. Embora seu potencial de aquecimento global (PAG) seja inferior ao de outros gases, sua contribuição ao forçamento radiativo é desproporcionalmente alta, representando cerca de 75% das emissões antrópicas totais (Friedlingstein et al., 2022). As fontes de emissão de CO2 incluem a queima de combustíveis fósseis (carvão, petróleo, gás natural), a produção de cimento, a siderurgia e o desmatamento, que reduz a capacidade de sequestro de carbono da vegetação. De acordo com os registros da Curva de Keeling (Keeling et al., 1976), a concentração atmosférica de CO2 passou de aproximadamente 280 ppm no período pré-industrial para mais de 421 ppm em 2023 (NOAA, 2023). Metano (CH4): alta potência em curto prazo O metano é um gás de efeito estufa com um Potenccial de Aquecimento Global (PAG) 84 vezes maior que o do CO2 em um horizonte de 20 anos, embora sua permanência atmosférica seja mais curta, cerca de 12 anos. Suas principais fontes antrópicas incluem: ■Fermentação entérica de ruminantes (especialmente bovinos); ■Cultivo de arroz irrigado, com liberação de CH4 em condições anaeróbicas; 96 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Retroalimentações climáticas e persistência atmosférica Mecanismos de retroalimentação positiva representam um risco adicional ao sistema climático. Exemplos incluem: ■ Redução do albedo pela perda de gelo marinho, intensificando a absorção de radiação solar; ■ Liberação de metano do permafrost em degelo; ■ Aumento da evaporação e concentração de vapor d’água, que reforça o efeito estufa. A longa permanência do CO2 na atmosfera implica que, mesmo com a interrupção imediata das emissões, os efeitos do aquecimento global persistirão por séculos, caracterizando o chamado “legado climático” (Solomon et al., 2009). A figura 24 representa o efeito estufa natural e seu papel fundamental no equilíbrio energético da Terra. A radiação solar incidente (em amarelo) atravessa a atmosfera e atinge a superfície terrestre, sendo parcialmente absorvida e posteriormente reemitida na forma de radiação infravermelha (em laranja). Essa radiação térmica ascende em direção ao espaço, mas parte dela é retida pelos gases de efeito estufa (GEE) presentes naturalmente na atmosfera, como vapor d’água (H2O), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O) e ozônio (O3). Esses gases formam uma camada que atua como um “cobertor térmico”, permitindo a retenção de parte do calor, o que mantém a temperatura média da Terra em torno de +15°C (figura 24). Esse processo é essencial para sustentar a vida no planeta, pois, sem ele, a temperatura média global seria muito inferior. A imagem destaca visualmente a trajetória da radiação solar e da radiação infravermelha reemitida, bem como os principais GEE envolvidos no fenômeno, enfatizando que o efeito estufa é um mecanismo natural e vital, que apenas se torna problemático quando intensificado por ações humanas, como a queima de combustíveis fósseis e o desmatamento. 97 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Figura 24. Representação do efeito estufa natural, no qual a radiação solar incidente é absorvida pela superfície terrestre e reemitida como radiação infravermelha. Parte dessa energia térmica é retida na atmosfera por gases de efeito estufa naturais, como vapor d’água, CO2, CH4, N2O e O3, mantendo a temperatura média global em torno de +15°C. Esse processo é essencial para a manutenção das condições que permitem a vida na Terra. Ciência, responsabilidade e ação climática O acúmulo de GEE na atmosfera, impulsionado por atividades humanas, é o principal fator responsável pelo aquecimento global observado nas últimas décadas. A ciência climática, apoiada por múltiplas linhas de evidência — incluindo observações instrumentais, análises isotópicas, paleoclimatologia e modelagem computacional —, confirma a origem antrópica desse processo. A mitigação das emissões exige transformações profundas nos sistemas energético, agrícola, industrial e urbano, além da construção de políticas climáticas equitativas e embasadas no conhecimento científico. Ignorar a contribuição dos GEE para o aquecimento global equivale a negligenciar um dos maiores desafios ambientais, econômicos e civilizatórios do século XXI. 98 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Atividades humanas e suas consequências para mudanças climáticas A compreensão dos fatores que impulsionam as mudanças climáticas globais é fundamental para a formulação de estratégias eficazes de mitigação e adaptação. Nas últimas décadas, a ciência tem demonstrado de forma inequívoca que a intensificação do efeito estufa é majoritariamente resultado das atividades humanas, que têm alterado profundamente a composição química da atmosfera e os ciclos biogeoquímicos da Terra. Na figura 25, entre os principais vetores antrópicos das mudanças climáticas, destacam-se as emissões de gases de efeito estufa (GEE), assim como os setores econômicos responsáveis por essas emissões e os mecanismos pelos quais tais atividades afetam o equilíbrio climático planetário. Figura 25. Comparativo entre os principais gases de efeito estufa, destacando o Potencial de Aquecimento Global (PAG) em 100 anos e o tempo médio de permanência na atmosfera. Observa-se que, embora o CO2 tenha o menor PAG entre os gases representados, sua longa permanência e abundância o tornam o principal responsável pelo aquecimento global. Em contraste, gases industriais, como o SF6 e os HFCs, possuem PAG extremamente elevados e persistência atmosférica de séculos a milênios, o que os torna altamente preocupantes mesmo em concentrações relativamente pequenas. 99 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Atividades antrópicas e suas contribuições para as emissões de gases de efeito estufa: energia, desmatamento, agricultura e urbanização A intensificação do aquecimento global nas últimas décadas está diretamente associada às atividades humanas, em especial à queima de combustíveis fósseis, à supressão da cobertura vegetal nativa, à intensificação da agropecuária e à urbanização acelerada. Esses processos interagem de forma complexa, exercendo pressões cumulativas sobre o sistema climático terrestre. As evidências científicas, consolidadas pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC, 2021) e pela Agência Internacional de Energia (IEA, 2021), confirmam que esses setores são os principais vetores do aumento das concentrações atmosféricas de gases de efeito estufa (GEE), contribuindo significativamente para o desequilíbrio do balanço energético da Terra. A queima de combustíveis fósseis: fonte primária das emissões globais A queima de combustíveis fósseis — carvão mineral, petróleo e gás natural — permanece como a principal fonte de emissões antrópicas de dióxido de carbono (CO2), o mais abundante dos GEE associados às mudanças climáticas. Setores como a geração termoelétrica, a indústria pesada, o transporte motorizado e o aquecimento urbano baseiam-se amplamente em fontes fósseis, dificultando a transição energética para modelos sustentáveis de baixa emissão. De acordo com a IEA (2021), o setor energético responde por cerca de 73% das emissões globais de GEE, quando são somados geração elétrica, transporte e calor industrial. Termelétricas a carvão, em particular, representam um problema crítico: cada quilowatt-hora (kWh) gerado pode emitir até 820 g de CO2, enquanto fontes renováveis, como a solar fotovoltaica e a eólica, emitem menos de 50 g/ kWh (IPCC, 2021). Além disso, a infraestrutura energética obsoleta, sobretudo em países em desenvolvimento, reforça o padrão fóssil de produção e consumo de energia, ampliando a desigualdade climática global (Robson, 2019). A figura 26 apresenta um ranking dos maiores emissores anuais de dióxido 100 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas de carbono (CO2) do mundo, com base em dados de 2018 da Emissions Database for Global Atmospheric Research (EDGAR), medidos em megatoneladas por ano (1 megatonelada = 1 milhão de toneladas). O gráfico evidencia a disparidade significativa entre os países, com a China liderando isoladamente, responsável por 11.256 megatoneladas de CO2/ano, seguida pelos Estados Unidos (5.275 Mt) e pela União Europeia (3.457 Mt). Outros grandes emissores incluem Índia (2.622 Mt), Rússia (1.748 Mt) e Japão (1.199 Mt), representando, juntos, parte substancial das emissões globais. Países como Alemanha, Irã, Coreia do Sul, Arábia Saudita, Canadá e Indonésia também figuram entre os principais emissores, ainda que com valores bem inferiores aos três primeiros colocados. A figura 26 reforça a responsabilidade histórica e atual dessas nações nos processos de aquecimento global e evidencia a necessidade de políticas climáticas rigorosas por parte desses grandes emissores, especialmente no contexto de metas globais como as definidas pelo Acordo de Paris. ” A origem antrópica das emissões de GEE está diretamente relacionada a transformações estruturais nos sistemas de produção e consumo. 101 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Figura 26. Apresenta os maiores emissores anuais de dióxido de carbono (CO2) do mundo em 2018, com medição em megatoneladas. A China lidera com ampla margem, seguida por Estados Unidos e União Europeia – os três são os principais responsáveis pelas emissões globais. O gráfico destaca a concentração das emissões em um grupo restrito de países, reforçando o papel central dessas nações na mitigação das mudanças climáticas. Desmatamento e mudanças no uso da terra: emissões diretas e perda de sumidouros A supressão da vegetação nativa, especialmente nas regiões tropicais, como a Amazônia e o Cerrado brasileiros, continua sendo uma das principais cau- 102 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas sas de emissões de CO2 ligadas à mudança no uso da terra. As florestas atuam como importantes sumidouros de carbono, absorvendo cerca de 2,6 bilhões de toneladas de CO2 por ano (Pan et al., 2011). A remoção da cobertura vegetal libera esse carbono estocado tanto na biomassa quanto no solo, agravando o forçamento radiativo global. Além das emissões diretas, o desmatamento afeta diversos serviços ecossistêmicos regulatórios: reduz a capacidade de retenção hídrica do solo, altera o microclima regional, fragiliza a biodiversidade e acelera processos erosivos e desertificação. A conversão de florestas em áreas agrícolas ou urbanas é, portanto, uma das formas mais impactantes de interferência antrópica no sistema climático, tanto pela liberação de carbono quanto pela redução da capacidade de mitigação natural (Baccini et al., 2017). Agricultura intensiva e pecuária: emissões de CH4 e N2O A agricultura moderna, marcada pelo uso intensivo de fertilizantes sintéticos e pela expansão da pecuária em larga escala, é responsável por cerca de 20% das emissões globais de GEE, principalmente na forma de metano (CH4) e óxido nitroso (N2O) (IPCC, 2021). O CH4 é gerado sobretudo pela fermentação entérica de ruminantes e pela decomposição anaeróbica de matéria orgânica em cultivos como o arroz irrigado. O N2O, por sua vez, está ligado ao uso excessivo de fertilizantes nitrogenados e à decomposição de resíduos orgânicos em solos e sistemas aquáticos. Além disso, práticas como a queima de resíduos agrícolas, a compactação do solo, o uso de agrotóxicos e a irrigação intensiva têm contribuído para a degradação ambiental generalizada, incluindo a poluição de corpos hídricos, a salinização do solo e a perda de fertilidade agrícola. Essas dinâmicas representam não apenas ameaças à produtividade a longo prazo, como também reforçam retroalimentações climáticas, como a liberação adicional de GEE por solos degradados (Lal, 2004). 103 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri A figura 27 compara a pegada de carbono (em quilogramas de gases de efeito estufa emitidos por porção) de diferentes alimentos, destacando como o mesmo tipo de alimento pode gerar impactos ambientais variados dependendo do modo de produção. Os alimentos são classificados em três faixas de impacto climático: baixo (verde), médio (laranja) e alto (vermelho). A carne bovina apresenta, de longe, a maior variabilidade e intensidade de emissões, podendo chegar a mais de 15 kg de CO2 equivalente por porção quando associada, por exemplo, a áreas de pastagem desmatadas. Outros produtos de origem animal, como carne de cordeiro, camarão de cativeiro e carne suína, também exibem altos níveis de emissão em alguns contextos. Por outro lado, alimentos de origem vegetal, como feijão, tofu, café e nozes, mostram consistentemente baixas emissões, mesmo nas situações de maior impacto. 104 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas A figura também chama a atenção para o fato de que certos alimentos comumente percebidos como inofensivos ao clima, como o chocolate, podem ter uma pegada de carbono elevada quando sua produção envolve desmatamento, superando inclusive alimentos de origem animal com menor impacto. De modo semelhante, uma porção de proteína vegetal de alto impacto ainda emite menos gases de efeito estufa do que proteínas animais de baixo impacto, reforçando a importância de considerar tanto o tipo quanto a origem dos alimentos nas decisões alimentares com base climática. Figura 27. Ilustra as emissões de gases de efeito estufa (em kg de CO2 equivalente por porção) associadas à produção de diferentes alimentos. A carne bovina apresenta a maior pegada de carbono, mas a figura revela que alimentos de um mesmo tipo, como carne, peixe ou chocolate, podem gerar impactos muito distintos dependendo da forma de produção. Alimentos de origem vegetal, em geral, apresentam emissões significativamente mais baixas. 105 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Industrialização e urbanização: fontes difusas e intensivas de emissões A industrialização acelerada dos últimos dois séculos transformou profundamente os sistemas produtivos e os padrões de consumo de energia e materiais. A produção de cimento, aço, alumínio, papel e produtos químicos está entre as maiores fontes de emissões industriais, tanto pela queima de combustíveis quanto pelas reações químicas inerentes aos processos produtivos. Somente a indústria do cimento, por exemplo, é responsável por cerca de 8% das emissões globais de CO2 (Andrew, 2019). A urbanização, por sua vez, concentra emissões difusas associadas ao transporte, à construção civil, ao consumo energético e à geração de resíduos sólidos urbanos. As áreas urbanas também amplificam os efeitos das mudanças climáticas locais por meio do fenômeno das ilhas de calor urbanas, da impermeabilização dos solos e da poluição atmosférica (Oke, 1982). Cidades mal planejadas tornam-se epicentros de vulnerabilidade climática, exigindo estratégias específicas de adaptação, como infraestrutura verde, requalificação energética de edificações e transporte público sustentável. Setores econômicos e suas contribuições diferenciadas para as emissões globais De acordo com o IPCC (2021) e a Climate Watch (2022), os principais setores emissores podem ser agrupados da seguinte forma: ■ Energia: 73% das emissões totais, incluindo geração elétrica, calor e transporte. ■ Transporte: aproximadamente 15% das emissões globais de CO2, com ênfase no transporte rodoviário e aéreo. ■ Agricultura e uso da terra: cerca de 20% das emissões, por fermentação entérica, fertilizantes e queimadas. 112 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Figura 30. A imagem apresenta um esquema explicativo do ciclo global do carbono, destacando os principais reservatórios naturais (atmosfera, biosfera terrestre, oceanos e litosfera), as fontes de emissão (como queima de combustíveis fósseis, atividades industriais, respiração e decomposição) e as perturbações antrópicas, que alteram o equilíbrio desse ciclo. Também são abordadas as tendências históricas de concentração de CO2 na atmosfera, com destaque para o aumento de aproximadamente 280 ppm no período pré-industrial para cerca de 421 ppm em 2023. A figura destaca ainda os efeitos da acidificação oceânica, como a dissolução do CO2 e a consequente redução do pH e da disponibilidade de carbonato, o que compromete a calcificação de organismos marinhos. Vetores antrópicos das mudanças climáticas O papel da queima de combustíveis fósseis, do desmatamento e da agricultura intensiva O agravamento das mudanças climáticas no Antropoceno decorre da intensificação de múltiplas atividades humanas que afetam diretamente o sistema cli- 113 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri mático. Entre os principais vetores antrópicos, destacam-se a queima de combustíveis fósseis, o desmatamento e a agricultura intensiva — pilares dos modelos produtivos contemporâneos. Esses processos não apenas aumentam a concentração atmosférica de gases de efeito estufa (GEE), como também comprometem os mecanismos naturais de regulação do clima, ao alterarem a dinâmica dos ciclos biogeoquímicos e desestabilizarem os principais sumidouros de carbono. Queima de combustíveis fósseis Origens, expansão e impactos climáticos Desde a Revolução Industrial, o carvão mineral, o petróleo e o gás natural tornaram-se os principais insumos energéticos do desenvolvimento socioeconômico global. Esses combustíveis fósseis passaram a sustentar o crescimento urbano, a industrialização e o transporte, respondendo, ainda hoje, por cerca de 80% da matriz energética mundial. A combustão desses hidrocarbonetos libera grandes quantidades de CO2, além de outros poluentes climáticos de vida curta, como óxidos de nitrogênio (NOx), metano (CH4) e carbono negro (fuligem). A tabela a seguir apresenta a emissão média de CO2 por unidade de energia: COMBUSTÍVEL EMISSÃO MÉDIA DE CO2 (kg/GJ) Carvão ~94 Petróleo ~73 Gás natural ~56 114 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas De acordo com o IPCC, a queima de combustíveis fósseis é responsável por aproximadamente 75% das emissões globais de GEE em equivalência de CO2. Seus impactos diretos incluem: ■ Elevação da temperatura média global; ■ Acidificação dos oceanos devido ao excesso de CO2 dissolvido; ■ Degelo de massas polares e aumento do nível do mar; ■ Perturbações na circulação atmosférica e oceânica. Adicionalmente, os combustíveis fósseis são fonte de desigualdades socioambientais ao associarem-se à poluição do ar urbano, à degradação de ecossistemas e às disputas geopolíticas por recursos energéticos não renováveis. 115 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Desmatamento e degradação florestal Função ecológica das florestas e consequências da perda de cobertura vegetal As florestas tropicais, temperadas e boreais desempenham papel crucial na regulação climática global, funcionando como sumidouros naturais de carbono. Por meio da fotossíntese, as árvores fixam o CO2 atmosférico, armazenando-o na biomassa e nos solos. Estima-se que a vegetação terrestre contenha mais de 500 GtC (gigatoneladas de carbono). A conversão de áreas florestais para outros usos — como agricultura, mineração, pecuária ou infraestrutura urbana — resulta na liberação de CO2, tanto pela queima da vegetação quanto pela degradação do solo. As principais regiões afetadas incluem a Amazônia, o Sudeste Asiático e a bacia do Congo. 116 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Os impactos climáticos e ecológicos do desmatamento incluem: ■ Emissões líquidas de GEE, responsáveis por cerca de 10% das emissões globais; ■ Redução da evapotranspiração e do albedo, o que agrava a aridez regional; ■ Fragmentação de habitats, perda de biodiversidade e colapso de serviços ecossistêmicos; ■ Disfunção dos ciclos hidrológicos e redução da resiliência climática de paisagens tropicais. Além de afetar o sequestro de carbono, a perda de cobertura vegetal compromete a capacidade das florestas de atuar como reguladoras de temperatura e umidade em escalas local e continental. Agricultura intensiva Mudanças no uso do solo e emissões agropecuárias A agricultura intensiva contemporânea é marcada por altos níveis de mecanização, aplicação de fertilizantes sintéticos, monoculturas e dependência de agrotóxicos. Essa lógica produtivista transformou vastas áreas naturais em sistemas agrícolas de baixa complexidade ecológica, mas elevada carga de emissões. As principais fontes de GEE associadas à agricultura incluem: ■ Emissão de CH4 pela fermentação entérica de ruminantes; ■ Liberação de N2O pela aplicação de fertilizantes nitrogenados; 117 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ■ Produção de CH4 em arrozais irrigados, devido à decomposição anaeróbica; ■ Queima de resíduos agrícolas, gerando CO2, CH4 e NOx; ■ Degradação de solos, com perda de matéria orgânica e emissão de CO2. Segundo o IPCC (2021), a agricultura é responsável por cerca de 20-25% das emissões globais de GEE, sem contar o desmatamento associado à expansão agropecuária. Além das emissões diretas, os impactos ambientais colaterais da agricultura intensiva incluem: ■ Eutrofização de corpos d’água, com emissões secundárias de GEE; ■ Compactação, acidificação e salinização do solo, reduzindo sua fertilidade e capacidade de sequestro; ■ Perda de biodiversidade funcional e dos serviços reguladores do clima. Interações e retroalimentações climáticas Os vetores antrópicos de mudança climática não operam de maneira isolada. Há interdependências complexas e mecanismos de retroalimentação positiva que ampliam os efeitos das emissões: ■ O desmatamento reduz a umidade atmosférica, enfraquece a formação de nuvens e aumenta o risco de incêndios, que liberam grandes quantidades de GEE; ■ O aquecimento global acelera a decomposição da matéria orgânica, tanto em solos agrícolas quanto em florestas degradadas, ampliando a liberação de CO2 e N2O; ■ A mudança do uso da terra, ao modificar o albedo e a rugosidade da superfície, altera o balanço energético regional e intensifica as anomalias climáticas. 118 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Essas interações tornam a mitigação climática um desafio sistêmico, exigindo soluções integradas que contemplem o uso racional da energia, a conservação da vegetação nativa e a transição para sistemas agroecológicos de produção. A compreensão dos mecanismos antrópicos subjacentes às mudanças climáticas é crucial para fundamentar políticas públicas, orientar práticas sustentáveis e projetar cenários futuros. A queima de combustíveis fósseis, o desmatamento e a agricultura intensiva representam os principais motores da crise climática contemporânea, tanto por suas emissões diretas quanto por seus efeitos indiretos sobre os sumidouros e os fluxos naturais de carbono. A mitigação desses impactos exige transformações profundas nos modelos energéticos, nos sistemas agroalimentares e no ordenamento territorial. Isso implica abandonar progressivamente a matriz fóssil, promover a restauração florestal, reformar os subsídios agrícolas, fomentar a agroecologia e desenvolver tecnologias que reduzam as emissões nos setores produtivos. A ciência climática já oferece o diagnóstico — o desafio agora é traduzir esse conhecimento em ação efetiva e justa. A industrialização e a urbanização como vetores de impactos climáticos O impacto da indústria e dos transportes nas mudanças climáticas A crescente concentração de gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera é um fenômeno intimamente ligado às atividades humanas, sendo impulsionado de maneira significativa por setores econômicos que dependem de processos de alta emissão. Entre esses setores, destacam-se energia, transporte, agricultura e indústria, cada um contribuindo de maneira distinta para o agravamento das mudanças climáticas. Esses setores, com suas respectivas práticas e infraestrutura, desempenham papel fundamental na liberação de GEE e no aumento da temperatura global. 119 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Setores de alta emissão O setor de energia O setor de energia é, sem dúvida, o maior responsável pelas emissões globais de gases de efeito estufa, principalmente devido à dependência de combustíveis fósseis como carvão, petróleo e gás natural. A geração de eletricidade, o aquecimento e os sistemas de transporte são os principais subsetores que contribuem para essas emissões. A queima de carvão para a geração de eletricidade é uma das fontes mais intensivas de CO2, sendo um dos maiores contribuintes para o aquecimento global. Apesar da crescente implementação de fontes renováveis de energia, como solar e eólica, a transição energética ainda está longe de ser universal, e muitos países continuam dependentes dos combustíveis fósseis, especialmente em economias em desenvolvimento. 120 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Setor de transportes O setor de transportes, responsável por cerca de 15% das emissões globais de GEE, está intimamente ligado ao uso de combustíveis fósseis. A queima de petróleo para a movimentação de veículos, navios, aviões e trens emite CO2, metano (CH4) e óxidos de nitrogênio (NOx), sendo uma das maiores fontes de poluição atmosférica nas áreas urbanas. Em termos quantitativos, os veículos terrestres (automóveis, caminhões e ônibus) são responsáveis pela maior parte das emissões do setor de transportes. A aviação e a navegação marítima também desempenham um papel relevante, com a aviação internacional, por exemplo, contribuindo significativamente para o aumento de gases de efeito estufa devido à alta intensidade energética dos voos a grandes altitudes, onde o impacto climático é potencializado. Setor agropecuário Embora muitas vezes não seja imediatamente associado à indústria tradicional, o setor agropecuário é uma grande fonte de emissões de GEE, particularmente em países com sistemas agrícolas extensivos. O desmatamento para a expansão das áreas agrícolas e das áreas de pastagens para a pecuária contribui substancialmente para a liberação de CO2. No entanto, é a produção de metano (CH4), proveniente da digestão entérica de ruminantes e da fermentação anaeróbica em pântanos e arrozais, que representa a maior parte das emissões do setor agropecuário. Além disso, o uso de fertilizantes nitrogenados para o aumento da produtividade agrícola resulta na emissão de óxido nitroso (N2O), outro GEE com poder de aquecimento global significativamente maior que o do CO2. Indústria pesada A indústria pesada, que inclui siderurgia, produção de cimento, indústria química e petroquímica, também é um importante setor de alta emissão. A 121 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri produção de cimento é um dos maiores emissores de CO2, devido à decomposição de carbonato de cálcio (CaCO3) durante a produção de clínquer, que libera grandes quantidades de CO2 na atmosfera (figura 31). Esse processo, combinado com o uso de combustíveis fósseis no fornecimento de calor para a reação química, resulta em uma emissão significativa de gases. Outros setores industriais, como a produção de aço e alumínio, também têm um impacto considerável devido à alta demanda energética e ao uso de processos baseados na queima de combustíveis fósseis. Além disso, os processos industriais frequentemente envolvem o uso de solventes voláteis, que contribuem com gases orgânicos voláteis (GOVs), que também têm um efeito de aquecimento climático, embora em menor escala (figura 32). Figura 31. Ilustra a emissão média de CO2 por unidade de energia (kg/GJ) para os principais combustíveis fósseis — carvão, petróleo e gás natural. Esse tipo de representação gráfica facilita a comparação da intensidade de carbono entre as fontes energéticas e destaca o impacto desproporcional do carvão no aquecimento global. ” A queima de carvão para a geração de eletricidade é uma das fontes mais intensivas de CO2. 128 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas que a acidificação pode aumentar a biodisponibilidade e toxicidade de metais pesados (como cádmio, chumbo e mercúrio) e de compostos nitrogenados, como a amônia não ionizada (NH4), com consequências ecotoxicológicas significativas para invertebrados bentônicos, larvas de peixes e zooplâncton (Noyes et al., 2009; Boyd et al., 2015). Em sistemas costeiros, como estuários e manguezais, a acidificação interage com múltiplos estressores locais — eutrofização, escoamento de nutrientes, alterações salinas e aquecimento —, promovendo efeitos sinérgicos que comprometem a resiliência ecológica desses ambientes. Os juvenis de várias espécies comerciais, como ostras (Crassostrea gigas), vieiras e mexilhões, já têm demonstrado alta sensibilidade ao pH reduzido durante estágios larvais, com implicações para a aquicultura e a segurança alimentar (Waldbusser et al., 2015). Por fim, é importante destacar que a acidificação dos oceanos também compromete a função reguladora dos oceanos como sumidouros de carbono. A diminuição da calcificação de organismos planctônicos pode reduzir a exportação de carbono biogênico para as profundezas, enfraquecendo a bomba biológica e potencialmente retroalimentando o aquecimento global (Bopp et al., 2013). Correntes oceânicas e circulação global As correntes oceânicas desempenham papel crítico na redistribuição de calor e no controle do clima. As correntes superficiais são impulsionadas pelos ventos predominantes e pela força de Coriolis, enquanto as correntes profundas dependem de diferenças de densidade provocadas por variações de temperatura e salinidade (circulação termohalina). Esse sistema, conhecido como “cinta transportadora oceânica” (global conveyor belt), conecta os oceanos do planeta e regula o clima em escalas temporais que vão de décadas a milênios. Um de seus componentes críticos, a Circulação Meridional do Atlântico (AMOC), é particularmente sensível ao derretimento de 129 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri geleiras e ao aporte de água doce no Atlântico Norte, o que pode comprometer o afundamento das águas frias e salinas. Modelagens climáticas indicam que o enfraquecimento da AMOC pode gerar efeitos drásticos, como resfriamento abrupto da Europa Ocidental, alterações nos padrões de monção na África Ocidental e instabilidades no clima da América do Sul e Caribe. A contribuição dos oceanos para o clima global vai além da absorção de calor e gases: ela manifesta-se em sua capacidade de conectar processos climáticos locais e globais, atenuar extremos meteorológicos e sustentar a biodiversidade marinha. No entanto, essa função amortecedora tem limites e implicações ecológicas relevantes. É imperativo fortalecer a governança dos oceanos, promover a descarbonização das economias e ampliar o monitoramento integrado dos processos oceânicos para garantir a estabilidade do sistema climático terrestre nas próximas décadas. Impactos das mudanças climáticas na Circulação Meridional do Atlântico (AMOC) A Circulação Meridional de Revolvimento do Atlântico (Atlantic Meridional Overturning Circulation – AMOC) é um componente essencial do sistema climático global. Trata-se de um vasto sistema de correntes oceânicas que transporta calor, salinidade e nutrientes entre o Hemisfério Sul e o Hemisfério Norte, desempenhando papel crucial na regulação térmica do Atlântico Norte, da Europa Ocidental e de amplas regiões tropicais e subtropicais. A AMOC é frequentemente descrita como a “correia transportadora” do oceano, sendo responsável pela ascensão de águas profundas no Atlântico Sul e pelo afundamento de águas superficiais densas no Atlântico Norte, especialmente nas regiões subpolares. No contexto das mudanças climáticas antropogênicas, há crescente evidência científica de que a AMOC está sofrendo um enfraquecimento progressivo, 130 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas com implicações profundas para o clima regional e global. Esse enfraquecimento decorre de múltiplos mecanismos, sendo o principal deles o aumento do aporte de água doce proveniente do degelo da Groenlândia, do aumento das chuvas e da exportação fluvial do Ártico. A redução da salinidade superficial no Atlântico Norte diminui a densidade da água, prejudicando o processo de afundamento que sustenta a célula de revolvimento termohalino. Modelos climáticos globais projetam que, sob cenários de altas emissões de gases de efeito estufa, a AMOC poderá enfraquecer entre 24% e 45% até o fim do século XXI (IPCC, 2021). Estimativas paleoceanográficas indicam que a circulação já está em seu ponto mais fraco dos últimos mil anos (Caesar et al., 2018), o que levanta preocupações sobre a possibilidade de transições abruptas, como uma desaceleração súbita ou até mesmo um colapso parcial. As consequências desse enfraquecimento são amplas e multifacetadas: ■ No Hemisfério Norte, espera-se um aumento das temperaturas no sul dos Estados Unidos e uma intensificação do resfriamento na Europa Ocidental e no norte do Atlântico, devido à redução do transporte de calor pela Corrente do Golfo. ■ No cinturão tropical, a redistribuição de calor afeta a posição da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), impactando os regimes de monções na América do Sul e na África Ocidental. Isso pode agravar secas no Sahel e aumentar a variabilidade pluviométrica na Amazônia. ■ Na América do Sul, a desaceleração da AMOC está associada à intensificação de padrões de chuvas extremas no Sudeste brasileiro, bem como à diminuição da precipitação no norte da região amazônica. ■ Na criosfera e no nível do mar, a desaceleração da AMOC contribui para o aumento do nível do mar na costa leste da América do Norte, por meio da redistribuição das massas oceânicas e da alteração da gravidade oceânica local. 131 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Além disso, a perturbação da AMOC interfere nas dinâmicas de sequestro de carbono marinho, uma vez que a circulação profunda está diretamente relacionada ao transporte de matéria orgânica para as camadas abissais do oceano. Assim, o enfraquecimento da AMOC compromete não apenas o balanço térmico, como também os processos biogeoquímicos associados à mitigação natural do aquecimento global. Em síntese, a AMOC é uma engrenagem crítica do sistema climático terrestre, e seu enfraquecimento representa um dos pontos de inflexão (tipping points) mais sensíveis e potencialmente disruptivos da atual era geológica. A estabilidade dessa circulação depende da contenção das emissões de gases de efeito estufa, da proteção das calotas polares e da preservação do equilíbrio hidrológico do Atlântico Norte. Ignorar esses sinais de alerta compromete os sistemas oceânicos, bem como a segurança climática das sociedades humanas nas próximas décadas (figura 33). Figura 33. O papel dos oceanos no clima global: a figura resume as funções cruciais desempenhadas pelos oceanos na regulação do clima terrestre. Os oceanos absorvem grande parte do calor excedente da atmosfera, contribuindo para a regulação térmica global. Também atuam como importantes sumidouros de gases de efeito estufa, como CO2 e CH4, por meio de mecanismos físico-químicos, biológicos e ecossistêmicos. A circulação oceânica, representada pela “cinta transportadora oceânica”, redistribui calor e nutrientes em escala planetária, influenciando padrões climáticos e meteorológicos. No entanto, a absorção de CO2 também leva à acidificação dos oceanos, o que afeta a química da água e prejudica organismos calcários, como corais e moluscos, comprometendo cadeias tróficas e a biodiversidade marinha. 132 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Correntes marítimas e seus efeitos no clima global As correntes oceânicas desempenham um papel essencial na regulação do clima da Terra, funcionando como verdadeiros “rios” de água que redistribuem calor, nutrientes e gases dissolvidos por todos os oceanos do planeta. Entre os sistemas mais influentes nesse processo destacam-se a circulação termohalina, os fenômenos interanuais El Niño e La Niña e os complexos mecanismos de retroalimentação entre o oceano e a atmosfera. As mudanças climáticas atuais, marcadas por um aquecimento global sem precedentes, estão interferindo diretamente nessas dinâmicas, com potenciais consequências amplas para os padrões climáticos regionais e globais, bem como para os ecossistemas marinhos e as populações humanas que deles dependem. O sistema de circulação termohalina: a correia transportadora global A circulação termohalina, muitas vezes chamada de Global Conveyor Belt (Correia Transportadora Global), é um sistema global de correntes oceânicas profundas impulsionado por variações na temperatura (termo) e salinidade (halina) da água. Essas variações afetam diretamente a densidade da água, promovendo sua movimentação vertical (afundamento e ressurgência) e horizontal (circulação global). O processo inicia-se nas regiões polares, especialmente no Atlântico Norte, onde águas superficiais frias e salinas tornam-se densas o suficiente para afundar, iniciando uma corrente profunda que se propaga por todo o oceano mundial. Esse sistema transporta grandes quantidades de calor dos trópicos para as altas latitudes, desempenhando um papel fundamental na moderação climática, especialmente na Europa Ocidental, onde mantém invernos relativamente amenos. Estudos indicam que interrupções ou lentificações nesse sistema, como tem sido observado nas últimas décadas, estão associadas a alterações signi- 133 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ficativas nos padrões de precipitação, como secas severas na região do Sahel e no norte da África, além de aumento das chuvas na Europa setentrional. Esses efeitos têm implicações diretas para a segurança hídrica e alimentar de milhões de pessoas. Interrupções na circulação e seus efeitos climáticos Um dos principais riscos relacionados às mudanças climáticas é a desestabilização da circulação termohalina, especialmente devido ao derretimento acelerado das calotas polares. O aumento do aporte de água doce no Oceano Atlântico Norte, decorrente do degelo do Ártico e da Groenlândia, reduz a salinidade e, portanto, a densidade das águas superficiais, comprometendo sua capacidade de afundamento e, por consequência, a continuidade da circulação profunda. Modelos climáticos preveem que uma desaceleração acentuada, ou mesmo uma eventual interrupção da Circulação Meridional do Atlântico (AMOC) — principal componente da cinta transportadora —, pode provocar um resfriamento abrupto no Hemisfério Norte, especialmente na Europa, enquanto o Hemisfério Sul poderia sofrer aquecimento adicional. Além disso, tais alterações impactariam os sistemas de monções, a migração de zonas climáticas tropicais e os regimes de precipitação em várias partes do mundo. El Niño e La Niña: oscilações no Pacífico com efeitos globais Os fenômenos El Niño e La Niña representam fases opostas de uma oscilação natural do sistema oceano-atmosfera no Oceano Pacífico tropical, conhecida como El Niño-Southern Oscillation (ENSO). Tais eventos exercem forte influência sobre o clima global, alterando regimes de chuva, padrões de ventos e a frequência de desastres naturais. Durante o El Niño, observa-se o enfraquecimento dos ventos alísios e o aquecimento anômalo das águas superficiais do Pacífico central e oriental. Isso 134 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas leva à seca na Austrália e no sudeste da Ásia, aumento de chuvas intensas na costa oeste das Américas e a um efeito de aquecimento global temporário da temperatura média planetária. Também há correlação entre o El Niño e uma maior frequência de incêndios florestais, como observado na Amazônia, no sudeste asiático e na Austrália. Por outro lado, La Niña caracteriza-se por ventos alísios intensificados e resfriamento das águas do Pacífico tropical. Isso pode intensificar furacões no Atlântico, provocar cheias na Austrália e Indonésia e agravar secas na América do Sul meridional. Ambos os eventos têm impactos socioeconômicos significativos, afetando a agricultura, os recursos hídricos e a saúde pública. Impacto das mudanças climáticas nas correntes oceânicas Alterações na circulação oceânica As mudanças climáticas antropogênicas estão afetando significativamente as correntes oceânicas de superfície e profundas, em especial por meio do aquecimento global e do derretimento acelerado das geleiras e da calota polar. Esse derretimento adiciona grandes volumes de água doce aos oceanos, diluindo a salinidade superficial, especialmente nas regiões polares. A combinação de temperaturas mais altas e salinidade reduzida altera os gradientes de densidade que impulsionam a circulação termohalina. Como resultado, tem-se observado uma lentificação da AMOC nas últimas décadas — uma tendência confirmada por dados observacionais e reconstruções paleoclimáticas (Caesar et al., 2018). Se esse enfraquecimento persistir ou se intensificar, as implicações poderão ser severas, incluindo instabilidade climática 135 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri prolongada, mudanças nos padrões de migração de peixes, colapso de ecossistemas bentônicos e perturbações na produtividade primária marinha. Consequências para o clima e os ecossistemas A alteração das correntes oceânicas afeta não apenas o clima, como também os processos biogeoquímicos marinhos. Mudanças na temperatura e salinidade modificam os padrões de ressurgência, afetando a disponibilidade de nutrientes e a produtividade do fitoplâncton — base das cadeias tróficas marinhas. Essas alterações impactam diretamente as populações de organismos pelágicos e demersais, influenciando a distribuição geográfica dos estoques pesqueiros, a reprodução e o crescimento das espécies e a viabilidade econômica da pesca artesanal e industrial. Além disso, o aumento na frequência de eventos climáticos extremos compromete as estruturas sociais e econômicas costeiras, que já enfrentam vulnerabilidades acentuadas por desigualdade e falta de infraestrutura adaptativa. As águas oceânicas e os recifes de corais Aquecimento oceânico e acidificação O contínuo aquecimento das águas superficiais tem efeitos devastadores sobre ecossistemas altamente sensíveis, como os recifes de corais. O branqueamento de corais, causado pela expulsão das zooxantelas simbióticas sob estresse térmico, tem sido amplamente registrado em episódios massivos nos oceanos Índico, Pacífico e Atlântico. A elevação da temperatura por apenas 1°C a 2°C acima da média já é suficiente para desencadear tais eventos. Simultaneamente, a acidificação oceânica, resultante da absorção de CO2 136 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas atmosférico, reduz a disponibilidade de íons carbonato (CO22-), fundamentais para a formação dos esqueletos calcários de corais, moluscos e crustáceos. Isso compromete a resiliência ecológica e estrutural dos recifes, afetando sua capacidade de recuperação após eventos de branqueamento e tornando-os mais vulneráveis à erosão e predação. Desafios para a conservação marinha A conservação dos ecossistemas marinhos diante das mudanças climáticas exige estratégias integradas, que combinem mitigação das emissões de gases de efeito estufa, restauração ecológica e adaptação baseada em ecossistemas. Ferramentas como áreas marinhas protegidas (AMPs), manejo adaptativo da pesca e técnicas de restauração ativa de corais (por exemplo: transplantes e seleção de genótipos termorresistentes) têm sido propostas e implementadas com variados níveis de sucesso. Contudo, a eficácia dessas estratégias depende da estabilidade das condições oceânicas, o que reforça a necessidade de combater as causas sistêmicas das mudanças climáticas. Além disso, políticas públicas robustas e investimentos em ciência oceânica e tecnologias de monitoramento são fundamentais para antecipar impactos, mitigar danos e promover uma convivência sustentável com os mares (figura 34). As correntes oceânicas são pilares estruturantes do sistema climático terrestre. Seu funcionamento e estabilidade são essenciais para a regular a temperatura, os padrões de precipitação, a circulação atmosférica e o equilíbrio dos ecossistemas marinhos. A crescente influência antrópica sobre o clima tem colocado em risco esses sistemas, exigindo respostas urgentes e baseadas em evidências científicas. Proteger os oceanos, mitigar os fatores de estresse climático e fortalecer as 137 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri capacidades adaptativas dos ecossistemas costeiros e das populações humanas são imperativos éticos e científicos para enfrentar o século XXI com resiliência e justiça climática. Figura 34. Correntes marítimas e seus efeitos no clima global: a figura ilustra a dinâmica da circulação termohalina, também conhecida como “cinta transportadora global”, e sua influência no sistema climático planetário. Essa circulação oceânica profunda é impulsionada por diferenças de temperatura e salinidade da água, redistribuindo calor entre os hemisférios e regulando o clima global. A interação entre oceanos e atmosfera gera processos de retroalimentação que afetam o sistema climático, contribuindo para fenômenos como o El Niño (aquecimento anômalo no Pacífico tropical) e La Niña (resfriamento nessa mesma região). Tais eventos impactam diretamente os padrões climáticos globais, alterando regimes de chuvas, secas, ciclones e temperaturas em diversas regiões do planeta. Além disso, mudanças climáticas intensificadas por ações antrópicas afetam a circulação oceânica, demonstrando a complexa interdependência entre oceanos e clima. 144 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas sorção de CO2 e transporte de calor pelas correntes oceânicas. Por exemplo, correntes quentes, como a Corrente do Golfo, aquecem regiões da Europa Ocidental, enquanto correntes frias, como a Corrente de Humboldt, regulam os climas áridos da costa oeste da América do Sul. Alterações nesses fluxos podem provocar eventos climáticos extremos e mudanças de longo prazo nos padrões de temperatura e precipitação em escala global e regional. Além disso, os oceanos modulam o ciclo hidrológico, influenciando a umidade atmosférica, a formação de nuvens e os regimes de chuva. Interrupções nesse equilíbrio, como observadas em fenômenos como El Niño e La Niña, podem desencadear secas severas, inundações catastróficas, incêndios florestais e colapsos agrícolas, evidenciando o grau de interdependência entre os sistemas terrestre e marinho. Cenários futuramente possíveis: projeções e modelagem climática Modelagens climáticas de última geração, como aquelas utilizadas pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), preveem que a continuidade das atuais tendências de emissão de GEE poderá provocar transformações sistêmicas nas correntes oceânicas, incluindo a possível desaceleração da Circulação Meridional do Atlântico (AMOC). Esse cenário está associado a um resfriamento anômalo no Atlântico Norte, acompanhado por intensificação das secas na Amazônia e no Sahel africano, elevação do nível do mar na costa leste dos Estados Unidos e alterações na intensidade e trajetória dos furacões. As elevações do nível médio do mar, por sua vez, ameaçam diretamente cidades litorâneas e ecossistemas costeiros em todo o mundo, como manguezais, estuários e recifes de corais. Em termos agrícolas, mudanças nos padrões de precipitação e temperatura poderão deslocar zonas de cultivo, reduzir rendimentos e aumentar a insegurança alimentar, especialmente em países tropicais e subtropicais. Esses cenários futuros destacam a urgência de integrar as dimensões oceânicas nas políticas climáticas, tanto em nível local quanto internacional. 145 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ” Proteger os oceanos e as suas correntes, além de ser uma questão de conservação ambiental, é uma necessidade urgente de segurança ambiental global. 146 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas CAPÍTULO 5 Impactos das mudanças climáticas 147 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri CAPÍTULO 5 Impactos das mudanças climáticas 148 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Efeitos ambientais Aumento da temperatura global e mudanças regionais A temperatura média global da superfície terrestre aumentou aproximadamente 1,1°C desde o fim do século XIX, e os cenários projetados indicam aumentos que podem ultrapassar 3°C até o fim do século XXI, a depender do volume de emissões. Esse aquecimento tem implicado em transformações significativas nos padrões climáticos regionais, alterando estações chuvosas, padrões de vento e distribuição de massas de ar. Tais mudanças afetam desde os regimes monçônicos asiáticos até as correntes de jato polares, com consequências sobre a produção agrícola, os sistemas hídricos e os ecossistemas terrestres. Derretimento das calotas polares e aumento do nível do mar O derretimento acelerado das geleiras montanhosas, da calota da Groenlândia e da Antártida Ocidental está elevando o nível médio do mar a uma taxa de aproximadamente 3,7 mm por ano, de acordo com o IPCC (2021). Esse processo ameaça infraestruturas costeiras, aquíferos subterrâneos, áreas agrícolas e populações vulneráveis que habitam zonas litorâneas baixas, como Bangladesh, ilhas do Pacífico e deltas na Ásia e na África. 149 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Fenômenos climáticos extremos A intensificação de eventos climáticos extremos é uma das expressões mais tangíveis das mudanças climáticas. A frequência e a severidade de furacões, secas prolongadas, ondas de calor e inundações aumentaram substancialmente nas últimas décadas. Essas ocorrências resultam em perdas humanas, econômicas e ecológicas, com destaque para incêndios florestais recordes na Austrália, América do Norte e sul da Europa, e eventos de calor extremo em regiões historicamente temperadas, como o Canadá e o norte da Sibéria. Impactos na biodiversidade A elevação das temperaturas, a acidificação dos oceanos e as alterações nos regimes de precipitação afetam a distribuição geográfica, o comportamento e o ciclo de vida de espécies vegetais e animais. Muitas espécies estão migrando para latitudes mais altas ou para altitudes superiores, o que pode resultar em extinções locais e colapsos ecológicos. Ecossistemas como recifes de corais, tundras árticas e florestas tropicais estão entre os mais vulneráveis, colocando em risco serviços ecossistêmicos essenciais, como polinização, sequestro de carbono e regulação hídrica. Efeitos sociais e econômicos Agricultura, segurança alimentar e recursos hídricos A produtividade agrícola está sendo afetada negativamente em muitas regiões devido a eventos climáticos extremos, mudanças nos períodos de cultivo e escassez de recursos hídricos. Cultivos básicos como trigo, arroz e milho já mostram sinais de estresse climático em zonas tropicais. O risco de inseguran- 150 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas ça alimentar intensifica-se em países em desenvolvimento, onde a agricultura é altamente dependente de padrões climáticos estáveis e tecnologias adaptativas são escassas. Os recursos hídricos, por sua vez, estão sujeitos à redução da disponibilidade, contaminação e competição crescente entre setores (agricultura, indústria e consumo humano), em função de alterações no ciclo hidrológico e da redução de geleiras e fontes de água perenes. Consequências para a saúde humana As mudanças climáticas afetam a saúde de diversas formas: por meio do aumento de doenças respiratórias e cardiovasculares associadas a ondas de calor e poluição atmosférica, da intensificação de doenças infecciosas e zoonóticas, em virtude de alterações na distribuição de vetores, e do impacto sobre a saúde mental em comunidades expostas a desastres recorrentes. A Organização Mundial da Saúde estima que, entre 2030 e 2050, mais de 250 mil mortes adicionais por ano poderão ocorrer devido a causas relacionadas ao clima, especialmente em populações vulneráveis. Refugiados climáticos O deslocamento de populações causado por eventos extremos ou pela degradação ambiental gradual (como salinização de solos, desertificação e elevação do nível do mar) está se tornando uma realidade em diversas partes do mundo. Termos como “refugiados climáticos” ou “deslocados ambientais” têm sido utilizados para descrever esses grupos, que enfrentam insegurança habitacional, perda de meios de subsistência e exclusão social. A falta de arcabouço jurídico internacional específico agrava o problema, deixando milhões em situação de vulnerabilidade. 151 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri 152 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Custos econômicos e desigualdades exacerbadas As perdas econômicas associadas às mudanças climáticas são significativas e tendem a aumentar exponencialmente. Estimativas do Banco Mundial e da ONU indicam que, até 2050, os custos diretos e indiretos poderão superar trilhões de dólares anuais, afetando especialmente os países de baixa renda. A desigualdade é agravada, pois as populações menos responsáveis pelas emissões históricas são as mais afetadas pelos impactos climáticos. O conceito de justiça climática torna-se, assim, central para o debate internacional sobre mitigação e adaptação. Os oceanos e as correntes marítimas estão no cerne do sistema climático da Terra, e sua integridade funcional é condição sine qua non para a estabilidade ambiental e a sobrevivência humana em escala planetária (figura 35). A mudança climática global, impulsionada majoritariamente por atividades antrópicas, está afetando de maneira profunda e interconectada a dinâmica do oceano-atmosfera, os padrões climáticos regionais, a biodiversidade e os meios de subsistência de bilhões de pessoas. Enfrentar tais desafios requer uma abordagem multiescalar, interdisciplinar e baseada em evidências científicas, com forte articulação entre ciência, políticas públicas e justiça social. A próxima década será decisiva para definir os rumos do planeta frente à emergência climática. ” A próxima década será decisiva para definir os rumos do planeta frente à emergência climática. 153 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Figura 35. Mostra o ciclo causal, as inter-relações dinâmicas e retroalimentadas entre o aquecimento global, os oceanos e os impactos climáticos regionais, destacando o papel crucial das correntes oceânicas no sistema climático planetário. 256 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Governança climática e responsabilidades estatais A noção de governança climática refere-se ao conjunto de mecanismos, instituições e processos pelos quais decisões sobre o clima são tomadas e implementadas. Na esfera dos Estados-nação, essa governança expressa-se por meio de: ■ Políticas públicas climáticas e ambientais; ■ Legislação nacional e regulamentações específicas; ■ Integração da ação climática em planos de desenvolvimento; ■ Participação ativa em negociações internacionais; ■ Fomento à pesquisa científica e inovação verde. A responsabilidade dos governos está alicerçada no princípio da responsabilidade comum, porém diferenciada, consagrado na Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (UNFCCC). Tal princípio reconhece que, embora todos os países compartilhem a responsabilidade pela proteção do sistema climático, os países desenvolvidos têm maior obrigação histórica e capacidade técnica para liderar os esforços de mitigação. Políticas públicas climáticas: instrumentos e estratégias Planos nacionais de mitigação e adaptação Governos que assumem compromisso com a agenda climática geralmente elaboram Planos Nacionais de Ação Climática, que incluem: ■ Inventários de emissões de GEE; 257 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ■ Metas de redução de emissões (geralmente vinculadas às Contribuições Nacionalmente Determinadas – NDCs); ■ Políticas de transição energética; ■ Estratégias setoriais (indústria, transporte, agropecuária, uso do solo); ■ Mapeamento de vulnerabilidades e planos de adaptação para setores críticos, como saúde, agricultura, recursos hídricos e infraestrutura urbana. Ferramentas regulatórias e econômicas Os governos dispõem de um leque de instrumentos para viabilizar a política climática: ■ Tributação sobre carbono e outros instrumentos econômicos para internalizar externalidades; ■ Sistemas de comércio de emissões (ETS), como o modelo europeu; ■ Subsídios a energias renováveis e inovação tecnológica verde; ■ Normas de eficiência energética e padrões de emissão para veículos e indústrias; ■ Zonas de proteção ambiental e ordenamento territorial adaptativo. A implementação de acordos climáticos internacionais Da UNFCCC ao Acordo de Paris Desde a assinatura da UNFCCC, em 1992, os governos têm se reunido anualmente nas Conferências das Partes (COPs) para negociar ações coletivas frente às mudanças climáticas. O Acordo de Paris (2015) representou um marco ao estabelecer: 258 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas ■ O objetivo de limitar o aquecimento global a bem abaixo de 2°C, com esforços para não ultrapassar 1,5°C; ■ A obrigação de cada país submeter suas Contribuições Nacionalmente Determinadas (NDCs); ■ A promoção da transparência, revisão periódica e financiamento climático internacional; ■ A valorização da adaptação e das perdas e danos em países vulneráveis. Desafios na implementação A implementação eficaz dos acordos climáticos esbarra em obstáculos como: ■ Falta de articulação interministerial e coordenação entre diferentes níveis de governo; ■ Insuficiência de financiamento climático, especialmente nos países em desenvolvimento; ■ Mudanças políticas e retrocessos institucionais que enfraquecem compromissos assumidos; ■ Necessidade de maior integração entre ciência climática e formulação de políticas públicas. O caso brasileiro: avanços, contradições e perspectivas O Brasil tem um histórico complexo na política climática. Como signatário da UNFCCC, do Protocolo de Quioto e do Acordo de Paris, o país apresentou NDCs ambiciosas, sobretudo na redução do desmatamento e na expansão de energias renováveis. Contudo, oscilações políticas e desmonte institucional, como o enfraquecimento do Ibama, do INPE e do Fundo Amazônia, têm comprometido os avanços. Entre as estratégias bem-sucedidas, destacam-se: 259 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ■ O Plano de Ação para Prevenção e Controle do Desmatamento na Amazônia Legal (PPCDAm); ■ Os investimentos em biocombustíveis e energia hidrelétrica; ■ A liderança no uso de matrizes energéticas limpas. Entretanto, o aumento do desmatamento, a flexibilização de normas ambientais e a ineficácia na fiscalização ainda colocam o país em situação ambígua no cenário internacional. O papel dos governos é inegociável na condução da transição climática. Políticas públicas eficazes, embasadas em ciência e justiça climática, são essenciais para que os compromissos internacionais se traduzam em mudanças estruturais concretas. É imperativo que os governos, além de assumir compromissos globais, os integrem às realidades nacionais e regionais, promovendo a participação social, a equidade e a conservação ambiental. A governança climática estatal, quando bem estruturada, pode catalisar sinergias entre inovação, desenvolvimento sustentável e justiça intergeracional, conduzindo a humanidade por caminhos mais seguros e sustentáveis em direção ao futuro. ” A crise climática representa um dos maiores desafios do século XXI. 260 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas A COP30 e a Reconfiguração da Governança Climática Global A 30ª Conferência das Partes (COP30), realizada entre 10 e 21 de novembro de 2025 em Belém do Pará, Brasil, representou um marco geopolítico ao deslocar o epicentro das negociações climáticas para o coração da Amazônia. Essa mudança territorial alterou a simbologia e a epistemologia do evento, colocando ecossistemas críticos e comunidades tradicionais no centro do debate sobre soluções. Apesar de impasses fundamentais — notadamente a ausência de um consenso sobre a eliminação vinculante de combustíveis fósseis — a COP30 produziu avanços estruturais que reconfiguram a governança climática em cinco eixos centrais. 261 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri 1. Governança Florestal: Do Carbono à Integridade Socioecológica A conferência redesenhou o financiamento florestal internacional, superando a lógica compensatória baseada apenas em carbono. Novos fundos e mecanismos, como o Fundo para a Floresta, incorporam critérios baseados em biodiversidade funcional, conectividade de paisagens e manejo territorial comunitário. A grande inovação foi o fortalecimento da governança local, permitindo repasses diretos a comunidades, unidades de conservação e territórios indígenas, reduzindo a intermediação estatal. Essa reestruturação consolida uma nova visão da floresta: de ativo financeiro para infraestrutura bioclimática e geopolítica. Contudo, a eficácia deste modelo dependerá de auditorias independentes e de salvaguardas contra a captura corporativa dos recursos. 2. Governança dos Oceanos: Da Economia Azul à Segurança Climática Marinha A COP30 reposicionou os oceanos como elemento central da agenda climática, com acordos como o pacto Brasil-França para o Atlântico Sul. O novo marco integra ciência, conservação e economia sob um enfoque ecossistêmico, incluindo: ■ Redes integradas de monitoramento do carbono marinho. ■ Metas vinculantes para áreas marinhas protegidas. ■ Certificação de cadeias produtivas para combater o greenwashing. ■ Diretrizes para tecnologias emergentes, como a geoengenharia. Essa abordagem rompe com o histórico extrativista e insere os oceanos no núcleo das estratégias de mitigação e adaptação. 262 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas 3. Povos Indígenas como Agentes Políticos e Epistêmicos Um dos legados mais significativos da COP30 foi o reconhecimento dos povos indígenas não como participantes simbólicos, mas como coprodutores de conhecimento e corresponsáveis pela formulação de políticas. Medidas estruturais consagraram esse avanço: ■ Participação ativa com capacidade deliberativa em mesas técnicas. ■ Mecanismos permanentes de financiamento para gestão territorial indígena. ■ Reconhecimento de seus territórios como infraestruturas climáticas efetivas. 263 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Essa mudança insere epistemologias tradicionais no centro da política ambiental, estabelecendo um regime colaborativo de governança entre Estado e comunidades. 4. Transição Energética: Entre Inovação Tecnológica e Justiça Territorial A conferência avançou em temas como redução de metano e eletrificação de transportes, mas expôs tensões profundas sobre o modelo de transição. As contradições ficaram evidentes: ■Mineração intensiva de lítio, níquel e terras raras para suprir as energias renováveis. ■Expansão de hidrelétricas e hidrovias sobre áreas sensíveis. ■Produção de hidrogênio verde voltada para a exportação, e não para demandas sociais internas. A COP30 reforçou que uma transição energética sem equidade territorial pode simplesmente reproduzir o modelo extrativista dos combustíveis fósseis, apenas com novos insumos. O paradigma emergente exige a redefinição de "energia renovável" sob critérios de soberania socioambiental. 5. Justiça Climática como Arcabouço Normativo A COP30 transformou a justiça climática de um princípio retórico em um critério estruturante para financiamento e políticas. As diretrizes aprovadas incluem: ■Priorização de países e populações vulneráveis na distribuição de recursos. 264 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas ■ Reconhecimento de "perdas e danos" como uma responsabilidade histórica dos maiores emissores, e não como assistência humanitária. ■ Incorporação de desigualdades raciais, territoriais e socioeconômicas nas estratégias de adaptação. Essa mudança reposiciona o debate climático de um universalismo abstrato para uma abordagem orientada por vulnerabilidade, redistribuição e reparação histórica. Avanços e Desafios: O Legado Ambíguo de Belém Apesar dos avanços conceituais, a COP30 foi marcada por uma significativa decepção: a ausência de menções a "mapas do caminho" para a eliminação progressiva dos combustíveis fósseis nos textos finais. A proposta, liderada pelo presidente Luiz Inácio Lula da Silva, enfrentou forte oposição de grandes produtores e consumidores, como Arábia Saudita, China e Índia, que ameaçaram travar todas as negociações. Como medida compensatória, a presidência brasileira anunciou que desenvolverá tais roteiros de forma independente para apresentação futura, uma medida vista como um "prêmio de consolação" pela sociedade civil. Outros resultados práticos foram: ■ Financiamento para Adaptação: Acordo para triplicar os recursos até 2035, chegando a US$ 120 bilhões anuais. O prazo, porém, foi considerado tardio por especialistas, dado o agravamento acelerado da crise. ■ Reconhecimento de Afrodescendentes: Inclusão histórica do termo nos textos oficiais, reconhecendo o papel crucial dessas populações no combate às mudanças climáticas. 265 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ■ Indicadores de Adaptação: Estabelecimento de 59 critérios para medir o progresso global na adaptação, um passo importante para tornar os esforços tangíveis e mensuráveis. Considerações Finais A COP30 reconfigurou a governança climática ao integrar floresta, oceano, povos tradicionais e justiça climática em uma política mais robusta. Seu legado, no entanto, permanece condicionado a três desafios estruturais: a resistência internacional ao abandono dos combustíveis fósseis, a captura corporativa das agendas verdes e a ausência de mecanismos de fiscalização global vinculantes. Mais do que um evento, a COP30 inaugurou uma mudança de paradigma: enfrentar a crise climática implica, fundamentalmente, redistribuir poder — ecológico, econômico e epistêmico —, e não apenas reduzir emissões. O sucesso histórico de Belém dependerá menos de suas declarações e mais da capacidade de transformar seus acordos inovadores em políticas verificáveis e protegidas contra interesses geopolíticos assimétricos. ” A COP30 representou um marco geopolítico ao deslocar o epicentro das negociações climáticas para o coração da Amazônia. do século XXI 272 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Mecanismos de financiamento e transferência tecnológica A cooperação internacional também se materializa em instrumentos específicos: ■ O Fundo Verde para o Clima (GCF), que financia projetos de baixo carbono e adaptação em países em desenvolvimento; ■ O Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) e, mais recentemente, os mecanismos de mercado sob o Artigo 6 do Acordo de Paris, que promovem intercâmbio de créditos de carbono; ■ Iniciativas como a Coalizão de Ministros da Fazenda para Ação Climática e o Climate Investment Funds (CIF), voltadas à coordenação intergovernamental de recursos e políticas. A importância da cooperação Sul-Sul e iniciativas regionais Além das alianças tradicionais entre países desenvolvidos e em desenvolvimento, destaca-se o papel da cooperação Sul-Sul, especialmente: ■ Iniciativas do BRICS em financiamento climático e energia renovável; ■ O Pacto Amazônico, reunindo países sul-americanos para ações de proteção florestal; ■ A Parceria Africana para o Clima e Desenvolvimento, voltada à adaptação e segurança alimentar. Esses arranjos regionais fortalecem a soberania climática dos países do Sul Global, promovendo intercâmbio técnico, diplomacia ambiental e fortalecimento institucional. 273 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri A ação eficaz frente à mudança do clima exige instrumentos econômicos que estimulem transformações sistêmicas, aliada à coerência política e à solidariedade internacional. Os incentivos fiscais e subsídios sustentáveis representam motores poderosos para alavancar inovação e competitividade, mas sua eficácia depende de critérios robustos de governança, justiça e avaliação de impactos. Paralelamente, a cooperação internacional deve evoluir de compromissos retóricos para ações efetivas e vinculantes, com equidade na distribuição de responsabilidades, recursos financeiros e tecnologias. Em tempos de emergência climática, a coordenação entre governos, organizações multilaterais e atores econômicos torna-se não apenas desejável, mas imperativa para garantir um futuro habitável e justo para as próximas gerações. Estudos de caso regionais União Europeia: uma estratégia integrada de subsídios verdes e governança climática A União Europeia (UE) tem se destacado mundialmente pela integração entre políticas econômicas, ambientais e climáticas. A partir do Pacto Ecológico Europeu (European Green Deal), lançado em 2019, a UE estabeleceu a meta de neutralidade climática até 2050, respaldada por um amplo conjunto de instrumentos: ■ Fundo de Transição Justa: destinado a apoiar regiões economicamente dependentes de combustíveis fósseis, com €17,5 bilhões em subsídios diretos para a reconversão industrial. ■ Mecanismo de Ajuste de Carbono na Fronteira (CBAM): precifica as emissões de produtos importados, incentivando padrões sustentáveis em escala global. 274 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas ■ Programa Horizon Europe (2021–2027): maior investimento em pesquisa climática do mundo, com €95 bilhões voltados à inovação verde. Essa abordagem multissetorial, baseada em planejamento estratégico, regulação firme e financiamento robusto, tem sido apontada como exemplo de liderança climática e eficácia na indução de transformações estruturais (EEA, 2022). América Latina: potencial sustentável e barreiras políticas A América Latina, com sua abundância de recursos naturais, grande biodiversidade e matriz energética relativamente limpa, possui potencial singular para liderar a transição ecológica. No entanto, limitações políticas, instabilidade institucional e dependência de commodities fósseis e agrícolas ainda representam entraves significativos. Brasil Embora o Brasil possua uma das maiores capacidades de geração hidrelétrica do planeta e tenha sido um ator relevante nas negociações climáticas internacionais, os incentivos à sustentabilidade têm sido pontuais e inconsistentes. A Política Nacional sobre Mudança do Clima (PNMC), de 2009, previa mecanismos de mercado e metas setoriais, mas sua implementação foi limitada por cortes orçamentários e falta de integração com a política econômica. Subsídios diretos aos combustíveis fósseis ainda superam, em valor absoluto, os incentivos aos renováveis, gerando distorções de mercado. Iniciativas positivas, como o RenovaBio, visam estimular os biocombustíveis por meio de créditos de descarbonização, mas enfrentam resistência de setores agrícolas tradicionais. 275 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri Chile e Colômbia Estes países têm se destacado por políticas inovadoras, como tributação do carbono, leilões de energia solar e acordos regionais para adaptação climática. O Chile lidera a América Latina em termos de investimento per capita em energia limpa, beneficiando-se de incentivos fiscais e acesso facilitado a financiamentos multilaterais. África Subsaariana: cooperação internacional e financiamento climático A África Subsaariana enfrenta um paradoxo: é uma das regiões menos responsáveis pelas emissões globais, mas uma das mais vulneráveis aos impactos das mudanças climáticas. A escassez de recursos próprios torna os países da região altamente dependentes da cooperação internacional para mitigação e adaptação. Iniciativas de destaque incluem: ■ O Africa Adaptation Acceleration Program (AAAP), com apoio do Banco Africano de Desenvolvimento e da ONU, que visa mobilizar US$ 25 bilhões para adaptação. ■ Parcerias bilaterais com países do Norte Global, como o Just Energy Transition Partnership (JETP) firmado com a África do Sul, que prevê mais de US$ 8,5 bilhões em financiamento para descarbonização do setor elétrico. Apesar desses avanços, persistem desafios relacionados à burocracia, instabilidade política, infraestrutura precária e acesso desigual a tecnologias verdes, limitando a eficácia da cooperação. Sudeste Asiático: crescimento econômico e dilemas energéticos Regiões como o Sudeste Asiático enfrentam o dilema entre crescimento 276 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas econômico acelerado e pressão para descarbonizar suas economias. Indonésia, Filipinas, Vietnã e Tailândia vêm se destacando em programas de energia solar e eólica, impulsionados por: ■ Incentivos tarifários (feed-in tariffs); ■ Financiamento verde internacional (como o do Green Climate Fund); ■ Cooperação técnica com países europeus e agências multilaterais. Contudo, a continuidade do uso de carvão como base da matriz elétrica desafia a credibilidade das metas climáticas. A transição verde nessa região dependerá da capacidade de substituição gradual de fontes fósseis, do reforço de redes elétricas e da criação de empregos verdes em larga escala. Os estudos de caso apresentados revelam diversidade de contextos, capa- 277 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri cidades institucionais e níveis de ambição climática, mas também apontam elementos comuns de sucesso: ■ Existência de marcos legais claros e estáveis; ■ Integração entre políticas fiscais, industriais e ambientais; ■ Mecanismos de cooperação internacional eficazes, transparentes e acessíveis; ■ Engajamento político sustentado e participação social. À luz desses exemplos é possível afirmar que subsídios verdes e cooperação internacional não são opções, mas, sim, pilares estratégicos para a transição global rumo a uma economia de baixo carbono. A sua expansão dependerá, sobretudo, da vontade política, do fortalecimento da governança ambiental e do compromisso ético com as gerações futuras. 278 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Empresas e o compromisso com a sustentabilidade: caminhos para a inovação verde No contexto das mudanças climáticas globais, a atuação empresarial ocupa posição estratégica na mitigação dos impactos ambientais e na promoção de modelos econômicos resilientes e sustentáveis. As empresas, tradicionalmente associadas à exploração intensiva de recursos naturais e à geração de emissões, têm sido crescentemente chamadas a desempenhar um papel protagonista na transição para uma economia de baixo carbono. Esse movimento, conhecido como corporate sustainability ou sustentabilidade corporativa, compreende um conjunto de práticas organizacionais voltadas à integração entre desempenho econômico, responsabilidade ambiental e justiça social. A adoção de práticas empresariais verdes não se limita a um imperativo ético, mas constitui uma vantagem competitiva crescente, dada a pressão dos consumidores, investidores, governos e da sociedade civil organizada, por padrões mais sustentáveis de produção e consumo (Porter; Kramer, 2011; Elkington, 1997). A sustentabilidade como pilar da governança corporativa As práticas empresariais sustentáveis vêm se consolidando por meio da internalização dos princípios ESG (Environmental, Social and Governance), que orientam a responsabilidade ambiental (E), a equidade social (S) e a transparência na governança (G). Empresas que adotam esses princípios tendem a apresentar maior estabilidade financeira, menor risco reputacional e melhor desempenho em longo prazo (Friede et al., 2015). Entre as estratégias mais eficazes, destacam-se: 279 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ■ Ecoeficiência: uso racional de matérias-primas e energia, com redução de resíduos e reaproveitamento de insumos (Schmidheiny, 1992); ■ Ciclo de vida do produto: avaliação dos impactos ambientais desde a extração dos recursos até o descarte, promovendo design sustentável e economia circular; ■ Inventários e metas de emissões: medição e redução de pegadas de carbono e hídrica (Scopes 1, 2 e 3), alinhando-se ao Science-Based Targets Initiative (SBTi); ■ Relatórios de sustentabilidade integrados: uso de frameworks como GRI (Global Reporting Initiative) ou SASB (Sustainability Accounting Standards Board) para divulgação de indicadores ambientais e sociais. Tecnologias limpas e inovação verde A inovação tecnológica é um dos principais vetores para a transição empresarial rumo à sustentabilidade. As chamadas tecnologias limpas ou cleantechs compreendem soluções que reduzem a pressão sobre os ecossistemas, aumentam a eficiência de processos e viabilizam novos modelos de negócios baseados em baixo impacto ambiental. Entre os exemplos mais relevantes, destacam-se: ■ Energia renovável descentralizada (solar, eólica, biomassa) aplicada a processos industriais; ■ Sistemas de gestão ambiental automatizados (uso de IA, IoT e sensores para monitoramento de emissões e consumo de recursos); ■ Logística reversa e materiais biodegradáveis em embalagens e cadeias de suprimento; ■ Reuso de efluentes e economia circular, particularmente relevantes em setores de alto consumo hídrico, como o têxtil, alimentício e farmacêutico. 280 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Estudos de caso indicam que empresas que investem em inovação verde, especialmente em países com regulamentações ambientais mais exigentes, tendem a obter maior retorno sobre investimento (ROI), além de captar mais facilmente recursos em fundos de impacto socioambiental (Bocken et al., 2014). Cadeias de valor sustentáveis e parcerias estratégicas A sustentabilidade empresarial não se limita às operações internas, mas se estende às cadeias de valor globais, nas quais estão concentradas grande parte das emissões e dos impactos ambientais indiretos. Assim, fornecedores, distribuidores, consumidores e comunidades locais passam a ser atores-chave na construção de cadeias responsáveis. Algumas das estratégias adotadas incluem: ■ Certificações ambientais (como ISO 14001, FSC, Fair Trade) para garantir padrões mínimos; ■ Avaliações de risco socioambiental em fornecedores; ■ Engajamento de stakeholders e práticas de compras sustentáveis; ■ Parcerias público-privadas e consórcios de inovação intersetoriais, como o Pacto Global da ONU ou o CDP (Carbon Disclosure Project). Empresas líderes têm mobilizado iniciativas coletivas, como o RE100, que reúne organizações comprometidas em operar 100% com energia renovável, ou o Race to Zero, ligado à Convenção-Quadro da ONU sobre Mudança do Clima. Desafios e oportunidades no Sul Global Nos países em desenvolvimento, as empresas enfrentam desafios adicio- 281 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri nais, como infraestrutura deficiente, acesso limitado ao financiamento verde e ausência de políticas públicas integradas. No entanto, tais contextos também oferecem oportunidades estratégicas: ■ Mercados emergentes de carbono, como o previsto no Brasil pela Política Nacional de Comércio de Emissões (PNCE); ■ Crescimento da demanda por produtos éticos e rastreáveis, sobretudo no setor agroalimentar; ■ Investimentos internacionais condicionados às práticas ESG, como os do Banco Mundial, BID ou IFC. A adaptação de modelos de negócios sustentáveis às realidades locais, com respeito à justiça climática e inclusão social, será essencial para garantir que a transição verde não reforce desigualdades preexistentes. A adoção de práticas empresariais verdes constitui, hoje, um pilar essencial da transformação socioeconômica necessária frente à crise climática. Empresas que incorporam os princípios da sustentabilidade à sua cultura organizacional não apenas contribuem para a mitigação de impactos ambientais, como também reforçam sua resiliência, competitividade e legitimidade social. O futuro da sustentabilidade corporativa exige inovação contínua, transparência, responsabilidade ética e articulação com políticas públicas, especialmente em regiões vulneráveis aos efeitos das mudanças climáticas. À medida que a urgência ambiental se intensifica, o setor privado será cada vez mais cobrado por ações concretas, mensuráveis e alinhadas às metas globais de desenvolvimento sustentável. Economia circular e responsabilidade corporativa: novos paradigmas para a sustentabilidade empresarial A economia circular desponta como um paradigma inovador frente ao mode- 288 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas ção empresarial: até 2008, era uma das empresas de energia mais intensivas em carbono da Europa, com matriz baseada predominantemente em carvão. Em uma década, a Ørsted redesenhou seu portfólio energético e tornou-se líder global em energia eólica offshore, com mais de 75% de sua produção oriunda de fontes renováveis em 2022 (Ørsted, 2022). Atualmente, a companhia possui como meta atingir emissões líquidas zero até 2040, com investimentos contínuos em tecnologias de captura e armazenamento de carbono (CCS), eletrolisadores para hidrogênio verde e soluções híbridas (solar + eólica). A Ørsted é frequentemente citada como modelo de transição energética justa, com foco em inovação, empregabilidade e sustentabilidade. Patagonia (vestuário e consumo consciente) A marca de roupas outdoor Patagonia é reconhecida por seu modelo de negócios fundamentado em valores ambientais e sociais. A empresa não apenas neutraliza suas emissões operacionais com compensações verificadas, como 289 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri também prioriza o design circular, a longevidade de produtos e o consumo responsável. Seu programa Worn Wear promove a reutilização e o reparo de vestuário, reduzindo o descarte têxtil. Em 2022, seu fundador Yvon Chouinard anunciou a doação de toda a estrutura de controle da companhia a um trust e a uma ONG ambiental. Os lucros da Patagonia são integralmente direcionados para o combate às mudanças climáticas e para a proteção da biodiversidade (Patagonia, 2022). Unilever (bens de consumo e agricultura regenerativa) A Unilever, multinacional de bens de consumo, tem se comprometido a atingir emissões líquidas zero em todas as suas operações e cadeia de valor até 2039. Adicionalmente, implementa práticas de agricultura regenerativa em sua cadeia de fornecedores, especialmente nos setores de chá, laticínios e óleo de palma. A empresa atua na promoção da biodiversidade do solo, na redução de fertilizantes sintéticos e na melhoria do sequestro de carbono no solo. Seu programa Climate and Nature Fund, com orçamento de €1 bilhão, financia inovações em embalagens biodegradáveis, logística de baixo carbono e educação ambiental em comunidades vulneráveis. A Unilever também atua como influente articuladora de políticas públicas por meio de consórcios como o Corporate Leaders Group on Climate Change. Natura &Co (indústria cosmética e bioeconomia) No contexto latino-americano, a brasileira Natura &Co é uma das líderes em sustentabilidade empresarial. Desde 2007, a empresa adota inventários de carbono auditados e metas de mitigação alinhadas à metodologia Science- -Based Targets Initiative (SBTi). A companhia também investe em projetos de conservação florestal na Amazônia, promovendo cadeias produtivas baseadas em bioativos nativos e na valorização do conhecimento tradicional. 290 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas A empresa neutraliza 100% de suas emissões de carbono desde 2007 e, em 2020, tornou-se signatária do compromisso Net Zero até 2030, buscando descarbonizar toda sua cadeia produtiva, logística e comercial (Natura, 2021). Impactos, limites e lições aprendidas Esses casos demonstram que a liderança corporativa na mitigação climática, além de ser possível, é economicamente viável e reputacionalmente vantajosa. Empresas que alinham suas estratégias de longo prazo com as demandas do Acordo de Paris tendem a apresentar maior resiliência de mercado, atração de investidores (ESG) e fidelização de consumidores conscientes. Contudo, ainda há desafios consideráveis. A ausência de métricas padronizadas dificulta a comparabilidade entre compromissos; muitas metas permanecem voluntárias e não vinculantes; e há críticas ao uso excessivo de compensações de carbono em detrimento da redução direta de emissões. Adicionalmente, o fenômeno do greenwashing (maquiagem verde) exige maior escrutínio público e regulatório. Portanto, a transparência, a auditoria independente e a participação da sociedade civil são elementos fundamentais para validar os avanços corporativos rumo à neutralidade climática. A mitigação das mudanças climáticas requer uma reconfiguração profunda dos modelos econômicos e produtivos atuais. Nesse contexto, as empresas desempenham papel central, não apenas como emissores relevantes, mas como agentes de transformação tecnológica, cultural e institucional. As experiências da Microsoft, Ørsted, Patagonia, Unilever e Natura &Co indicam que é possível alinhar lucratividade com responsabilidade climática. Ao adotarem metas ambiciosas, investirem em inovação e promoverem parcerias com governos e comunidades, essas corporações sinalizam caminhos viáveis para uma transição justa e sustentável. Entretanto, para que esses esforços não permaneçam restritos a uma elite 291 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri empresarial, é necessário um ecossistema de incentivos, regulação efetiva, educação climática e participação social. Só assim será possível consolidar um setor privado verdadeiramente comprometido com a contenção do colapso climático. Figura 53. Apresenta os principais instrumentos de avaliação de desempenho na economia circular corporativa e seus desafios de implementação. A imagem apresenta quatro ferramentas relevantes: o Material Circularity Indicator (MCI), da Ellen MacArthur Foundation; a futura norma ISO 59000, voltada à padronização de métricas para economia circular; as Certificações Cradle to Cradle, que avaliam o ciclo de vida completo dos produtos; e os relatórios baseados nos indicadores da Global Reporting Initiative (GRI). Na parte inferior, são destacados os principais desafios para a implementação corporativa da economia circular, incluindo barreiras regulatórias, resistência organizacional, infraestrutura limitada, baixa percepção de valor pelos consumidores finais e desigualdades no acesso a recursos tecnológicos, especialmente no Sul Global. O papel do ativismo climático e da pressão pública nas respostas governamentais à crise climática As mudanças climáticas representam um dos maiores desafios do século XXI, exigindo transformações profundas em padrões de produção, consumo e 292 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas governança. Embora os avanços científicos tenham consolidado o diagnóstico da crise climática, o progresso político global tem sido marcado por lentidão e, muitas vezes, retrocessos. Nesse contexto, o ativismo climático e a pressão pública emergem como forças centrais para romper a inércia institucional e acelerar a transição ecológica. A sociedade civil, por meio de protestos, campanhas digitais, greves escolares e litígios climáticos, tem desempenhado um papel cada vez mais relevante na formulação e implementação de políticas ambientais robustas (Fisher; Nasrin, 2021). Ativismo climático: conceito, evolução e abordagens O ativismo climático pode ser entendido como um conjunto de ações coletivas orientadas a influenciar políticas públicas, práticas corporativas e comportamentos sociais no enfrentamento da emergência climática. Ele manifesta-se em diversas escalas – local, nacional e internacional – e por meio de múltiplas estratégias: mobilizações de rua, desobediência civil pacífica, campanhas nas mídias sociais, produção de conhecimento independente e lobby legislativo. Historicamente, o movimento ambiental global ganhou força nos anos 1970, com a emergência de organizações como Greenpeace e Friends of the Earth. Contudo, o ativismo climático contemporâneo, a partir da década de 2000, passou a ter maior protagonismo com a consolidação do IPCC, a Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança Climática (UNFCCC) e as Conferências das Partes (COPs), nas quais organizações da sociedade civil atuam como observadoras e pressionam por ambição climática. Mais recentemente, novos atores e formatos de mobilização surgiram, notadamente com o movimento Fridays for Future, liderado por Greta Thunberg, com a Extinction Rebellion e com os litígios climáticos promovidos por ONGs, coletivos de jovens e povos indígenas. Tais movimentos, apesar de diversos em suas táticas, compartilham a denúncia do “greenwashing institucional”, a 293 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri defesa da justiça climática intergeracional e a urgência de ação política baseada na ciência. Pressão pública como alavanca de ação governamental A literatura em ciência política ambiental indica que governos tendem a responder com maior agilidade e ambição às mudanças climáticas quando enfrentam pressão pública organizada (Tarrow, 2011; Dryzek et al., 2013). Em democracias, essa pressão pode se traduzir em custos políticos para a inação, enquanto em regimes autoritários ou híbridos, o ativismo ambiental pode ser reprimido, mas ainda exerce influência via diplomacia, mídia e movimentos transnacionais. Estudos de caso demonstram que: ■ A mobilização popular contra a mineração e a expansão de combustíveis fósseis levou à suspensão de grandes projetos na Alemanha, França, Argentina e África do Sul; ■ Campanhas como Divest From Fossil Fuels conseguiram com que universidades, fundos de pensão e instituições religiosas retirassem inves timentos de indústrias poluentes, influenciando políticas financeiras públicas; ■ Ações judiciais climáticas movidas por cidadãos e ONGs em países como Holanda (caso Urgenda), Alemanha e Colômbia resultaram em decisões judiciais vinculantes, obrigando os governos a aumentar suas metas climáticas; ■ Em diversas cidades, consultas públicas e orçamentos participativos verdes têm levado à adoção de planos de mitigação e adaptação em resposta à pressão de comunidades vulneráveis e movimentos locais. O papel da mídia e das redes digitais As mídias tradicionais e plataformas digitais desempenham um papel 294 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas ambíguo: de um lado, amplificam mensagens ativistas e facilitam o engajamento; de outro, são também espaços de desinformação climática e discursos anticientíficos. Campanhas como ClimateStrike, ActOnClimate e ClimateJustice viralizaram globalmente, conectando ativistas de diferentes realidades socioculturais e promovendo o conceito de “clima como direito humano”. A literatura aponta que a comunicação eficaz e emocionalmente envolvente, ancorada em dados científicos, é mais eficaz do que mensagens meramente catastróficas ou culpabilizadoras (Moser, 2016). Desafios e críticas ao ativismo climático Apesar de sua relevância, o ativismo climático enfrenta desafios significativos: ■ Fragmentação discursiva, com tensões entre abordagens reformistas (por exemplo: transição energética gradual) e radicais (como decrescimento econômico e crítica ao capitalismo); ■ Repressão estatal e criminalização de ativistas, especialmente em países do Sul Global; ■ Barreiras sociais à participação, como desigualdades de acesso à informação, tempo livre e segurança; ■ Esgotamento e burnout em militantes expostos a constantes frustrações políticas e catástrofes climáticas. Ainda assim, a literatura aponta que os movimentos climáticos exercem efeitos simbólicos e culturais profundos, promovendo mudanças normativas e moldando a opinião pública, o que, a longo prazo, influencia ciclos eleitorais e marcos regulatórios (Rootes, 2004; Dietz et al., 2013). O ativismo climático e a pressão pública são componentes indispensáveis na luta contra a crise climática. Eles cumprem funções estratégicas, como: ■ Exigir accountability dos governos e corporações; 295 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri ■ Defender os interesses das populações vulnerabilizadas; ■ Traduzir o conhecimento científico em linguagem acessível e mobilizadora; ■ Estimular a inovação democrática e institucional. Frente ao risco de colapso ecológico e injustiça climática, a mobilização cidadã torna-se não apenas legítima, mas essencial. Como demonstrado ao longo desta seção, a construção de uma democracia ecológica participativa e informada é inseparável do fortalecimento dos movimentos sociais, da liberdade de expressão e do reconhecimento da ação política como uma dimensão central da sustentabilidade. Figura 54. Mostra a dinâmica entre ativismo climático, pressão pública e respostas governamentais diante da crise climática. O diagrama ilustra um ciclo em que o ativismo climático impulsiona a mobilização da sociedade civil, gerando pressão pública. Essa pressão influencia a formulação de respostas governamentais voltadas à mitigação e adaptação às mudanças climáticas. As ações ou omissões dos governos, por sua vez, impactam o agravamento ou o controle da crise climática, retroalimentando novas manifestações de ativismo. A imagem destaca a interdependência entre atores sociais e instituições públicas no enfrentamento da emergência climática. 296 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas Movimentos sociais e iniciativas de base como catalisadores de transformações climáticas e socioambientais A intensificação das mudanças climáticas, associada à crise da biodiversidade e à desigualdade socioambiental crescente, tem fomentado uma ampla gama de movimentos sociais e iniciativas de base comunitária voltadas à mitigação dos impactos ambientais e à promoção da justiça climática. Esses movimentos operam como atores políticos e culturais essenciais, pressionando governos, influenciando práticas empresariais e propondo alternativas sustentáveis enraizadas em saberes locais, científicos e populares. Esta seção explora experiências concretas que ilustram o potencial transformador desses coletivos em contextos diversos. Movimentos sociais globais e mudanças sistêmicas Fridays for Future (FFF) Iniciado em 2018 pela ativista sueca Greta Thunberg, o Fridays for Future rapidamente expandiu-se para mais de 150 países. Baseando-se em greves escolares coordenadas, o movimento mobilizou milhões de jovens em protestos pacíficos e articulados em torno da urgência de ações climáticas embasadas na ciência (Han; Ahn, 2020). A visibilidade internacional do FFF gerou impactos tangíveis: partidos políticos foram pressionados a adotar metas mais ambiciosas; o movimento influenciou decisões do Parlamento Europeu e da ONU, como a adoção do European Green Deal. Extinction Rebellion (XR) Lançado no Reino Unido em 2018, o Extinction Rebellion utiliza estratégias de desobediência civil não violenta para demandar ações radicais frente 297 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri à crise climática. O XR obteve destaque ao interromper centros urbanos e forçar a mídia a dar cobertura contínua ao tema. Seus protestos culminaram na declaração de “emergência climática” pelo Parlamento britânico em 2019, influenciando legislações de neutralidade de carbono em diversos países europeus (Taylor et al., 2020). Iniciativas de base no Sul Global: justiça climática e saberes tradicionais Movimento dos Atingidos por Barragens (MAB), Brasil Desde os anos 1980, o MAB atua na defesa dos direitos de populações impactadas por grandes empreendimentos hidrelétricos no Brasil. Com base em uma crítica estrutural ao modelo energético nacional, o movimento propõe alterna- 304 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas GEISSDOERFER, M., Savaget, P., Bocken, N. M. P., & Hultink, E. J. (2017). The Circular Economy – A new sustainability paradigm? Journal of Cleaner Production, 143, 757–768. https://doi.org/10.1016/j. jclepro.2016.12.048. GILES, L. V. et al. From good intentions to proven interventions: Effectiveness of actions to reduce the health impacts of air pollution. Environmental Health Perspectives, 2011, 119(1), 29–36. Disponível em: https://doi.org/10.1289/ehp.1002258. GISSI, E. et al. A review of the combined effects of climate change and other local human stressors on the marine environment. Sci Total Environ, 2020, 10;755(Pt 1):142564.10.1016/j.scitotenv.2020.142564. GUILD, R.; WANG, X.; QUIJÓN, P. A. Climate change impacts on coastal ecosystems. Environmental Research: Climate, 2025, 3(4). Disponível em: https://doi.org/10.1088/2752-5295/ad9f90. HABERLE, R. M.; CATLING, D. C. A Micro-Meteorological mission for global network science on Mars: rationale and measurement requirements. Planetary and Space Science, 1996, 44,11, 1361-1375. Disponível em: https://doi.org/10.1016/S0032-0633(96)00056-6. HAJAT, S.; O’CONNOR, M.; KOSATSKY, T. Health effects of hot weather: from awareness of risk factors to effective health protection. The Lancet, 2010, 375(9717), 856–863. Disponível em: https://doi. org/10.1016/S0140-6736(09)61711-6. HAN, H.; AHN, S. W. Youth mobilization to stop global climate change: Narratives and impact. Sustainability, 2020, 12(10), 4127. Disponível em: https://ideas.repec.org/a/gam/jsusta/v12y2020i10p4127-d359682.html. HAYS, J. D.; IMBRIE, J.; SHACKLETON, N. J. Variations in the Earth’s orbit: pacemaker of the ice ages. Science, 1976, 194(4270), 1121–1132. Disponível em: https://www.science.org/doi/10.1126/science.194.4270.1121. HELLER, N. E.; ZAVALETA, E. S. Biodiversity management in the face of climate change: A review of 22 years of recommendations. Biological Conservation, 2009, 142(1), 14–32. Disponível em: https://doi. org/10.1016/j.biocon.2008.10.006. HEUER, R. M.; GROSELL, M. Physiological impacts of elevated carbon dioxide and ocean acidification on fish. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 2014, 307(9): R1061–R1084. Disponível em: https://doi.org/10.1152/ajpregu.00064.2014. HOEGH-GULDBERG, O. et al. Coral reefs under rapid climate change and ocean acidification. Science, 2007, 318(5857), 1737–1742. Disponível em: https://doi.org/10.1126/science.1152509. HOFFMAN, P. F.; SCHRAG, D. P. (2002). The snowball Earth hypothesis: testing the limits of global change. Terra Nova, 2002. HOPKINS, R. The Transition Companion: Making Your Community More Resilient in Uncertain Times. Chelsea Green Publishing, 2011. HUGHES, T. P. et al. Global warming and recurrent mass bleaching of corals. Nature, 2017, 543: 373– 377. Disponível em: https://doi.org/10.1038/nature21707. IDMC – Internal Displacement Monitoring Centre (2023). Global Report on Internal Displacement 2023. Disponível em: https://www.internal-displacement.org/global-report/grid2023/. 304 305 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri IEA – International Energy Agency. World Energy Outlook 2021. Paris: IEA, 2021. Disponível em: https://www.balkanenergy.com/forecasting?gad_source=1&gad_campaignid=21513372719&gbraid=0AAAAADqa022l9GZLqEjceoyHwS2pSLSRW&gclid=Cj0KCQjw097CBhDIARIsAJ3-nxfd1_mPsXgWWVM_8YMDpMnykF7INWStwZWBxoYukAi_kgvGVTAm1S8aAj27EALw_wcB. IEA. Global Energy Review: CO2 Emissions in 2021. International Energy Agency, 2021. Disponível em: https://www.iea.org/reports/global-energy-review-co2-emissions-in-2021-2. IPCC. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Geneva, Switzerland: IPCC, 2014. Disponível em: https://www.ipcc.ch/report/ar5/syr/. IPCC. Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2013. Disponível em: https://www.ipcc.ch/report/ ar5/wg1/. IPCC. Global Warming of 1.5°C: Summary for Policymakers. 2018. Disponível em: https://www.ipcc. ch/sr15/. IPCC. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report. Disponível em: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/. IPCC. Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report. Cambridge University Press, 2022. Disponível em: https://www.ipcc. ch/report/ar6/wg2/. IPCC. Climate Change 2023: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, 2023. Disponível em: https://www.ipcc.ch/ar6-syr/. IVANOVA, D. et al. Environmental impact assessment of household consumption. Journal of Industrial Ecology, 2016, 20(3), 526–536. Disponível em: https://doi.org/10.1111/jiec.12371. JACOB, D. J.; WINNER, D. A. Effect of climate change on air quality. Atmospheric Environment, 2009, 43(1): 51–63. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2008.09.051. JONES, P. D. et al. Surface air temperature and its changes over the past 150 years. Reviews of Geophysics, 1999 37: 173-199. JUNK, W. J., Bayley, P. B., & Sparks, R. E. (1989). The flood pulse concept in river-floodplain systems. In D. P. Dodge (Ed.), Proceedings of the International Large River Symposium (LARS) (pp. 110–127). Canadian Special Publication of Fisheries and Aquatic Sciences. KEELING, C. D. et al. Atmospheric carbon dioxide variations at the South Pole. Tellus, 1976. 28: 552564. Disponível em: https://doi.org/10.1111/j.2153-3490.1976.tb00702.x. KIMBLE, G. H. T. Geografia na Idade Média. Londrina: Universidade Estadual de Londrina, 2013, 345p. Disponível em: http://www.uel.br/editora/portal/pages/arquivos/geografia%20na%20idade%20media.pdf. 305 306 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas KIRCHHERR, J., Reike, D., & Hekkert, M. (2017). Conceptualizing the circular economy: An analysis of 114 definitions. Resources, Conservation and Recycling, 127, 221–232. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2017.09.005. KNOLL, A. H. Life on a Young Planet: The First Three Billion Years of Evolution on Earth. Princeton University Press, 2003. KOVATS, R. S.; HAJAT, S. Heat stress and public health: a critical review. Annual Review of Public Health, 2008 29, 41–55. Disponível em: https://doi.org/10.1146/annurev.publhealth.29.020907.090843. KROEKER, K. J. Meta-analysis reveals negative yet variable effects of ocean acidification on marine organisms. Ecology Letters, 2013, 13(11): 1419–1434. 10.1111/j.1461-0248.2010.01518.x. KUDO, G.; IDA, T. Y. Early onset of spring increases the phenological mismatch between plants and pollinators. Ecology, 2013, 94(10), 2311–2320. Disponível em: https://doi.org/10.1890/12-2003.1. LAL, R. Soil carbon sequestration impacts on global climate change and food security. Science, 2004, 304(5677), 1623–1627. Disponível em: https://doi.org/10.1126/science.1097396. LAMBECK, K.; CHAPPELL, J. Sea level change through the last glacial cycle. Science, 2001, 292(5517), 679-686. LAMBECK, K. et al. Sea level and global ice volumes from the Last Glacial Maximum to the Holocene. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014, 111(43), 15296-15303. LANDRIGAN, P. J. et al. The Lancet Commission on pollution and health. The Lancet, 2018, 391(10119), 462–512. Disponível em: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32345-0. LEAN, J. Cycles and trends in solar irradiance and climate. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 2009, 1(1), 111-122. Disponível em: https://doi.org/10.1002/wcc.18. LEITE, J. C. Controvérsias na climatologia: o IPCC e o aquecimento global antropogênico. Sci. Stud., 2015, 13 (3). Disponível em: https://doi.org/10.1590/S1678-31662015000300008. LELIEVELD, J. et al. Effects of fossil fuel and total anthropogenic emission removal on public health and climate. Proc Natl Acad Sci USA, 2019, 116(15), 7192–7197. Disponível em: https://doi.org/10.1073/ pnas.1819989116. LENTON, T. M. et al. Tipping elements in the Earth’s climate system. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2008, 105(6), 1786–1793. Disponível em: https://doi.org/10.1073/pnas.0705414105. LIERMANN, C. R. et al. Implications of dam obstruction for global freshwater fish biodiversity. BioScience, 2012, 62(6), 539–548. Disponível em: https://doi.org/10.1525/bio.2012.62.6.5. LIU-HELMERSSON, J. et al. Vectorial capacity of Aedes aegypti: effects of temperature and implications for global dengue epidemic potential. PLoS ONE, 2014, 9(3): e89783. Disponível em: https://doi. org/10.1371/journal.pone.0089783. LOREK, S.; FUCHS, D. Strong sustainable consumption governance – precondition for a degrowth path? Journal of Cleaner Production, 2013, 38, 36–43. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2011.08.008. 306 307 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri LORENZ, E.N. (1963) Deterministic Nonperiodic Flow. Journal of Atmospheric Sciences, 20, 130-141. http://dx.doi.org/10.1175/1520-0469(1963)020<0130:dnf>2.0.co;2. LOUGHNAN, M. E.; NICHOLLS, N.; TAPPER, N. J. The effects of summer temperature, age and socioeconomic circumstance on acute myocardial infarction admissions in Melbourne, Australia. International Journal of Health Geographics, 2015, 9(1), 1–10. Disponível em: https://doi.org/10.1186/ 1476-072X-9-41. LOVEJOY, T.E.; NOBRE, C. Amazon tipping point: Last chance for action. Science Advances, 2018, 4(2): eaat2340. Disponível em: https://doi.org/10.1126/sciadv.aat2340. LOWE, S. R. et al. Psychological resilience after Hurricane Sandy: the influence of individualand community-level factors on mental health after a large-scale natural disaster. PLOS ONE, 2013, 10(5), e0125761. Disponível em: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0125761. MASSON-DELMOTTE, V. et al. Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. IPCC, 2021. Disponível em: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/. MARTINEZ, G. S.; DÍAZ, J.; GARCÍA-HERRERA, R. Climate change and health inequities: a framework for analysis. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2021, 18(14), 7542. Disponível em: https://doi.org/10.3390/ijerph18147542. MCGREGOR, G. R. Heatwaves and Health: Guidance on Warning-System Development. World Meteorological Organization & WHO, 2015. MESSINA, J. P. et al. The current and future global distribution and population at risk of dengue. Nature Microbiology, 2019, 4(9), 1508–1515. Disponível em: https://doi.org/10.1038/s41564-019-0476-8. MONTAGGIONI, L. F. History of Indo-Pacific coral reef systems since the last glaciation: development patterns and controlling factors. Earth-Science Reviews, 2005, 71(1-2), 1-75. MORDECAI, E. A. Climate change could shift disease burden from malaria to arboviruses in Africa. The Lancet Planetary Health, 2017, 1(9), e416–e423. Disponível em: https://doi.org/10.1016/S25425196(17)30100-6. MOSER, S. C. Reflections on climate change communication research and practice in the second decade of the 21st century. WIREs Climate Change, 2016, 7(3), 345–369. Disponível em: https://ideas.repec. org/a/wly/wirecc/v7y2016i3p345-369.html. MOUTINHO, P. REDD in Brazil: A focus on the Amazon. Principles, criteria, and institutional structures for a national program for Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation – REDD. Edition: First.Publisher: Center for Strategic Studies and Management, 2011. Editor: Center for Strategic Studies and Management. ISBN: 978-85-60755-44-8. MYERS, S. S. et al. Climate change and global food systems: Potential impacts on food security and undernutrition. Annual Review of Public Health, 2017, 38: 259–277. Disponível em: https://doi. org/10.1146/annurev-publhealth-031816-044356. 307 308 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas NATIONAL ACADEMIES OF SCIENCES, ENGINEERING, AND MEDICINE. Reflecting Sunlight: Recommendations for Solar Geoengineering Research and Research Governance. The National Academies Press, 2021. Disponível em: https://nap.nationalacademies.org/catalog/25762/reflecting-sunlight-recommendations-for-solar-geoengineering-research-and-research-governance. NOAA Global Monitoring Laboratory – Carbon Cycle Greenhouse Gases. 2023. Disponível em: https:// gml.noaa.gov. NOYES, P. D.; MCELWEE, M. K.; MILLER, H. D. The toxicology of climate change: environmental contaminants in a warming world. Environment International, 2009, 35(6): 971–986. Disponível em: 10.1016/j.envint.2009.02.006. OKE, T. R. The energetic basis of the urban heat island. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 1982, 108(455), 1–24. Disponível em: https://doi.org/10.1002/qj.49710845502. OLIVEIRA, M. J. et al. História geológica e ciência do clima: métodos e origens do estudo dos ciclos climáticos na Terra. 2015. OPAS – Organização Pan-Americana da Saúde. Mudanças climáticas e ambientais e seus efeitos na saúde: cenários e incertezas para o Brasil. Série Saúde Ambiental, 2008. Disponível em: https://bvsms. saude.gov.br/bvs/publicacoes/mudancas_climaticas_ambientais_efeitos.pdf. ØRSTED. (2022). Annual report 2022. Ørsted. https://orsted.com/en/investors/ir-material/annual-reporting-2022. OTTO, I. M. et al. Social tipping dynamics for stabilizing Earth’s climate by 2050. PNAS, 2020, 117(5), 2354–2365. Disponível em: https://doi.org/10.1073/pnas.1900577117. PAN, Y., et al. A large and persistent carbon sink in the world’s forests. Science, 2011, 333(6045), 988– 993. Disponível em: https://doi.org/10.1126/science.12016. PARMESAN, C.; YOHE, G. A globally coherent fingerprint of climate change impacts across natural systems. Nature, 2003, 421(6918), 37–42. Disponível em: https://doi.org/10.1038/nature01286. PATZ, J. A. et al. Impact of regional climate change on human health. Nature, 2005, 438(7066), 310–317. Disponível em: https://doi.org/10.1038/nature04188. PBMC – Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas. Sumário Executivo do Relatório de Avaliação Nacional sobre Mudança do Clima – RAN1. 2016. Disponível em: https://www.pbmc.coppe.ufrj.br/documentos/RAN1_completo_vol1.pdf. PECL, G. T. et al. Biodiversity redistribution under climate change: Impacts on ecosystems and human well-being. Science, 2017, 355(6332), eaai9214. Disponível em: https://doi.org/10.1126/science.aai9214. PETIT, J. R. et al. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok ice core, Antarctica. Nature, 1999, 399(6735):429–436. Disponível em: https://doi.org/10.1038/20859. PIERREHUMBERT, R. T. Principles of Planetary Climate. Cambridge University Press, 2010. PIERREHUMBERT, R. T. Climate dynamics of a hard snowball Earth. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2005, 110(D1). Disponível em: https://doi.org/10.1029/2004JD005162. 308 309 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri POPE, C. A.; EZZATI, M.; DOCKERY, D. W. Fine-Particulate Air Pollution and Life Expectancy in the United States. New England Journal of Medicine, 2009, 360(4): 376–386. Disponível em: https://doi. org/10.1056/NEJMsa0805646. POLOCZANSKA, E. S. et al. Global imprint of climate change on marine life. Nature Climate Change, 2013, 3, 919–925. Disponível em: https://doi.org/10.1038/nclimate1958. POPKIN, B. M.; CORVALAN, C.; GRUMMER-STRAWN, L. M. Dynamics of the double burden of malnutrition and the changing nutrition reality. The Lancet, 2020, 395(10217), 65–74. Disponível em: https:// doi.org/10.1016/S0140-6736(19)32497-3. PORTER, M. E., & Kramer, M. R. (2011). Creating Shared Value: How to reinvent capitalism—and unleash a wave of innovation and growth. Harvard Business Review, 89(1/2), 62–77. PÖRTNER, H. O.; FARRELL, A. P. Physiology and climate change. Science, 2008, 322(5902): 690–692. Disponível em: https://doi.org/10.1126/science.1163156. RAMANATHAN, V.; COAKLEY, J. A. Climate modeling through radiative-convective models. Reviews of Geophysics, 1978, 16(4), 465–489. Disponível em: https://doi.org/10.1029/RG016i004p00465. RAY, D. K. et al. Climate change has likely already affected global food production. PLOS ONE, 2019, 14(5): e0217148. Disponível em: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0217148. REID, G. M.; MacBeath, C. T.; CSATÁDI, K. Global challenges in freshwater-fish conservation related to public aquariums and the aquarium industry. Internacional Zoo Yearbook, 2013. 47(1): 6-45. REID, C. E. et al. Critical review of health impacts of wildfire smoke exposure. Environmental Health Perspectives, 2016, 124(9), 1334–1343. Disponível em: https://doi.org/10.1289/ehp.1409277. REID, A. J. et al. Emerging threats and persistent conservation challenges for freshwater biodiversity. Biological Reviews, 2019, 94(3), 849–873. Disponível em: https://doi.org/10.1111/brv.12480. ROBISON, C. Energy poverty and gender in England: A spatial perspective. Geoforum, 2019, 104: 222233. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.geoforum.2019.05.001. ROHLING, E. J. et al. Antarctic temperature and global sea level closely coupled over the past five glacial cycles. Nature Geoscience, 2009, 2(7), 500-504. ROOTES, C. Environmental movements. In: SNOW, D.; SOULE, S.; KRIESI, H. (Eds.). The Blackwell Companion to Social Movements. Blackwell, 2004. Disponível em: https://doi.org/10.1002/9780470674871. wbespm464.pub2. RYAN, S. J. et al. Global expansion and redistribution of Aedes-borne virus transmission risk with climate change. PLOS Neglected Tropical Diseases, 2019, 13(3): e0007213. Disponível em: https://doi. org/10.1371/journal.pntd.0007213. SCHLOSBERG, D.; COLLINS, L. B. From environmental to climate justice: climate change and the discourse of environmental justice. Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 2014, 5(3), 359– 374. Disponível em: https://doi.org/10.1002/wcc.275. SCHMIDHEINY, Stephan. Changing Course: A Global Business Perspective on Development and the Environment. Cambridge: MIT Press, 1992. 309 310 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas SEDDON, N. et al. Understanding the value and limits of nature-based solutions to climate change and other global challenges. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 2020, 375(1794): 20190120. Disponível em: https://doi.org/10.1098/rstb.2019.0120. SELLERS, W. D. A global climatic model based on the energy balance of the Earth-atmosphere system. Journal of Applied Meteorology, 1969, 8(3), 392–400. Disponível em: https://doi.org/10.1175/ 1520-0450(1969)008<0392:AGCMBO>2.0.CO;2. SILVA, D. R. et al. Respiratory diseases in Brazil: economic impact and inequalities. Jornal Brasileiro de Pneumologia, 2013, 39(2), 108–109. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S1806-37132013000200001. SIRAJ, A. S. et al. Altitudinal changes in malaria incidence in highlands of Ethiopia and Colombia. Science, 2014, 343(6175): 1154–1158. Disponível em: https://doi.org/10.1126/science.1244325. SHI, D. et al. Response to Comment on The complex effects of ocean acidification on the prominent N2-fixing cyanobacterium Trichodesmium. Science, 2017, 357(6356). Disponível em: http://science. sciencemag.org/content/357/6356/eaao0428. SIX, K. D. et al. Global warming amplified by reduced sulphur fluxes as a result of ocean acidification. Nature Climate Change, 2013, 3: 975–978. 10.1038/nclimate1981. SOLOMON, S. et al. Irreversible climate change due to carbon dioxide emissions. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2009, 106(6), 1704–1709. Disponível em: https://doi.org/10.1073/ pnas.0812721106. SPRINGMANN, M. et al. Options for keeping the food system within environmental limits. Nature, 2018, 562(7728), 519–525. Disponível em: https://doi.org/ 10.1038/s41586-018-0594-0. STANAWAY, J. D. et al. Global, regional, and national comparative risk assessment of 84 behavioural, environmental and occupational, and metabolic risks. The Lancet, 2018, 392(10159), 1923–1994. Disponível em: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(18)32225-6. STANKE, C. et al. Health effects of drought: a systematic review of the evidence. PLOS Currents Disasters, 2013. Disponível em: https://doi.org/10.1371/currents.dis.7a2cee9e980f91ad7697b570bcc4b004. STERN, P. C. Toward a coherent theory of environmentally significant behavior. Journal of Social Issues, 2000, 56(3), 407–424. Disponível em: https://www.uni-goettingen.de/de/document/download/2170a4cf4ce55cbdfb2856011a8930bb.pdf/08_stern_2000.pdf. STONE, B.; HESS, J. J.; FRUMKIN, H. Urban form and extreme heat events: are sprawling cities more vulnerable to climate change than compact cities? Environmental Health Perspectives, 2010, 118(10), 1425–1428. Disponível em: https://doi.org/10.1289/ehp.0901879. TARROW, S. Power in Movement: Social Movements and Contentious Politics. Cambridge University Press, 2011. Disponível em: https://doi.org/10.1017/CBO9780511973529. TAUIL, P. L. Urbanização e ecologia do dengue. Cadernos de Saúde Pública, 2001, 17, S99–S102. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S0102-311X2001000700018. TAYLOR, F. W.; TITOV, D. V.; LIMAYE, S. Venus: The Atmosphere, Climate, and Surface. Springer, 2018. Disponível em: https://link.springer.com/article/10.1007/s11214-018-0467-8. 310 311 Edison Barbieri ◊ Erick Paiva Barbieri TAYLOR, M. 2020. The evolution of Extinction Rebellion. The Guardian, 2020, https://www.theguardian.com/environment/2020/aug/04/evolution-of-extinction-rebellion-climate-emergency-protest-coronavirus-pandemic. TRASANDE, L.; THURSTON, G. D. The role of air pollution in asthma and other pediatric morbidities. Journal of Allergy and Clinical Immunology, 2006, 117(4): 732–738. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jaci.2006.01.064. TRENBERTH, K. E.; FASULLO, J. T. An apparent hiatus in global warming? Earth’s Future, 2013, 1(1), 19–32. Disponível em: https://doi.org/10.1002/2013EF000165. TYNDALL, J. On the absorption and radiation of heat by gases and vapours. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 1861, 151:1–36. Disponível em: https://doi.org/10.1098/rstl.1861.0001. TYLIANAKIS, J. M. Global change and species interactions in terrestrial ecosystems. Ecology Letters, 2008, 11(12), 1351–1363. Disponível em: https://doi.org/10.1111/j.1461-0248.2008.01250.x. UNITED NATIONS CLIMATE CHANGE. Global Stocktake Synthesis Report. 2023. Disponível em: https:// unfccc.int/topics/global-stocktake. UNEP. Emissions Gap Report 2023. United Nations Environment Programme, 2023. Disponível em: https://www.unep.org/resources/emissions-gap-report-2023. UNEP. United Nations Environment Programme Emissions Gap Report 2022. Nairobi: UNEP, 2023. Disponível em: https://www.unep.org/resources/emissions-gap-report-2022. UNFCCC. United Nations Framework Convention On Climate Change. 1992. Disponível em: https:// unfccc.int/resource/docs/convkp/conveng.pdf. VALERO, N. N.; URIARTE, M. Environmental and socioeconomic risk factors associated with visceral and cutaneous leishmaniasis: a systematic review. Parasite Research, 2020, 10, e00189. Disponível em: https://doi.org/ 10.1007/s00436-019-06575-5. VOLK, T.; HOFFERT, M. I. Ocean carbon pumps: analysis of relative strengths and efficiencies in ocean- -driven atmospheric CO2 changes. 1985. In: SUNDQUIST, E. T.; BROECKER, W. S. (Eds.), The carbon cycle and atmospheric CO2: natural variations Archean to present. Chapman conference papers, 1984 (pp. 99-110). American Geophysical Union; Geophysical Monograph 32. XU, R., Yu, P., Abramson, M. J., Johnston, F. H., Samet, J. M., Bell, M. L., Haines, A., Ebi, K. L., Li, S., & Guo, Y. (2020). Wildfires, global climate change and human health. The New England Journal of Medicine, *383*(22), 2173–2181. https://doi.org/10.1056/NEJMsr2028985. ZISKA, L. H. et al. Food security and climate change: on the potential to reduce the nutritional quality of wheat under elevated CO2. Food Security, 2016, 8: 865–874. Disponível em: https://doi.org/10.1007/ s12571-016-0604-0. ZHOURI, A.; OLIVEIRA, R. Desenvolvimento, conflitos territoriais e violência: a trajetória do movimento dos atingidos por barragens (MAB) em Minas Gerais. Sociedade e Estado, 2012, 27(2), 233–252. Disponível em: https://www.scielo.br/j/asoc/a/fvjLXvyn5chD8BJBsVrBJsS/?format=pdf&lang=pt. WALDBUSSER, G. et al. Saturation-state sensitivity of marine bivalve larvae to ocean acidification. Nature Clim Change 5, 273–280 (2015). Disponível em: https://doi.org/10.1038/nclimate2479. 311 312 Mudanças climáticas no Antropoceno: diagnóstico, prognóstico e perspectivas WALTHER, G. R. et alEcological responses to recent climate change. Nature, 2002, 416(6879), 389–395. Disponível em: https://doi.org/10.1038/416389a. WATTS, N. et al. The 2023 report of the Lancet Countdown on health and climate change: the imperative for a health-centred response in a world facing irreversible harms. The Lancet, 2023, 402(10421), 1836–1894. Disponível em: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(23)01859-7. WATTS, N. et al. The Lancet Countdown: tracking progress on health and climate change. The Lancet, 2017, 389(10074), 1151–1164. Disponível em: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(16)32124-9. WATTS, N. et al. The 2020 report of The Lancet Countdown on health and climate change: responding to converging crises. The Lancet, 2021, 397(10269), 129–170. Disponível em: https://doi.org/10.1016/ S0140-6736(20)32290-X. WHO – World Health Organization. Air pollution. 2021. Disponível em: https://www.who.int/health- -topics/air-pollution. WHO – World Health Organization. Operational Frameworks and Reports on Climate Change and Health. 2015; 2018; 2021. Disponível em: https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/373837/ 9789240081888-eng.pdf. WHO – World Health Organization. Operational framework for building climate resilient health systems. Geneva: WHO, 2015. Disponível em: https://www.who.int/publications/i/item/9789241565073. WHO – World Health Organization.World Malaria Report 2023. Geneva: World Health Organization, 2023. WHO – World Health Organization. Air pollution and child health: prescribing clean air. Geneva: WHO, 2021. Disponível em: https://www.who.int/publications/i/item/air-pollution-and-child-health. WHO – World Health Organization. Operational framework for building climate resilient health systems. Geneva: World Health Organization, 2021. Disponível em: https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/373837/9789240081888-eng.pdf. WHO – World Health Organization. Climate change and health. 2023. Disponível em: https://www. who.int/news-room/fact-sheets/detail/climate-change-and-health. WHO – World Health Organization. Operational framework for building climate resilient health systems. Geneva: World Health Organization, 2015. Disponível em: https://www.who.int/publications/i/ item/9789241565073. WHO – World Health Organization. Climate change and health. 2018. Disponível em: https://www.who. int/news-room/fact-sheets/detail/climate-change-and-health. WYNES, S.; NICHOLAS, K. A. The climate mitigation gap: Education and government recommendations miss the most effective individual actions. Environmental Research Letters, 2017, 12(7), 074024. Disponível em: https://doi.org/10.1088/1748-9326/aa7541. 312 Sobre os Autores Edison Barbieri Oceanógrafo, especializado em oceanografia biológica e geológica, com mestrado em Geografia Física e doutorado em Oceanografia, com ênfase em Oceanografia Biológica, pela Universidade de São Paulo (USP). Entre 2017 e 2024, esteve incluído entre os cientistas mais influentes do mundo, segundo o ranking da Universidade de Stanford (EUA) e da editora Elsevier BV. Membro da Comissão EcoOne Internacional. Erick Paiva Barbieri Jovem cientista da informação, formado pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, com expertise em tecnologia da informação.