Cientistas alertam que o aquecimento global está a acelerar a decomposição dos principais gases com efeito de estufa

Cientistas da Universidade da Califórnia, em Irvine, descobriram que as alterações climáticas estão a fazer com que o óxido nitroso (N₂O) se decomponha na atmosfera mais rapidamente do que se pensava anteriormente.

A investigação tem-se centrado em projetar as alterações nas emissões de N₂O provenientes de fontes antropogénicas diretas, a principal causa do recente aumento.
A investigação tem-se centrado em projetar as alterações nas emissões de N₂O provenientes de fontes antropogénicas diretas, a principal causa do recente aumento.

Utilizando observações de satélite alargadas do Microwave Limb Sounder da NASA, que abrangem duas décadas (2004–2024), os investigadores do Departamento de Ciências do Sistema Terrestre da UC Irvine descobriram que a vida atmosférica do N₂O está a diminuir a uma taxa de 1,4% por década.

Esta mudança, que se deve a alterações na circulação e temperatura estratosféricas impulsionadas pelas alterações climáticas, é comparável em magnitude às diferenças entre os vários cenários de emissões atualmente utilizados pelo Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas (IPCC) para avaliações climáticas.

Compreender o comportamento do N₂O é fundamental

De acordo com os cientistas climáticos, o óxido nitroso é o terceiro gás com efeito de estufa de longa duração mais importante, a seguir ao dióxido de carbono e ao metano, sendo atualmente a principal substância destruidora da camada de ozono produzida pelas atividades humanas.

Cilindros de óxido nitroso não reciclados.
Cilindros de óxido nitroso não reciclados.

Com as concentrações atmosféricas a atingirem aproximadamente 337 partes por bilião em 2024 e a aumentarem cerca de 3% por década, compreender o comportamento do N₂O é fundamental tanto para a mitigação das alterações climáticas como para os esforços de proteção da camada de ozono estratosférico, segundo Prather.

Alterações no comportamento do N₂O complica as projeções futuras

A investigação revela que projetar a abundância de N₂O atmosférico passa não só por compreender as emissões provenientes da agricultura, da indústria e de fontes naturais, mas também de ter em conta a forma como as alterações climáticas afetam o sumidouro estratosférico onde o N₂O é destruído.

As principais conclusões descritas neste estudo incluem a revelação de que a vida média atual do N₂O é de 117 anos, mas está a diminuir a um ritmo de aproximadamente um ano e meio por década. A diminuição da vida útil do N₂O é consistente com as alterações observadas na circulação estratosférica e nos padrões de temperatura. Quando extrapolada para o ano 2100, a alteração da vida útil produz alterações no óxido nitroso atmosférico equivalentes a alterações significativas nos cenários de emissões de gases com efeito de estufa do Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas (IPCC).

A vida média atual do N₂O é de 117 anos, mas está a diminuir a um ritmo de aproximadamente um ano e meio por década.

Os autores do estudo observam que, embora a acumulação de dióxido de carbono atmosférico resulte em temperaturas mais elevadas perto da superfície da Terra, o CO2 arrefece a estratosfera, o que afeta as reações químicas que destroem o N₂O e produzem óxidos de azoto que destroem a camada de ozono.

A incerteza rivaliza com os cenários de emissões

A investigação demonstra que a incerteza introduzida pela alteração da vida útil do N₂O é comparável à incerteza entre diferentes Trajetórias Socioeconómicas Partilhadas (SSP), os cenários utilizados pelos cientistas do clima para projetar as concentrações futuras de gases com efeito de estufa sob diferentes pressupostos de políticas e desenvolvimento. Por exemplo, os cientistas descobriram que a continuação da tendência observada de diminuição da vida útil reduziria os níveis projetados de N₂O numa quantidade equivalente à mudança de um cenário de emissões elevadas para um cenário de emissões moderadas, sem qualquer alteração nas emissões reais.

Pouco esforço tem sido feito para compreender como as alterações climáticas e atmosféricas podem alterar o sumidouro estratosférico de N₂O, que equilibra todas estas fontes e também controla a abundância atmosférica.
Pouco esforço tem sido feito para compreender como as alterações climáticas e atmosféricas podem alterar o sumidouro estratosférico de N₂O, que equilibra todas estas fontes e também controla a abundância atmosférica.

De acordo com Michael J. Prather, as conclusões do estudo têm implicações importantes para os modelos e projeções climáticas até 2100, cálculos do potencial de aquecimento global para o N₂O, avaliações da depleção da camada de ozono, política climática internacional no âmbito do Acordo de Paris e estratégias de redução de emissões agrícolas e industriais.

Como se comporta o óxido nitroso a grandes altitudes?

O óxido nitroso acumula-se na baixa atmosfera a partir de fontes naturais, como os solos e a água dos oceanos, e de atividades humanas, incluindo a agricultura, a queima de combustíveis fósseis e os processos industriais. É depois transportado para a estratosfera tropical pelos padrões de circulação global, onde a radiação ultravioleta e as reações químicas o destroem.

O principal sumidouro, responsável por 90% da eliminação do N₂O, é a decomposição pela luz solar na estratosfera média e superior, aproximadamente 25 a 40 quilómetros acima da superfície da Terra. Os restantes 10% são eliminados através da reação com átomos de oxigénio excitados. Durante este processo, algumas moléculas de N₂O produzem óxidos de azoto que catalisam a destruição do ozono, fazendo do N₂O a substância mais importante destruidora da camada de ozono emitida pelo homem na era atual, após a eliminação gradual dos clorofluorcarbonetos ao abrigo do Protocolo de Montreal.

Referência da notícia

Michael J. Prather e Calum P. Wilson. Projecting nitrous oxide over the 21st century, uncertainty related to stratospheric loss. PNAS (2026).