Forçamento radiativo efetivo das emissões de gases reativos e aerossóis – uma comparação entre múltiplos modelos

Resumo. Este artigo quantifica o forçamento radiativo efetivo (ERF) das emissões antropogênicas de NOX, compostos orgânicos voláteis (VOCs; incluindo CO), SO2, NH3, carbono negro, carbono orgânico e concentrações de metano, N2O e halocarbonetos que degradam a camada de ozônio do pré-industrial (1850) até os dias atuais (2014), utilizando modelos do CMIP6. Mudanças nas concentrações e emissões de espécies reativas podem causar múltiplas alterações na composição das espécies radiativas ativas: ozônio troposférico, ozônio estratosférico, vapor d'água estratosférico, aerossóis inorgânicos e orgânicos secundários, e metano. Sempre que possível, desagregamos os ERFs de cada espécie emitida nas contribuições das mudanças de composição. Os ERFs são calculados para cada um dos modelos que participaram dos experimentos AerChemMIP como parte do projeto CMIP6, onde a saída do modelo relevante estava disponível. As médias multilaboratoriais de ERFs de 1850 a 2014 (± desvios padrão) são −1,03 ± 0,37 W m−2 para as emissões de SO2, −0,25 ± 0,09 W m−2 para carbono orgânico (OC), 0,15 ± 0,17 W m−2 para carbono negro (BC) e −0,07 ± 0,01 W m−2 para NH3. Para os aerossóis combinados (no experimento piClim-aer) é −1,01 ± 0,25 W m−2. As médias multilaboratoriais para os gases de efeito estufa reativos bem misturados (incluindo quaisquer efeitos sobre a química do ozônio e aerossóis) são 0,67 ± 0,17 W m−2 para metano (CH4), 0,26 ± 0,07 W m−2 para óxido nitroso (N2O) e 0,12 ± 0,2 W m−2 para halocarbonetos que degradam a camada de ozônio (HC). As emissões dos precursores do ozônio óxidos de nitrogênio (NOx), compostos orgânicos voláteis e ambos juntos (O3) levam a ERFs de 0,14 ± 0,13, 0,09 ± 0,14 e 0,20 ± 0,07 W m−2, respectivamente. As diferenças nos ERFs calculados para os diferentes modelos refletem diferenças na complexidade de seus esquemas de aerossóis e química, especialmente no caso do metano, onde a química troposférica captura o aumento do forçamento devido à produção de ozônio.