Vida máxima da biosfera vegetativa

Resumo Usamos um modelo tridimensional para calcular climas em estado estacionário em vários intervalos no futuro da Terra, em um espaço de parâmetros de aumento da insolação e diminuição da razão de mistura. A comparação com resultados anteriores mostra uma superestimação do aquecimento por modelos unidimensionais quando a constante solar é aumentada e a razão de mistura é fixa. Consideramos duas trajetórias futuras como casos limites: intemperismo forte, em que a temperatura da superfície permanece constante, mas é reduzida; e intemperismo fraco, em que permanece constante e a temperatura da superfície aumenta. Sob intemperismo forte, encontramos o limite convencional de privação de 10 ppm para a fotossíntese C4 que ocorre a 1,35 Gyr; no entanto, sugerimos que a fotossíntese do metabolismo do ácido crassuláceo (CAM) poderia persistir abaixo desse limite e notamos que macrófitas aquáticas podem utilizar bicarbonato dissolvido se a concentração atmosférica for baixa. Se considerarmos o limite de privação em 1 ppm, então a biosfera vegetativa poderia continuar até 1,84 Gyr. Limites térmicos se aplicam em vez disso sob intemperismo fraco, em que a Terra estaria quente demais para a maioria das plantas terrestres a 1,68 Gyr (>323 K) e quente demais para todas as plantas terrestres (>338 K) a 1,87 Gyr. Essas durações se aproximam dos limites de efeito estufa úmido e descontrolado para a Terra. Discutimos outros possíveis mecanismos para estender a vida da biosfera da Terra, observando que tanto a intervenção tecnológica quanto os processos evolutivos poderiam permitir que a vida se adaptasse a um sol mais brilhante.