Carbono: elemento importante para a vida, é o principal contribuiente para mudanças climáticas

Por Laura Mazo

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Elemento essencial das plantas e animais da terra, o carbono é um componente químico fundamental a todos os seres vivos. Sendo o quarto elemento mais abundante no universo, ele faz parte de ciclos vitais, como da fotossíntese e da respiração celular. 

O carbono é um elemento não metálico, que possui número atômico 6 e massa atômica aproximadamente igual a 12. Semelhante a outros elementos da mesma família, o carbono é tetravalente, ou seja, forma quatro ligações com outros elementos. Seu símbolo é C. 

Devido à sua enorme afinidade química com outros elementos, o carbono consegue formar uma extensa variedade de compostos químicos, desde estruturas complexas, como o nosso DNA, até substâncias mais simples, como uma molécula de gás carbônico.

O carbono apresenta alótropos, que são diferentes formas em que o átomo de carbono pode se organizar em estruturas sólidas, resultando em propriedades físicas e químicas distintas. Existem pelo menos sete alótropos do carbono, os mais famosos são o diamante e o grafite. Cada forma alotrópica do carbono exibe propriedades únicas, tornando o carbono um elemento notável em termos de diversidade estrutural e aplicação.

Muito associado ao efeito estufa, o carbono é responsável por um movimento importante para a sobrevivência de toda a vida na Terra: o Ciclo do Carbono. 

Esse processo garante a reciclagem do carbono, possibilitando que ele interaja com o meio e também com os seres vivos. Nesse ciclo o carbono se movimenta pela atmosfera, litosfera, hidrosfera e biosfera.

O ciclo do carbono envolve duas etapas: a geológica e a biológica. (Imagem: Clube da Química.)

Ciclo de Carbono Geológico: envolve processos de longo prazo, como a deposição de carbono na forma de sedimentos orgânicos que, ao longo de milhões de anos, se transformam em combustíveis fósseis (carvão, petróleo, gás natural). O ciclo geológico também inclui a liberação de carbono por meio de erupções vulcânicas e processos de intemperismo das rochas.

Ciclo de Carbono Biológico: este ciclo envolve processos de curto prazo, como a fotossíntese das plantas, que absorvem CO₂ (dióxido de carbono) da atmosfera para produzir matéria orgânica, e a respiração de seres vivos, que libera CO₂ de volta à atmosfera quando consomem essa matéria orgânica. Também inclui a decomposição de materiais orgânicos.

A quantidade de carbono na Terra permanece constante, pois o planeta opera como um sistema fechado. O que varia é sua distribuição. Por exemplo, o carbono responsável pelo aumento do efeito estufa não se encontrava inicialmente na atmosfera, mas sim em minerais, petróleo e solo. Mas ações humanas influenciam no ciclo global do carbono, uma vez que elas retiram o carbono armazenado nos depósitos fósseis numa velocidade superior à da absorção do carbono pelo ciclo. E o efeito estufa, na verdade, é um fenômeno natural causado pela concentração de gases na atmosfera, formando uma camada que permite a passagem dos raios solares e a absorção de calor. No entanto, nas últimas décadas, houve um considerável aumento na liberação de gases de efeito estufa devido às atividades humanas. E quando ocorre um acréscimo na concentração de CO₂ e outros gases de efeito estufa na atmosfera,  uma maior quantidade de calor está sendo retida na Terra, resultando no aumento das temperaturas. Com isso, ocorre um aumento na temperatura média global, derretimento das calotas de gelo, aumento dos níveis do mar, ocorrência mais frequente de eventos climáticos extremos e outros efeitos prejudiciais à biodiversidade e à vida humana. Chamamos isso de aquecimento global.

Mas, no que isso nos afeta?

Para Ricardo Naccarati, cientista ambiental e diretor de planejamento e educação ambiental da Secretaria de Meio Ambiente de Votorantim, os resultados do aquecimento global são preocupantes. “Ele acaba desregulando safras agrícolas, migrações de animais, aquece e até acaba deixando o próprio ambiente marinho mais ácido. Isso causa o branqueamento dos corais, que são o berço da vida aquática. Um prejuízo desse pode trazer muitas consequências para os oceanos e continentes”.

A acidificação é uma consequência da mudança climática. (Foto: Agência Fapesp)

Além disso, a mudança de temperatura também preocupa. Segundo a Organização Meteorológica Mundial (OMM), julho de 2023 foi o mês mais quente já registrado. Vitor Hugo de Campos Fonseca, bacharel e licenciado em Ciências Biológicas pela Pontifícia Universidade Católica (PUC) de São Paulo e mestre em “Diversidade Biológica e Conservação” pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), comenta que é urgente se atentar às mudanças climáticas globais. “Testemunhamos eventos climáticos extremos em várias partes do mundo, com recordes de temperatura quebrados

em pelo menos 15 países, em locais como o Vale da Morte, nos EUA, com a noite mais quente já registrada, e a Argélia experimentando a noite mais quente já documentada na África. O gelo na Antártica continuou a diminuir, atingindo o nível mais baixo do ano”.

De acordo com o Sexto Relatório de Avaliação (AR6) do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), da Organização das Nações Unidas (ONU), o aumento das temperaturas terá um impacto ainda mais significativo nas mudanças climáticas. Cada aumento de 0,5 °C na temperatura global desencadeará consequências visíveis, incluindo um aumento na frequência e na gravidade de eventos climáticos extremos, como ondas de calor, tempestades e secas. 

Segundo Vitor Hugo, é importante ressaltar que o aumento das temperaturas também aumenta a probabilidade de ultrapassarmos pontos críticos no sistema climático. “Se o aquecimento atingir a faixa de 2 °C a 3 °C, as camadas de gelo da Antártida Ocidental e da Groenlândia podem derreter quase completamente. Um processo irreversível que se desdobraria ao longo de milhares de anos, resultando em uma significativa elevação do nível do mar, com consequências devastadoras para as regiões costeiras”, diz. Além disso, as mudanças podem ser drásticas. “Uma vez cruzados, esses pontos podem desencadear feedbacks que agravam ainda mais o aquecimento global, como o derretimento do Permafrost e a perda de florestas. Esses eventos, por sua vez, podem levar a mudanças abruptas e irreversíveis no sistema climático”, complementa. 

O Permafrost é o solo que passa todo o ano congelado e que cobre 25% da superfície terrestre do Hemisfério norte. Com o aumento das temperaturas, ele esquenta e começa a derreter, liberando progressivamente os gases que estavam neutralizados. Há um círculo vicioso: os gases emitidos pelo Permafrost aceleram o aquecimento, que acelera o derretimento do Permafrost.

Para Ricardo Naccarati, devemos nos preocupar. “O ser humano é o menos adaptável ao ambiente externo, sem proteção e sem alimento fácil. Claro que diversos animais também se prejudicarão, assim como já se prejudicaram, mas ainda, sim, se adaptaram. Os animais vão sofrer, a flora sofrerá, os ecossistemas sofrerão, mas darão um jeito. Mas o ser humano…”.

Então, um dos elementos mais importante para a vida é o principal contribuinte pelas mudanças climáticas? 

Ele é contribuinte, mas não é o responsável. 

O homem é o principal responsável pelo aquecimento global. 

As atividades que mais produzem gases de efeito estufa são a geração de energia elétrica e de calor por meio da queima de combustíveis fósseis como carvão, petróleo e gás natural. Bem como a atividade industrial na produção de artigos como aço, ferro, cimento, plásticos, eletrônicos, roupas, além da mineração e do desmatamento.

No Brasil, a agropecuária é a principal causa das emissões dos gases de efeito estufa. Já que a atividade envolve diversos fatores como poluentes decorrentes do processo digestivo dos rebanhos, uso de fertilizantes e o desmatamento para abertura de novas áreas para a atividade econômica.

Relatório alemão Fleischatlas 2021 indica que 63% das áreas desmatadas na Amazônia servem de pasto para gado.  (Foto: Gabriel Uchida)

Então… o que esperar do futuro?

Não é um futuro perdido, porém, é urgente que medidas sejam tomadas para reduzir as emissões de gases de efeito estufa e limitar o aquecimento global para evitar essas consequências irreversíveis e garantir um futuro sustentável para o nosso planeta. 

Ricardo Naccarati comenta que a recuperação florestal é muito importante. “O principal processo de sequestro de CO₂, é da fotossíntese realizada por cianobactérias, bactérias e vegetais. Então, a produção de mudas nativas, principalmente para recuperar os ecossistemas, utilização de energias mais limpas, e manutenção da fauna, é essencial no processo, diz. 

O Relatório do IPCC também aponta 10 maneiras cruciais para minimizar esse impacto, são elas:

1. Desativar as usinas de carvão.

2. Investir em energia limpa e eficiência energética. 

3. Adaptar e descarbonizar as edificações

4. Descarbonizar as indústrias de cimento, aço e plásticos.

5. Mudas para veículos elétricos

6. Aumentar o uso de transporte coletivo, bicicleta e caminhada.

7. Descarbonizar o transporte aéreo e marítimo.

8. Combater o desmatamento e restaurar áreas degradadas

9. Reduzir o desperdício e a perda de alimentos e aprimorar as práticas agropecuárias.

10. Comer mais plantas e menos carnes.

Ainda há muita coisa por vir, e o futuro que queremos, depende — apenas — de nós.

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O que é destacado como um dos resultados do aquecimento global no texto?

a) Diminuição das atividades agrícolas

b) Acidificação do ambiente marinho

c) Aumento da camada de ozônio

d) Diminuição das chuvas

Veja a resposta

b) Acidificação do ambiente marinho