Quantificando Retroalimentações do Ciclo do Carbono

Resumo Perturbações no ciclo do carbono podem constituir grandes retroalimentações nas futuras mudanças na concentração de CO2 atmosférico e no clima. Este artigo demonstra como a retroalimentação do ciclo do carbono pode ser expressa de maneiras formalmente semelhantes à retroalimentação climática e, assim, compara suas magnitudes. O ciclo do carbono dá origem a dois termos de retroalimentação climática: a retroalimentação concentração-carbono, resultante da absorção de carbono pela terra e oceanos como uma resposta biogeoquímica à concentração de CO2 atmosférico, e a retroalimentação clima-carbono, resultante do efeito das mudanças climáticas nos fluxos de carbono. Nos modelos do sistema terrestre do Projeto de Intercomparação do Modelo Clima-Ciclo do Carbono Acoplado (C4MIP), a retroalimentação clima-carbono sobre o aquecimento é positiva e de tamanho semelhante à retroalimentação das nuvens. A retroalimentação concentração-carbono é negativa; geralmente recebeu menos atenção na literatura, mas em magnitude é 4 vezes maior do que a retroalimentação clima-carbono e mais incerta. A retroalimentação concentração-carbono é a principal incerteza nas emissões de CO2 permitidas que são consistentes com um dado cenário de concentração de CO2. Na modelagem da resposta climática a um cenário de emissões de CO2, a retroalimentação líquida do ciclo do carbono é de tamanho e incerteza comparáveis à resposta não carbono-clima. Para quantificar satisfatoriamente as retroalimentações do ciclo do carbono simuladas, um experimento radiativamente acoplado é necessário, além dos experimentos totalmente acoplados e biogeoquimicamente acoplados, que são referidos como acoplados e desacoplados no C4MIP. As retroalimentações concentração-carbono e clima-carbono não se combinam linearmente, e a retroalimentação concentração-carbono depende do cenário e do tempo.