Os homens do tempo

RESUMO

A redução das emissões de gases estufa já não é vista como única solução para reverter o aquecimento global atualmente em curso. Em franca disputa tecnológica, especialistas em geoengenharia projetam espelhos, escudos e camadas de gás para barrar a luz do sol, bem como aparatos para retirar CO2 da atmosfera.

MICHAEL SPECTER

TRADUÇÃO CLARA ALLAIN

ILUSTRAÇÃO MARCELO CIPIS

No final da tarde de 2 de abril de 1991, o Pinatubo, na ilha de Luzón, nas Filipinas, começou a soltar as fortes explosões de vapor que em geral precedem uma erupção. Adormecido por mais de quatro séculos, o vulcão tinha sido relegado a pouco mais que uma nota de rodapé na vulcanologia. Os tremores se intensificaram por dois meses até que, em 15 de junho, a montanha explodiu com tal força que a lava incandescente foi expelida a 1.000 km/h, inundando uma área de 650 km² e exigindo a retirada de 200 mil pessoas.

Em poucas horas a nuvem de gás e cinzas tinha penetrado a estratosfera, a 34 km de altura. Três semanas depois, uma nuvem de aerossol envolvia a Terra, permanecendo ali por quase dois anos. Vinte milhões de toneladas métricas de dióxido sulfúrico se misturaram a gotículas de água, criando um espelho gasoso que refletia os raios solares. Entre 1992 e 1993, a quantidade de luz solar que alcançou a superfície da Terra se reduziu em mais de 10%.

A intensa atividade industrial dos cem anos anteriores levou o clima a se aquecer em cerca de três quartos de um grau Celsius, ajudando a fazer do século 20 o mais quente em pelo menos mil anos.

A erupção do Pinatubo, porém, reduziu as temperaturas globais em quase o mesmo valor num único ano, além de perturbar padrões de precipitação em todo o planeta. Acredita-se que tenha influenciado eventos tão diversos quanto as enchentes do rio Mississippi (EUA)em 1993 e, no mesmo ano, a devastadora seca no Sahel africano.

A maioria das pessoas viu a erupção do Pinatubo como uma calamidade. Mas, para os geofísicos, o Pinatubo forneceu o melhor modelo em um século para ajudar a entender o que pode acontecer se os humanos tentarem remediar o aquecimento global promovendo alterações propositais no clima.

GEOENGENHARIA

Há anos, a simples menção à possibilidade de intervenção em escala tão grande -a geoengenharia- tem sido denunciada como insolência. Tem sido difícil prever o comportamento climático no longo prazo, com modelos computadorizados, e mexer no clima com base nos resultados gerados por esses modelos preocupa até mesmo os cientistas totalmente engajados na pesquisa.

"Não haverá vitórias fáceis, mas em algum momento vamos ter que levar os fatos a sério", disse David Keith, professor de engenharia e políticas públicas na Universidade Harvard e um dos mais embasados defensores da geoengenharia. "Mesmo assim", ressalvou, "quando se começa a refletir luz para longe do planeta, é fácil imaginar uma sequência de eventos que extinguiria a vida na Terra."

Só existe uma razão para cogitar um plano que realmente tenha a mínima chance de provocar tal catástrofe: se os riscos de não adotar esse plano forem maiores. Ninguém está preparado para fazer esse cálculo, mas pesquisadores avançam nessa direção.

O Painel Intergovernamental sobre as Mudanças Climáticas (IPCC) esboçou cenários para o aquecimento global. Pela previsão otimista, no final do século a temperatura média terá subido entre 1,1 e 2,9ºC. A pessimista projeta elevação de 2,4 a 6,4ºC-mais do que se viu em qualquer momento da história documentada.

Há pouco tempo, climatologistas acreditavam que uma elevação de 6ºC, cujos efeitos seriam um inegável desastre, fosse improvável. Mas dados novos fizeram muitos mudarem de ideia. No final de 2011, Fatih Birol, economista-chefe da Agência Internacional de Energia, disse que os atuais níveis de consumo "puseram o mundo no caminho de uma elevação de 6ºC [...] Todo o mundo, até um ginasiano, sabe que isso terá consequências catastróficas para todos nós."

Mesmo uma elevação de 2ºC na média global é capaz de quebrar safras nas partes do mundo que menos podem dar-se ao luxo de perder comida. Os desertos aumentariam, bem como a frequência e intensidade dos incêndios. Modificar propositalmente a atmosfera seria uma aposta desesperada, que implicaria altos riscos. No entanto, quanto maior a probabilidade de as mudanças climáticas causarem devastação, mais atraentes serão as tentativas de mitigá-las, até as mais perigosas.

SPICE

O projeto Injeção de Partículas Estratosféricas para a Engenharia Climática (Spice, na sigla em inglês) é um consórcio acadêmico britânico que procura reproduzir a ação de vulcões como o Pinatubo, bombeando para a estratosfera partículas de dióxido sulfúrico ou outras substâncias refletivas por um tubo de 19 km de comprimento, preso a um balão e a um navio ancorado no mar.

Três grupos compõem o consórcio. Na Universidade de Bristol, pesquisadores liderados pelo professor de geofísica Matt Watson buscam determinar quais partículas teriam o maior impacto desejado e a menor chance de provocar efeitos colaterais. O dióxido sulfúrico produz ácido sulfúrico, que destrói a camada de ozônio; compostos parecidos poderiam funcionar e ser menos tóxicos -entre eles, partículas sintéticas que poderiam ser criadas com esse fim.

Na Universidade de Cambridge, Hugh Hunt e sua equipe tentam determinar a melhor maneira de levar essas partículas até a estratosfera. Um terceiro grupo, em Oxford, foca o provável efeito de tal intervenção no clima.

Hunt e eu conversamos no Trinity College, em Cambridge, onde ele é professor de engenharia e guardião do relógio, um renomado cronômetro que se adianta ou atrasa menos de um segundo por mês. Ele dedicou sua vida intelectual ao estudo da vibração mecânica. Seu website está repleto de vídeos instrutivos sobre giroscópios, anéis que descem irregularmente por varas, e bumerangues.

"Gosto de demonstrar como as coisas giram", disse, pegando um balão cor-de-rosa amarrado a um barbante. "O princípio é bastante simples." Segurando a corda, Hunt começou a agitar o balão, como se estivesse sendo fustigado pelo mau tempo. "Tudo fica bem se o balão está parado", prosseguiu, mantendo o balão parado. Então começou a agitar o braço.

"Um dos problemas é que nada vai ficar parado lá no alto. Tudo vai estar em movimento. E a questão que temos é que... este tubo" -a mangueira industrial que vai levar as partículas para o céu- "estará sujeito a estressores enormes." Ele corta o barbante amarrado ao balão. "Como podemos saber que ele não vai se quebrar? Estamos levando as coisas ao limite de sua força, portanto é essencial acertarmos a dinâmica do movimento."

A maioria dos cientistas, mesmo os que não têm interesse em publicidade pessoal, defende o próprio trabalho com ardor. Não é o caso desse grupo. "Não sei quantas vezes já disse isso, mas a última coisa que eu gostaria é que o projeto no qual venho trabalhando seja implementado", falou Hunt. "Se precisarmos usar essas ferramentas, será um sinal de que alguma coisa deu muito errado neste planeta."

PILOTO

No ano passado a equipe Spice decidiu realizar um estudo-piloto, curto e não controverso -pelo menos para os cientistas. Para demonstrar como dispersariam o dióxido sulfúrico, planejaram pôr um balão para sobrevoar a região de Norfolk, na Inglaterra, a 1 km de altitude, e bombear 150 litros de água por uma mangueira.

Com o horário e a data do teste anunciados, em meados de setembro mais de 50 organizações firmaram abaixo-assinado com objeções ao experimento, em parte por medo de que simplesmente cogitar manipular o clima desse aos políticos a deixa para evitar decisões difíceis sobre redução dos gases estufa.

Os adversários do teste apontaram as muitas incertezas na pesquisa (a quais foram justamente a razão que levou os cientistas a querer realizar o experimento). O governo britânico decidiu adiá-lo por pelo menos seis meses.

"Fico assustado quando as pessoas dizem que não deveríamos nem sequer explorar esse assunto", disse Hunt. Ele observa que as emissões de carbono são pesadas e que não vai ser fácil encontrar lugar para elas: "Grosso modo, o CO2 que geramos pesa três ou quatro vezes mais que o combustível a partir do qual é gerado."

Ou seja, uma viagem de carro, de ida e volta, de 1.300 km, com dois tanques de gasolina, produz 300 kg de CO2. "São dez malas pesadas geradas por um deslocamento curto", disse Hunt. "E é preciso armazenar o CO2 num lugar de onde ele não possa evaporar."

"Tenho, portanto, três perguntas. Onde vamos colocá-lo? A quem vamos pedir que descarte o CO2 para nós? E quanto estaremos dispostos a pagar por isso? Ninguém neste planeta pode responder a nenhuma dessas perguntas. Não se estabeleceu nenhum lugar nem técnica, e ninguém tem ideia de quanto isso custaria. E precisamos das respostas agora."

Hunt ficou em pé, foi devagar até a janela e olhou para o belo gramado. "Sei que tudo isto é desagradável", prosseguiu. "Ninguém quer uma coisa dessas, mas ninguém quer injetar doses pesadas de substâncias tóxicas em seu corpo. No entanto, a quimioterapia é isso, e, para as pessoas com câncer, aqueles venenos muitas vezes são a única esperança.

"Todo dia, dezenas de milhares de pessoas tomam quimioterapia voluntariamente -seja porque estão muitos doentes, seja porque estão morrendo. É assim que prefiro enxergar a possibilidade de manipular o clima. Não é cura para nada. Mas pode revelar-se a opção menos ruim que teremos."

QUEIMA SELETIVA

A ideia de modificar o clima data pelo menos dos anos 1830, quando o meteorologista americano James Pollard Espy, o "Rei das Tempestades", propôs (de modo premonitório, mas que foi muito ridicularizado) estimular a chuva com a queima seletiva de florestas.

O nexo entre emissões de carbono e clima é conhecido há mais de um século: em 1908, o cientista sueco Svante Arrhenius sugeriu que a queima de combustíveis fósseis poderia ajudar a prevenir a era do gelo que estaria por vir. Em 1965, o presidente dos EUA Lyndon Johnson recebeu de seu Comitê de Assessoria Científica um relatório intitulado "Restaurando a Qualidade de Nosso Meio Ambiente".

O relatório chamava pioneiramente a atenção para a potencial necessidade de equilibrar as crescentes emissões de gases estufa com "a elevação do albedo, ou refletividade, da Terra". O texto sugeriu que isso seria possível espalhando partículas reflexivas sobre grandes trechos do oceano.

Embora essas táticas estivessem fadadas ao fracasso, o que talvez justifique receios maiores é o que poderia ocorrer se elas dessem certo de um jeito que ninguém previu. Injetar dióxido sulfúrico ou partículas com função semelhante reduziria rapidamente a temperatura da terra a um custo relativamente baixo -pelas das estimativas, menos de US$ 10 bilhões por ano.

Mas isso de nada ajudaria a frear a acidificação dos oceanos, que ameaça destruir recifes de coral e exterminar numerosas espécies. Os riscos de reduzir, nessa escala, a luz solar que alcança a atmosfera seriam tão óbvios -e tão imediatos- quanto os benefícios. Se tal programa fosse interrompido de repente, a Terra seria sujeita a um aquecimento extremamente rápido, sem nada que o impedisse.

Ainda que tal esforço esfriasse o planeta, poderia fazê-lo de modo a perturbar o comportamento das monções asiáticas e africanas, que fornecem a água da qual bilhões de pessoas dependem.

RESFRIAMENTO

A "geoengenharia" diz respeito a duas concepções distintas sobre como esfriar o planeta. A primeira, o controle da radiação solar, foca a redução do impacto do sol. Pulverizando nuvens, fixando espelhos gigantes no deserto ou injetando sulfatos na estratosfera, a maioria desses planos busca reproduzir efeitos de erupções como a do Pinatubo.

A outra abordagem é menos arriscada; envolve remover o carbono diretamente da atmosfera e enterrá-lo em imensos depósitos oceânicos ou nas profundezas da terra. Mas, sem um avanço tecnológico significativo, tais projetos custariam caro e poderiam levar anos para ter efeitos importantes.

Cada esquema tem dezenas de versões, do plausível ao absurdo. Já fizeram propostas de enviar espelhos ou guarda-sóis para o espaço. Recentemente, o empreendedor científico Nathan Myhrvold, cuja empresa Intellectual Ventures investiu em ideias de geoengenharia, disse que poderíamos resfriar a Terra agitando os mares.

O físico de Harvard Russell Seitz quer criar uma espécie de gigantesca banheira oceânica de bolhas: bolhas capturam o ar, que as ilumina o suficiente para refletir a luz do sol para longe da superfície da Terra. Outra tática exigiria manter uma pulverização fina de água marinha, que, misturada ao sal, ajudaria a bloquear a luz do sol.

Quase todos os cientistas concordam que a melhor solução seria a mais simples: parar de queimar combustíveis fósseis, reduzindo o carbono jogado na atmosfera.

Isso já foi enfatizado em praticamente todos os estudos sobre o potencial efeito das mudanças climáticas -e já houve muitos estudos desse tipo-, mas nenhum deles até agora teve impacto visível no comportamento humano ou nas políticas governamentais.

Climatologistas acreditam ser possível conviver com uma atmosfera com concentrações de CO2 duas vezes maiores que as da era pré-industrial -cerca de 550 partes por milhão. Outros afirmaram que o aquecimento global ficaria perigoso se as concentrações atmosféricas de carbono ultrapassassem 350 partes por milhão.

Já passamos desse número anos atrás. Após a queda de 2009, que coincidiu com a recessão global, as emissões subiram 6% em 2010 -o maior aumento anual já registrado. Nos últimos dez anos, as emissões de combustíveis fósseis aumentaram mais ou menos três vezes em relação aos anos 1990.

Embora o IPCC, bem como dezenas de outras entidades científicas, tenha declarado que o aquecimento global é inegável, poucos países deram prova da vontade política necessária para agir -e talvez o que menos o tenha feito seja os EUA, que consome mais energia do que qualquer outro (exceto a China) e que, em 2012, consumiu mais energia do que nunca.

DESENVOLVIMENTO

É impossível falar a sério sobre mudanças climáticas sem falar em desenvolvimento econômico. Especialistas em clima já argumentaram que devemos parar de emitir gases estufa em 50 anos, mas, até lá, é bem possível que a demanda de energia seja três vezes a atual.

Além mais povoado, o planeta está ficando mais rico, e a pressão para produzir mais energia ficará aguda bem antes do final do século. As predileções do mundo rico -viagens, atividade industrial, dependência crescente da carne como fonte de proteína- requerem recursos físicos enormes.

Muita gente, porém, nutre a esperança de resolver o problema do clima só com a eliminação dos gases estufa. "Quando as pessoas falam em reduzir as emissões para zero, estão falando de algo que nunca vai acontecer", Ken Caldeira disse. "Porque isso exigiria uma modificação completa no modo como os humanos são feitos."

"Nos anos 90, quando eu trabalhava no laboratório Livermore, tivemos uma reunião em Aspen para discutir a escala da transformação do sistema energético necessária para resolver o problema climático", Caldeira contou. "Entre os presentes estava Lowell Wood, um protegido de Edward Teller. Wood é um homem brilhante, mas às vezes errático. Tem ideias de monte, algumas melhores que outras."

Em Aspen, Wood deu uma palestra sobre a geoengenharia. Ele explicou, como já fez muitas vezes desde então, que um escudo para a Terra poderia refletir de volta de 1% a 2% da luz solar que chega à atmosfera. Isso bastaria, disse ele, para contrabalançar os piores efeitos do aquecimento.

"Dissemos 'isso nunca vai acontecer'", Caldeira recordou. "Tínhamos certeza total de que Wood era doido, pois supúnhamos que era possível mudar a temperatura global média, mas que ainda haveria padrões sazonais e regionais que não poderiam ser corrigidos. Não podíamos acreditar no que ouvíamos."

Caldeira então decidiu pôr à prova, numa simulação computadorizada, a abordagem proposta por Wood. Os cenários de mudanças climáticas futuras quase sempre são desenvolvidos a partir de poderosos modelos tridimensionais da Terra e sua atmosfera que tendem a ser mais precisos quando estimam números grandes, como as temperaturas globais médias.

Os padrões climáticos locais e regionais são difíceis de prever, como pode verificar qualquer pessoa que consulte a previsão meteorológica para cinco dias. Mesmo assim, em 1998, Caldeira fez o teste e, "para minha grande surpresa, pareceu funcionar, e bem", disse.

Ele descobriu que a redução da luz solar compensava o efeito do CO2 tanto regional como sazonalmente. Desde então, os resultados já foram confirmados por vários outros grupos.

AGRICULTURA

Recentemente, Caldeira e colegas de Carnegie e Stanford se propuseram estudar se as técnicas de controle da radiação solar atrapalhariam o delicado equilíbrio agrícola do qual a terra depende. Usando dois modelos, simularam climas com níveis de CO2 semelhantes aos de hoje. Depois dobraram as concentrações, considerando os níveis prováveis em algumas décadas, caso as tendências atuais se mantenham.

Por fim, num terceiro conjunto de simulações, eles dobraram o CO2 na atmosfera, mas acrescentaram à estratosfera uma camada de sulfatos em aerossóis que desviaria cerca de 2% da luz solar que chega à Terra. Os dados foram aplicados a modelos de safras agrícolas normalmente usados para projetar rendimentos. De novo, os resultados foram inesperados.

A produtividade agrícola, em média, subiu. Os modelos sugeriram que a precipitação aumentaria nas latitudes norte e média, e as safras cresceriam. Nos trópicos, porém, os resultados foram diferentes. Ali, o estresse do calor aumentaria e as safras diminuiriam.

"As mudanças climáticas provocam mais uma redistribuição na produtividade do que uma redução", disse Caldeira. "E é uma redistribuição que atinge mais duramente as populações mais pobres do mundo, enquanto o mundo rico se beneficia" -fenômeno que não é novo, acrescentou.

"Tenho duas visões do que isso possa significar", ele disse. "Uma delas diz que os humanos são como ratos ou baratas. Já estamos presentes do equador ao Círculo Ártico. A temperatura global já subiu 0,7ºC e quase ninguém se preocupa. Portanto, basicamente, vamos viver em nossos condomínios fechados, teremos nossos programas de TV e nossos McNuggets, e tudo estará em paz conosco. As pessoas que sofrerão serão aquelas que sempre sofrem."

"Existe outro jeito de enxergar tudo isso, porém", prosseguiu. "Trata-se de comparar a situação com a crise das hipotecas de alto risco, quando vimos que alguns poucos milhões de hipotecas que não podiam ser pagas levaram a uma queda de 5% no PIB mundial. A maioria dos economistas diz que resolver o problema do clima custará 1% ou 2% do PIB. Acabamos de sofrer um choque muito mais grave em nossos bancos. E isso não nos convenceu a empreender quaisquer reformas significativas da economia. Portanto, por que a ameaça de um prejuízo de 5% decorrente das mudanças climáticas nos levaria a transformar o sistema energético?"