Ecologia de Populações e Comunidades. Efeito estufa (analogia) Gases do efeito estufa 02/11/2013. Histórico do estudo com gases estufa

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1 Ecologia de Populações e Comunidades Profa. Isabel Belloni Schmidt Dept. Ecologia UnB isabels@unb.br Módulo 3: Ecologia Aplicada Mudanças Climáticas Globais Efeito estufa (analogia) Histórico do estudo com gases estufa Jean-Baptiste-Joseph Fourier ( ) - Atmosfera vidros de uma estufa (1827) John Tyndall ( ) - Análise dos gases da atmosfera (1850) - 99 % dos gases não influenciam o aquecimento - vapor d água, CO 2, O 3 - Concentração do gases relacionado com glaciações Svante Arrhenius ( ) - aquecimento da Terra pelo aumento [CO 2 ] (1896) 4 Gases do efeito estufa 1

2 CO 2 e a temperatura dos planetas 7 Fontes de GEE naturais e antrópicas 2

3 Atividades emissoras de GEE Variações no Albedo (coeficiente de reflexão) Fertilização de áreas naturais Sincronia na aplicação de N Bustamante et al., 2012 Consórcio braquiária - leguminosa Pinto et al O uso da terra afeta o carbono protegido no solo 18 3

4 Plantio convencional X Plantio direto Limites do planeta Nascimento et al Rockström et al. (2009) Mudanças na precipitação e temperatura Determinantes de biomas terrestres 21 Interação entre espécies Mudanças no uso da terra Temperatura, precipitação Dinâmica do ecossistema Processos: taxas e pool de nutrientes Serviços: alimento, limpeza da água, proteção contra alagamento Efeitos em indivíduos (plantas) Época e duração das fases de crescimento (Europa nos últimos 30 anos): A primavera está começando 6 dias antes O outono está atrasando 4,8 dias A variação média na época de crescimento foi de 10,8 dias Época de floração: Início da floração de plantas da Inglaterra em 2000 começou 4,5 dias antes do que era em 1991 Atualmente, de 150 a 200 espécies podem estar florescendo 15 dias mais cedo Menzel & Fabian Nature; Fitter & Fitter Science 4

5 mudança na época de floração Mertensia ciliata Acidificação de oceanos redução na sincronia da reprodução com a atividade do polinizador redução na fecundidade da planta Polinizadores também podem mudar? Populações já diminuíram muito a sua abundância, principalmente devido à redução na polinização Miller-Rushing & Inouye Am. J. Bot. Mudanças de ph: Redução capacidade de absorção de CO2 por oceanos; Impede calcificação de organismos Aumenta emissões de CO2 CFCs e Camada de Ozônio Luz ultravioleta reage com moléculas de O 2 e moléculas de O 3 As conversões entre O2 e O3 transformam radiação UV em energia térmica CFCs e Camada de Ozônio 5

6 Elevação nível do mar Derretimento de geleiras sobre montanhas Aumento de temperatura aumento de volume Derretimento das calotas polares : 1,8 mm/ano : 3,8 mm/ano IPCC 2007: WGI AR : aumento da temperatura média em 0,6ºC Aumento da precipitação anual de 5 10% no Hemisfério Norte e diminuição na África e Brasil Central entre IPCC 2002: Technical Paper V IPCC 2002: Technical Paper V 6

7 Consequências... Ao longo do século XXI, a humanidade terá que viver e gerenciar, assim como estará dependente de: ecossistemas menos diversos sujeitos a mudanças climáticas e a altos níveis de CO 2 taxas de deposição de N nunca antes registrados em sua história. Limites Climáticos Perigosos 0,6 o C Branqueamento de corais 0,6 o C Perda de gelo da Antártica Ocidental 0,7 o C Desaparecimento da geleira do Kilimanjaro 1,0 o C Desaparecimento das geleiras dos Andes tropicais 1,6 o C Início do derretimento da geleira da Groelândia 2-3 o C Colapso da floresta Amazônica 4 o C Colapso da corrente termohalina Source: Exeter Conference, 2005 Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) Papel do IPCC: avaliar, de modo global, objetivo, transparente e aberto, as bases científicas, técnicas, socioeconômicas relevantes para a compreensão das bases científicas das mudanças climáticas induzidas pelo homem, seus potencias impactos e opções para adaptação e mitigação. IPCC grupos de trabalho GT1 Bases científicas GT2 impactos, adaptação e vulnerabilidade GT3 mitigação das mudanças climáticas IPCC relatórios de avaliação AR AR AR AR Comentários Prova 2 Comentários relatórios AR5 (previsão 2013/2014) - Mais de 800 autores 7