Como a mudança climática afeta a biodiversidade? | Biologia | Khan Academy

RKA12C Quais são algumas das ameaças globais à biodiversidade? Primeiro, quero enfatizar que praticamente tudo que fazemos localmente tem consequências quando falamos sobre gases do efeito estufa ou poluentes. Poluente é algo que produzimos localmente em nosso carro e em outras coisas que compõem várias das nossas atividades humanas no dia a dia.

Mas, em grande escala, mesmo essas atividades locais e impactos podem ter efeitos globais nos gases do efeito estufa. Esses não são apenas o dióxido de carbono, eles também incluem vapor de água, metano, ozônio e óxido nitroso. Mas, para este vídeo, queremos nos concentrar nos principais efeitos do dióxido de carbono, o qual nos referimos como CO₂.

O aumento da quantidade de dióxido de carbono na atmosfera ocorre principalmente através da queima de combustíveis fósseis. Combustíveis fósseis contêm grandes quantidades de carbono e, quando eles são queimados, não só liberam calor, mas também liberam dióxido de carbono. Embora a energia que desejemos seja o calor, o dióxido de carbono é um produto secundário da queima de combustíveis fósseis.

É por isso que o CO₂ atmosférico está aumentando. Por que tantas pessoas estão preocupadas com isso? Em termos de mudança global, a resposta significa que precisamos dizer algumas palavras sobre o efeito estufa e como isso realmente funciona.

Os raios de luz do Sol chegam à nossa atmosfera com comprimento de onda de radiação curta. Essa energia da luz vem para a superfície da Terra. Parte dela é refletida e forma uma radiação de comprimento de onda ligeiramente mais longo.

Essa radiação de comprimento de onda mais longo cai no que conhecemos como área infravermelha do espectro. Infravermelho é o mesmo que calor. Basicamente, quando a luz atinge a Terra, ela é transformada em energia térmica.

Essa energia térmica é absorvida até certo ponto, um pouco dessa energia é refletida de volta para o espaço. Mas os gases do efeito estufa realmente têm uma espécie de preferência de "lanches" por radiação de onda mais longa, como a energia infravermelha. Isso mantém a energia térmica perto da superfície da Terra em vez de permiti-la sair para o espaço.

Quanto mais gases do efeito estufa, mais calor se acumula na atmosfera. Não é coincidência que isso se chame efeito estufa, já que trabalha quase exatamente como as estufas dos jardineiros. Uma estufa é feita de painéis de vidro, e toda a luz do Sol atravessa o vidro.

Ela atinge as plantas, o solo, as coisas dentro da estufa, mas muito dela torna-se energia infravermelha ou calor, que é mantido dentro de sua estufa e salta ao redor através do ar para dentro, para fazer coisas agradáveis e quentes. Em certa medida, como as pequenas plantas na estufa, os organismos da Terra se beneficiam com o efeito estufa. A vida na Terra provavelmente não existiria se não tivéssemos o efeito estufa.

O problema é que, agora, nós aumentamos a taxa na qual os gases do efeito estufa são introduzidos na atmosfera, e, portanto, a taxa de aquecimento tem aumentado. Mesmo jardineiros têm que regular o fluxo de luz em uma estufa para não acontecer um superaquecimento e cozinhar seus legumes antes mesmo de tê-los colhidos fora da planta. A mudança na taxa de CO₂ não é algo que está acontecendo agora, já aconteceu antes na história da Terra.

Os cientistas até veem ciclos nessas coisas, mas o problema é que eles têm observado que a taxa atual de CO₂ está mudando. Esse é o problema que está por trás de todos os problemas que estamos vendo hoje. A vida simplesmente não pode continuar.

Aqui está um gráfico que demonstra o conteúdo de CO₂ na atmosfera ao longo do tempo. O que eu gosto sobre esse gráfico em particular é que vamos observar cerca de 400 mil anos atrás até o presente. Temos centenas de milhares de anos de intervalo e uma série de vales e picos, vales e picos.

Em seguida, chegamos ao presente e meio que observamos nessa parte um aumento significativo. Vamos ampliar essa parte do gráfico para vê-lo melhor. Aqui, na Revolução Industrial, estamos observando um aumento da produção de dióxido de carbono em função das atividades dos seres humanos.

Há agências lá fora que estão muito preocupadas com este problema. Uma delas é o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (da sigla, em inglês, IPCC). De acordo com as estimativas mais conservadoras do IPCC, a temperatura média do planeta vai subir de 1,1 a 2,9 graus Celsius durante este século.

Isso equivale de 2 graus a 5,2 graus Fahrenheit. Modelar ou estimar o que vai acontecer é complicado. É por isso que preferimos sugerir intervalos em vez de números precisos.

Mas o que podemos falar para o pior cenário dos modelos possíveis é um aumento de 2,4 graus a 6 graus Celsius. Isso equivale a um aumento de 4,3 graus a 11,5 graus Fahrenheit. Se eu pensar em ir para o meu termostato e, apenas durante a noite, aumentar 6 graus Celsius, não só minhas contas de eletricidade vão passar pelo telhado, mas a temperatura ficaria além do acolhedor, além de 30 graus na minha casa.

Não é realmente a minha temperatura ideal, nem para os meus objetos. O gelo em minhas bebidas iria derreter muito mais rápido. Isso é, igualmente, um dos principais problemas para a Terra: estamos falando sobre a elevação global do nível do mar.

As massas de gelo continental é o que está nos dando maior motivo de preocupação. É bastante simples: o derretimento de gelo em lugares como a Groenlândia e as altas montanhas, por exemplo, resultará em mais água indo para o oceano. O elefante congelado na sala é a Antártida, porque quase todo o gelo está nesse continente, o que significa que, quando derreter, ele irá acrescentar enormemente à quantidade de água no oceano.

Mesmo o derretimento parcial da Groenlândia e da Antártida, em conjunto, pode resultar em uma elevação de 4 a 6 metros ou cerca de 3 a 20 pés de água no oceano em todo o mundo, seria muito mais água nos oceanos nas próximas centenas de anos. Isso é o suficiente para que países inteiros como as Maldivas, que existem em atóis baixos no oceano índico, desaparecessem sob a água. Quase qualquer área baixa ou país baixo, como a Holanda e, por exemplo, Nova Orleans, enfrentaria sérias ameaças de inundações adicionais.

Em seguida, você adiciona coisas como tempestades, tempestades de furacões e tufões. É um enorme problema! E o que isso significa para a biodiversidade?

Bem, em primeiro lugar, eles perderiam esses lugares baixos e, portanto, o habitat e as espécies que vivem neles. Alguns desses habitat são o lar de espécies raras e ameaçadas de extinção por conta da mudança real do nível do mar. O que realmente é um grande problema para a biodiversidade é o próprio aquecimento.

Novamente, lembre-se que cada espécie tem seus próprios intervalos de habitat e tolerância, o que inclui todas as coisas que vivem em um determinado regime de temperatura. O IPCC estima que o aumento de 4 graus Celsius, o que equivale a 7 graus Fahrenheit, vai resultar em grande extinção, devido à incapacidade de organismos de se adaptarem às mudanças. Alguns organismos não podem mover-se para áreas mais frias com rapidez suficiente ou adaptar-se rapidamente o suficiente.

Alguns animais migratórios podem mudar um pouco seus padrões de migração. . .

Mas e os organismos que não podem mudar? E sobre os que não podem se mover pela floresta? Pense nas cadeias de montanha.

Provavelmente, eles vão avançar mais para cima e para os lados da montanha, alterando completamente ecossistemas inteiros à medida que vão migrando. Temos exemplos realmente interessantes de alguns dos nossos investigadores aqui na academia, pessoas como Dave Kavanaugh, que estuda besouros endêmicos especializados em viver em áreas de altas montanhas. Esses lugares mais frios estão desaparecendo.

Os besouros estão se movendo para mais e mais alto, mas, em breve, não existirão regiões frias nas montanhas. Mesmo os ecossistemas marinhos não estão imunes. Um aumento de 2 graus Celsius no oceano, cerca de 3,5 graus Fahrenheit, não soa como muito, mas é muito porque estamos falando sobre uma enorme quantidade de calor extra sobre todo o oceano.

E nós estamos falando sobre uma média numérica. Alguns lugares vão ser mais quentes que isso, outros vão ser mais frios. Mas, em geral, 2 graus Celsius é um aumento suficiente para resultar na morte de grandes recifes de corais, simplesmente porque recifes de corais não podem responder a essas mudanças rápidas na temperatura, nem tampouco podem se mover tempo suficiente para outros lugares, mesmo supondo que outro habitat adequado fosse acessível.

Esses são alguns efeitos do aquecimento global, mas também precisamos falar sobre a adição química do CO₂ ao ecossistema do mundo. Há algumas evidências iniciais que mostram que todas as regiões do mundo estão sendo afetadas, de uma forma ou de outra, apenas por essa simples adição de CO₂. Mesmo se você não falar sobre as consequências do aquecimento global, estudos indicam que a vida da planta tende a reagir ao aumento de CO₂, construindo mais de si por meio do processo surpreendente que é a fotossíntese.

As plantas usam o dióxido de carbono e o transformam em moléculas para o seu próprio uso. Nós estamos falando sobre sequestro e fixação de carbono. É apenas a planta dizendo: “ei, há mais dióxido de carbono!

Eu posso fazer mais de mim! ” Isso soa como algo bom. Como ter mais plantas poderia ser algo ruim?

De fato, o sequestro e a fixação de CO₂ são evidências de que ainda não tivemos um aquecimento global verdadeiramente desenfreado. Mas há um limite, há um nível superior de quanto as plantas podem coletar ou sequestrar carbono e, assim, reduzir os níveis circundantes de dióxido de carbono. Isso porque o CO₂ não é geralmente o único produto químico necessário para que as plantas construam a si mesmas.

É meio que dizer que. . .

Você sabe que eu poderia colocar muito e muito óleo no meu carro, e parece estar funcionando bem, sem lembrar de adicionar gasolina a cada hora. Então, o carro fica sem gasolina e, eventualmente, ele para por isso. Você tem muito do óleo da biodiversidade.

Nesse sentido, poderia realmente diminuir os níveis do dióxido de carbono. Mas os níveis aumentam, porque você tem habilidades desiguais de espécies de plantas para sequestrar ou absorver todo esse novo dióxido de carbono. Com isso, a biodiversidade ou riqueza de espécies pode cair, porque as plantas são mais sensíveis a limitações de outros componentes químicos necessários.

Nesse sentido, elas morrerão. E morrerão também o fitoplâncton marinho e seus ecossistemas circundantes. Eles tornam-se menos funcionais à medida que as espécies morrem, portanto menos eficazes no sequestro de dióxido de carbono, causando um ciclo de feedback no qual a mudança do clima global realmente fica pior e pior.

Como o CO₂ não está sendo usado, ele acumula na atmosfera. Na próxima vez que você ouvir um carro passar, é melhor pensar que mesmo algo local pode ir ao global de uma forma que produza efeitos enormes. Realmente vale a pena pensar sobre isso!