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Uma história climática da Terra - Parte 3 - Paleozoico

30 de outubro de 2024

Paleoclimatologia - Parte 1.1. Uma breve história

Por Marco Gonzalez

Aquarela de 1830 com título em latim "Duria Antiquior" ("Antiga Dorset") de autoria do geólogo e paleontólogo inglês Henry Thomas de la Beche (1796-1855).
Representa a vida antiga em Dorset (condado da Inglaterra), cujos fósseis deram importantes contribuições para a Paleoclimatologia.
Esta aquarela foi inspirada em fósseis encontrados pela paleontóloga inglesa Mary Anning (1799-1847).

Este artigo faz parte da série Paleoclimatologia e contém uma breve historia desde o surgimento da Meteorologia até os estágios mais atuais da ciência que estuda os paleoclimas.

1.1.1. Meteorologia

Filósofos gregos já estavam familiarizados com os efeitos do ângulo de incidência da luz solar em diferentes latitudes sobre o clima da Terra, quando, no século IV aC, o médico grego Hipócrates (460 aC-370 aC) passou a relacionar a saúde humana com eventos climáticos e sazonalidade. Nesta mesma época, os chineses começaram a monitorar tufões, secas e inundações e a pesquisar seus efeitos na agricultura.

Climadescrição estatística que considera a média e a variabilidade de medidas climáticas relevantes ao longo de um período de tempo específico, incluindo, na maioria das vezes, variáveis ​​de superfície, como temperatura, precipitação e vento.

Nos tempos medievais, o padre e filósofo inglês Roger Bacon (1214-1294) adotou a concepção de zonas climáticas dos gregos e gerou subdivisões mais precisas para o clima. No século XVII, cresceu o interesse pelo assunto e surgiram através de naturalistas e médicos abordagens específicas em diferentes áreas, como a da agricultura e a da saúde. Avanços, no entanto, só começaram a acontecer quando dados atmosféricos passaram a ser coletados sistematicamente. Por volta de 1720, o cientista e médico inglês James Jurin (1684-1750) foi um dos pioneiros em sistematizar a coleta de dados meteorológicos.

Meteorologiaciência que estuda a física, a química e a dinâmica da atmosfera da Terra, incluindo os efeitos detectados nas proximidades das superfícies terrestres e dos oceanos, incluindo fundamentalmente composição, estrutura e movimento da atmosfera com o objetivo de compreender completamente e prever com precisão os fenômenos atmosféricos.

Anotações sobre o clima de fevereiro/março de 1727 do engenheiro hidráulico e cartógrafo holandês Nicolaus Samuelis Cruquius (1678-1754), em Delft e Rijnsburg, na Holanda do Sul, Países Baixos. (Crédito: KNMI / arquivo do Rijnland Water Board).

A Holanda foi um dos primeiros países a se interessar pelas variações climáticas. Em 19 de dezembro de 1705, Cruquius (citado na figura acima) começou a realizar leituras de temperatura, pressão atmosférica, umidade e precipitação três vezes ao dia na cidade de Delft. Usava instrumentos primitivos, como coletor de chuva e termômetro de ar (um tubo selado em forma de U). 

Desenho do médico inglês Robert Fludd (1574-1637) do termômetro de ar inventado pelo engenheiro, físico e escritor grego Filo de Bizâncio (c.280aC-220aC), utilizado por Fludd por volta de 1617.
Ao ser aquecido o ar na esfera A, ele se expande pelo tubo E (de B até F) causando bolhas no recipiente C. Quando o ar esfria, o vácuo na esfera trás o ar de volta (de F até B). 
(Crédito: Nysus).

Com invenções mais aprimoradas do termômetro e do barômetro em meados do século XVII, as observações meteorológicas se tornaram mais efetivas possibilitando análises mais aprofundadas de dados e reconhecimentos de padrões. Em 1780 foi fundada na Alemanha a Societas Meteorologica Palatina. Esta sociedade organizou a primeira rede meteorológica internacional que coletava informações de várias estações da Europa.

1.1.2. Climatologia

No século XVIII, a climatologia foi reconhecida como ciência. Surgiram os primeiros mapas de isotermas em 1817 com a distribuição de calor no globo terrestre. Foram desenhados pelo geógrafo, polímata, naturalista, explorador e filósofo prussiano Alexander von Humboldt (1769-1859) (ver na cronologia da próxima seção). Modelos conceituais se beneficiaram com tais dados sistematizados.

Climatologiaciência dedicada à descrição quantitativa do clima ao apresentar valores característicos das variáveis ​​climáticas sobre uma região.

Carta isotérmica de 1823 extraída pelo geógrafo norte-americano William Channing Woodbridge (1794-1845) a partir de relatos de Humboldt (citado anteriormente) e outros.
O relevo (cordilheiras) é representado por hachuras e as regiões com temperaturas semelhantes são distinguidas através de cores próprias.

1.1.3. Paleoclimatologia

O acesso aos registros das condições climáticas do passado recente permitiu avanços à meteorologia e à climatologia, mas o passado mais distante nunca foi esquecido e a Geologia e, mais especificamente, a Paleontologia deram importantes contribuições à Paleoclimatologia. Já no século XI, o polimata chinês Shen Kuo (1031-1095) ficou intrigado com bambus fósseis que encontrou em Yan'an, na província de Shaanxi, no norte da China, um lugar com clima inapropriado para estas plantas. Em sua obra 夢溪筆談 ("Palestra escrita de Mengxi", traduzido para o inglês como "Dream Pool Essays" – "Ensaios sobre a Piscina dos Sonhos"), publicada em 1088, Shen tratou daqueles bambus que "haviam se transformado em pedra" e sugeriu que, no passado, o clima da região devia ter sido diferente.

Fragmento da obra de Shen Kuo em reimpressão de 1305.
(Crédito: WRITER).

Considera-se que a Paleoclimatologia tenha dado seus primeiros passos quando, no século XVII, com os fósseis do físico inglês Robert Hooke (1635-1703) (ver na cronologia da próxima seção) que indicavam um clima antigo diferente do daquela época. Descobertas, no início do século XIX, sobre glaciações e alterações naturais no clima passado da Terra deram importantes impulsos à Paleoclimatologia, mas foi somente no século XX que ela se transformou em campo científico unificado.

No final do século XX, a pesquisa empírica se associou a modelos computacionais no estudo de climas do passado geológico e surgiu um novo objetivo: encontrar uma analogia entre os dados do passado e as alterações climáticas do presente e, assim, tentar entender melhor as que estamos vivendo e tentar prever o futuro.

Paleoclimatologiaciência que estuda o clima do passado geológico, tratando especificamente de períodos anteriores aos registros instrumentais modernos e usando dados proxies para reconstruir o paleoclima em estudo.
Paleoclimaclima de um período específico no passado geológico antes dos registros históricos obtidos por observações instrumentais.
Dado proxydado usado ​​para estudar uma situação, fenômeno ou condição cuja informação direta, como medições instrumentais, não está disponível.



Paleoclimatologia - o clima do passado geológico


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