Padrões de Chuva

Dados do NASA GRACE-FO demonstram que os continentes sofreram perdas sem precedentes de AAT,  armazenamento de água terrestre, desde 2002, indicador crítico da disponibilidade de água doce, com áreas de seca aumentando 2 vezes o tamanho da Califórnia anualmente, criando regiões de "mega-secagem" no Hemisfério Norte embora a maioria das áreas secas/úmidas do mundo continue ficar mais secas/úmidas, as áreas secas estão secando mais rápido que as áreas úmidas estão se hidratando. As mudanças no AAT são causadas por perdas de água em altas latitudes, secas intensas na América Central/Europa e esgotamento das águas subterrâneas, respondendo por 68% da perda de AAT em regiões continentais não glaciais, com a  "secagem continental" tendo profundos impactos globais e, desde 2002, 75% da população vive em 101 países perdendo água doce, além disso, os continentes contribuem com mais água doce à elevação do nível do mar que as camadas de gelo enquanto regiões secas contribuem mais  que as geleiras e calotas polares.  Daí, observar que pesquisa demonstra que a  Índia é o 7º país mais vulnerável às mudanças climáticas destacando enfrentamento de extremos climáticos severos, com 93% dos dias de 2024 marcados por eventos climáticos significativos como ondas de calor, ciclones e inundações tratando-se do mais afetado pelas emissões históricas de gases efeito de estufa, condições que, ameaçam a produtividade agrícola enquanto agências ambientais declararam 2024 o ano mais quente já registrado com países enfrentando eventos climáticos extremos. O Estudo Econômico apresentado no Parlamento indiano destaca suscetibilidade a eventos climáticos extremos, fenômenos de início lento como elevação do nível do mar, perda de biodiversidade e crescente insegurança hídrica, desafios, que afetam  de modo desproporcional países em desenvolvimento que sofrem impacto das emissões históricas de gases  efeito estufa e não têm recursos para adaptação adequada. Avalia que "o país enfrenta desafios na implantação de energia renovável, devido à falta de tecnologia de armazenamento e acesso a minerais, dada a vulnerabilidade às mudanças climáticas, estratégia de adaptação forte é essencial",  apontando que  93% dos dias de 2024 foram marcados por eventos climáticos como ondas de calor, ciclones e inundações, que ameaçam produtividade agrícola, levam à inflação dos alimentos e agitação social com estimativas sugerindo que mudanças climáticas podem reduzir o PIB indiano em 3% a 10% ao ano. O Estudo Econômico destaca que o governo indiano aumentou os gastos com adaptação de 3,7% à 5,6% do PIB entre os anos fiscais de 2016 e 2022, aumento que reflete reconhecimento  da necessidade de estratégias robustas de resiliência climática, com especialistas alertando que a meta financeira anual de US$ 300 bilhões definida à adaptação climática até 2035 é insuficiente comparada à necessidade estimada de US$ 5,1 a 6,8 trilhões até 2030. Os compromissos indianos com o crescimento de baixo carbono às emissões líquidas zero até 2070, segundo o estudo,  exigem estratégias inovadoras e investimentos em infraestrutura, com destaque ao impacto desproporcional das mudanças climáticas sobre as mulheres em áreas rurais onde os meios de subsistência estão ameaçados, além do foco em grupos de autoajuda, GAAs, para criar meios de subsistência às mulheres em setores como agricultura e microempresas.

Neste contexto, emergem preocupações na mudança dos padrões de chuva considerando que a Cúpula do Calor indiano 2025 debate a questão do aumento das temperaturas e soluções compartilhadas, aconselhando o governo sobre medidas de longo prazo para lidar com seu impacto, já que, várias regiões registraram na última década aumento de precipitação de até 30%, de modo não uniforme ao longo da temporada, resultado direto das mudanças climáticas. O estresse térmico emerge como maior preocupação inserido na  perspectiva de calor extremo determinando mudanças rápidas e generalizadas nas temperaturas dos oceanos, combinadas ao aumento constante da retenção de calor na atmosfera, daí o debate da questão do aumento das temperaturas e soluções compartilhada deliberando em questões relacionadas às chuvas fora de época e às chuvas fortes e frequentes nas regiões ocidentais indianas, incluindo chuvas em Mumbai quebrando recorde de 100 anos, preocupando ambientalistas incidentes frequentes de chuvas de alta intensidade em curto período. Estudos mostram que regiões como Rajastão, Gujarat, Maharashtra central e Karnataka registraram aumento de 30% nas chuvas na última década comparado com a média dos últimos 30 anos, aumento que não se distribui de modo uniforme ao longo da estação, em vez disso, é marcado por chuvas curtas e intensas como observadas em Mumbai resultado do comportamento cada vez mais irregular das monções. Ambientalistas concordam que os padrões climáticos extremos resultam das mudanças climáticas apontando à lacunas na governança, com a Climate Trends, observando que o aquecimento oceânico carrega mais umidade resultando em chuvas intensas e irregulares, enfatizam que as cidades estão mal preparadas à tais eventos carecendo infraestrutura resiliente para transporte, saúde pública e emergências, avaliando que o início precoce das chuvas é sinal de alerta, daí, necessidade de integração dos dados meteorológicos ao planejamento urbano para proteger  populações vulneráveis. O IPCC, Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, órgão científico climático da ONU, informa que a Índia está projetada para ser uma das regiões mais vulneráveis a ondas de calor crescentes, estresse por calor úmido e demais eventos climáticos extremos em um mundo 1,5°C mais quente cujas ameaças podem trazer consequências irreversíveis com mais de 90% da força de trabalho informal no país mais densamente povoado do mundo enfrentando maior exposição aos perigos físicos e riscos econômicos do crescente estresse térmico. O país tem registrado temperaturas recordes ano pós ano, com o início do verão chegando já em fevereiro ou março enquanto as ondas de calor tornaram mais frequentes, prolongadas e intensas com temperaturas chegando aos 50°C nos últimos anos levando a aumento de doenças especialmente em grupos vulneráveis como idosos, crianças e trabalhadores ao ar livre, com o detalhe que, o país abrange 5 zonas climáticas distintas, tropical, árida, semiárida, temperada e alpina, todas, passando por graves perturbações devido ao aumento das temperaturas. No norte, o derretimento acelerado das geleiras e a formação de lagos glaciais com riscos de inundações, incêndios florestais e a escassez de água pressionam ecossistemas montanhosos, nas regiões áridas e semiáridas padrões de chuva irregulares alterando ciclos agrícolas com inversão de zonas climáticas tradicionais com áreas propensas a inundações enfrentando secas e vice-versa, no litoral testemunham aumento da ciclogênese, ou, formação ou intensificação de ciclone, área de baixa pressão atmosférica, levando a tempestades mais fortes e frequentes, intrusão de água salgada, ondas de calor úmidas afetando pesca e riscos de aumento do nível do mar. Por fim, o impacto econômico e social das condições extremas levam o Banco da Reserva da Índia estimar que o calor e a umidade extremas podem levar a  perda de 4,5% no PIB até 2030 devido redução da produtividade do trabalho, mudanças nos padrões das monções e aumento das temperaturas podendo reduzir mais o PIB em 2,8% até 2030 diminuindo padrão de vida da metade da população até 2050, quer dizer, perdas anuais do PIB de 3% a 10% até 2100, com especialistas projetando aumento de 9 a 10% na demanda de energia em 2025, em parte, por aumento nas vendas de aparelhos de ar condicionado.

Moral da Nota:  debate indiano sobre padrões de emissões defende ajuste nas normas de SO₂, justificado por estudos do IIT e NEERI, com o governo central defendendo controversa medida para flexibilizar normas de emissão de dióxido de enxofre, SO₂, à usinas termelétricas, afirmando que as regras revisadas foram em análises científicas detalhadas, criticou reportagens da mídia que chamaram a medida de "diluição regulatória", afirmando que, "interpretaram mal" a intenção e a lógica da política em resposta às críticas pós notificação do Ministério do Meio Ambiente que estendeu prazos de emissão além de isentar usinas a carvão classificadas como Categoria C da instalação de unidades de dessulfurização de gases de combustão, FGD,  O comunicado do governo indiano diz que "relatos da mídia deturpam evidências científicas e a lógica da política ambiental subjacente à notificação revisada", enfatizando que a decisão decorre pós consultas com interessados e instituições de pesquisa, incluindo o IIT Delhi, Instituto Nacional de Estudos Avançados, NIAS, o Instituto Nacional de Pesquisa em Engenharia Ambiental, NEERI, e o Conselho Central de Controle da Poluição, CPCB, informando que "ao contrário das alegações de diluição regulatória, a decisão do ministério representa recalibração racional baseada em evidências, ancorada em dados atuais de qualidade do ar ambiente, tendências de emissões setoriais e imperativos de sustentabilidade mais amplos". Rebateu sugestões que Padrões Nacionais de Qualidade do Ar Ambiente, NAAQS, da Índia para SO₂ revisados pela última vez em 2009 estão desatualizados, chamando as alegações de "cientificamente infundadas", afirmando que qualquer revisão dos limites de SO₂ deve se basear nas contribuições aos níveis PM2,5 e impactos associados à saúde, em vez de "afirmações retóricas", com o ministério citando  estudo do IIT Delhi mostrando que o sulfato formado a partir de SO₂ contribuiu com 0,96% a 5,21% de PM2,5 e 0,57% a 3,67% de PM10, em cidades próximas a usinas termelétricas. O ministério alega que a alegação que compostos de enxofre contribuem com 12 a 30% à PM2,5 eram "infundadas"  e sem respaldo  por nenhum estudo indiano rigoroso afirmando que os  "níveis atuais de exposição não fornecem evidências confiáveis para sugerir que o SO₂, nas condições ambientais prevalentes, seja um grande problema de saúde pública", valendo considerar que a notificação revisada mantém o prazo de conformidade de dezembro de 2027 à usinas Categoria A, localizadas em raio de 10 km da Região da Capital Nacional ou cidades com população superior a 1 milhão, enquanto as Categoria B, próximas a áreas criticamente poluídas ou cidades que não cumprem os requisitos, o ministério mudou de um prazo fixo de 2025 à abordagem de avaliação caso a caso. No entanto, a mudança mais abrangente se aplica à Categoria C compondo a maior parte da frota térmica da Índia, unidades isentas da instalação de unidades FGD desde que cumpram normas de altura de chaminé prescritas até 31 de dezembro de 2029 cujo prazo anterior era dezembro de 2026, daí, de 600 unidades termelétricas na Índia, 462 estão na Categoria C e 72 na Categoria B, segundo o ministério. Para concluir, a Índia anunciou padrões de emissão de SO₂ à usinas termelétricas a carvão em dezembro de 2015, exigindo instalação de FGD em até 2 anos, quase uma década e 4 prorrogações depois 92% das usinas não estão em conformidade, com ambientalistas expressando preocupação que a reversão agrava a crise de poluição atmosférica na Índia com médicos há muito tempo associando exposição ao SO₂ e formação secundária de PM2,5 a doenças respiratórias e cardiovasculares, no entanto, o governo indiano insistiu que seus padrões revisados encontrasse equilíbrio entre objetivos ambientais e realidades do setor energético com o ministério afirmando que  "não se trata de diluição, mas, de recalibração estratégica em evidências científicas e setoriais em evolução". 

Previsão do Tempo

Estudo avalia desenvolvimento IA ​​em práticas sustentáveis ​​na China ​​no avanço da eficiência energética atraindo atenção de formuladores de políticas e pesquisadores, emergindo descobertas de como o desenvolvimento IA ​​influencia positivamente a eficiência energética operando através da inovação verde e racionalização da estrutura industrial, especificamente, promove o desenvolvimento e implantação de tecnologias verdes ao mesmo tempo que permite alocação equilibrada e eficiente de recursos industriais enquanto a  análise moderadora revela que o impacto IA ​​na eficiência energética é amplificado em cidades com regulamentações ambientais informais comparativamente atenuado em cidades com ambientes regulatórios mais flexíveis. IA mostra-se particularmente eficaz no aumento da eficiência energética em cidades baseadas em recursos em declínio ou em processo de regeneração, relacionada às contrapartes em crescimento ou maduras cujos resultados se alinham com pesquisas existentes enfatizando impacto IA ​​na eficiência energética e, ao comparar descobertas com outros estudos, identificam-se mecanismos pelos quais IA afeta eficiência energética e condições em que os efeitos são mais pronunciados.  As descobertas contribuem à compreensão do papel IA ​​no desenvolvimento sustentável oferecendo evidências empíricas de  impacto na eficiência, ao elucidar mecanismos que ligam IA à eficiência energética a pesquisa fornece informações à formuladores de políticas e partes interessadas da indústria ressaltando importância de incorporar IA em estruturas estratégicas para promover desenvolvimento sustentável com implicações práticas particularmente salientes à China, dada escassez de energia e distribuição desigual de recursos. Considerando metas ambiciosas chinesas de atingir pico de emissões de CO₂ até 2030 e neutralidade de carbono até 2060, é imperativo aproveitar IA para aumentar eficiência energética e impulsionar transformação industrial em cidades baseadas em recurso, estratégia que facilita alcance das metas de sustentabilidade e fortalece posição chinesas como líder global em desenvolvimento sustentável e, com base nestas descobertas, surgem implicações políticas à promoção do desenvolvimento sustentável através da adoção IA. Daí, o impacto IA ​​na eficiência energética é significativamente amplificado em cidades com regulamentações ambientais informais robustas com  formuladores de políticas priorizando reforço da governança ambiental implementando regulamentações formais, aumentando conscientização pública, apoiando ONGs ambientais e cultivando cultura de sustentabilidade comunitária, além de exercer influência na eficiência energética em cidades dependentes de recursos em declínio e em regeneração investimentos direcionados em infraestrutura e aplicações IA em estágios críticos de transição  apoiando reestruturação industrial buscando cultivar ambientes propícios à adoção​ sendo que a integração de tecnologias IA pode gerar benefícios de longo prazo incorporando práticas sustentáveis ​​e mitigando riscos de transição futuros e, por fim, IA aprimora eficiência energética através da inovação tecnológica verde e otimização da estrutura industrial com formuladores de políticas e líderes da indústria alavancando IA para impulsionar inovação e otimizar operações industriais promovendo sustentabilidade e liberando  o potencial da transformação pela IA.

O dilema da previsão do tempo leva países se concentrarem em melhorar a precisão da previsão, eficiência e o tratamento de condições climáticas extremas através de arquiteturas avançadas de aprendizado de máquina com países avançando no campo da previsão do tempo IA em que sistemas utilizam arquiteturas de aprendizado de máquina de ponta à medida que revoluciona aspectos do cotidiano, a previsão precisa do tempo local está em pauta com Laboratório de Sistemas Globais, GSL, da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional, NOAA, nos EUA preparando sistema regional de previsão do tempo, o HRRR-Cast. Tal sistema inovador, alimentado por IA, fornece previsões no intervalo de 1 a 6 horas, precisas e oportunas, essenciais à eventos climáticos localizados e o primeiro do gênero desenvolvido pela NOAA, o HRRR-Cast representa passo na integração IA à modelagem ambiental desenvolvido como contrapartida  em dados ao renomado modelo de Atualização Rápida de Alta Resolução, HRRR, da NOAA, o HRRR-Cast busca manter precisão de previsão comparável ao mesmo tempo que fornece resultados mais rápidos e à custos computacionais mais baixos, desenvolvido no âmbito do Projeto EAGLE, Sistema Experimental de Previsão Global e de Área Limitada por IA da NOAA, ao utilizar dados de 3 anos gerado pelo modelo HRRR baseado em física, o sistema IA aprende aprimorar técnicas de previsão. O HRRR-Cast apresenta capacidade de produzir previsões conjuntas usando métodos IA como técnicas de difusão gerando cenários de previsão, auxiliando previsões à eventos climáticos severos cujos testes iniciais mostram resultados promissores na captura da dinâmica de mudanças nos padrões climáticos, crucial á alertas oportunos, embora o HRRR-Cast mostre poder IA, pesquisadores enfatizam que não pretende substituir os modelos tradicionais baseados em física, sendo o  objetivo a abordagem híbrida combinando  eficiência computacional IA com confiabilidade de simulações baseadas na física potencialmente transformando o futuro da previsão do tempo. Outro exemplo proeminente é o GraphCast desenvolvido pelo Google DeepMind no Reino Unido utilizando Redes Neurais de Grafos, GNNs, treinado com dados de reanálise ERA5 do ECMWF produz previsões globais com até 10 dias de antecedência com resolução de  25 km, oferece maior precisão que os modelos tradicionais de previsão numérica do tempo, NWP, como o Sistema Integrado de Previsão, IFS, do ECMWF,  executado mais rapidamente, concluindo previsões em minutos em um único TPU sendo que o Projeto EAGLE da NOAA se baseia no GraphCast ajustando-o com dados operacionais e melhorando aplicabilidade prática. Vale ainda lembrança do Pangu-Weather da Huawei, iniciativa chinesa que utiliza arquitetura de transformador 3D específica à Terra para previsões de até 7 dias se destacando na previsão de trajetórias de ciclones tropicais e eventos extremos com alta resolução e eficiência, sendo que a NOAA testou o Pangu-Weather usando sistemas de dados globais demonstrando potencial como alternativa competitiva que equilibra velocidade computacional com precisão. Por fim, o FourCastNet da NVIDIA, EUA, adota modelo de transformador de visão à previsões  de alta resolução de até 7 dias, projetado para escalabilidade de GPU, suporta previsões globais e regionais experimentais oferecendo versatilidade semelhante ao HRRR-Cast.

Moral da Nota: a Índia não testemunha aumento de temperatura como outros países, no entanto parece má notícia, pois a temperatura da região aumentou 0,09°C por década nos últimos 40 anos, menor que a média global de 0,30°C por década e abaixo dos 0,23°C registrados para regiões em latitudes semelhantes, cujas razões mostram que o aquecimento do sul da Ásia é mais lento devido à forte poluição por aerossóis, que os sulfatos e o carbono orgânico bloqueiam a luz solar escondendo o verdadeiro aquecimento do efeito estufa, que o aquecimento mais rápido e eventos extremos podem ocorrer até 2050, com a queda da poluição, daí, enquanto partes do mundo experimentam aumentos imprevisíveis na temperatura da superfície a massa terrestre do sul da Ásia, o subcontinente indiano,  se aquece a ritmo mais lento. Dados mostram que considerando que a área tem uma das maiores densidades populacionais do mundo e visto reduções na cobertura vegetal que normalmente amortece o aquecimento, o aumento lento da temperatura parece incomum, portanto, é importante compreender as causas por trás desse fenômeno na Índia e áreas vizinhas pois não há dúvidas que a Índia, especialmente a Planície Indo-Gangética que se estende de Punjab e Haryana até Bangladesh está entre as regiões mais poluídas do mundo. Gases efeito estufa, GEE, como o CO2, com tempos de vida na atmosfera variando de séculos a milênios e com esforços globais levando a reduções nas emissões de GEE, a Diretora Executiva do Centro de Ciência e Meio Ambiente, CSE, esclarece que as “fontes de aerossóis e gases efeito estufa são as mesmas embora países ocidentais e outros tenham reduzido agressivamente ambos, os níveis de aerossóis não caíram de forma semelhante em países do Sul da Ásia como Índia, Paquistão e Bangladesh, nesses países, a poluição da geração de energia a carvão e indústria permanece alta.” Tendências de temperatura no Sul da Ásia com o mapa de calor Berkeley Earth de 2024 mostram anomalias na temperatura global, destacando os aerossóis de resfriamento, como os sulfatos, no mascaramento do aquecimento com poluentes em aerossóis incluindo partículas como PM10 e PM2,5 que representam riscos à saúde e sujeitos a políticas governamentais de redução, além das partículas, os aerossóis incluem sulfatos, nitratos, gases fluorados e metano na atmosfera sendo que os sulfatos, um dos componentes dos aerossóis, têm poder reflexivo semelhante ao de um espelho dispersando a luz solar na atmosfera superior e reduzindo o aquecimento da superfície da Terra. O “efeito de mascaramento” significa que os sulfatos refletem a luz solar e aumentam a refletividade das nuvens, ocultando extensão do aumento de temperatura induzido pelos gases efeito estufa, com o mapa de calor de 2024 mostrando anomalia de temperatura do Sul da Ásia em 1-2°C acima da linha de base de 1951-1980, menos grave que anomalias de 4-6°C no Ártico ou 2-4°C no norte da Europa, enquanto os sulfatos espalham a radiação solar incidente de volta ao espaço e reduzem a luz solar que chega à superfície servindo como núcleos de condensação aumentando o número de gotículas de nuvens tornando-as mais brilhantes e refletivas. A região do Sul da Ásia, norte da Índia, Paquistão e Bangladesh é ponto crítico global à poluição do ar, com níveis de sulfato  superiores a 20 g/m² anualmente em cidades como Nova Delhi, com o detalhe que, os sulfatos não são os únicos que mascaram  temperaturas, o carbono orgânico, CO,  da queima de biomassa, incêndios florestais, queimadas agrícolas e da combustão de combustíveis fósseis, chamado de carbono marrom, dispersam  luz solar e resfriam a atmosfera. Para concluir, projeções sugerem que, até 2050, cenário de emissões moderadas, SSP2-4.5, com o Sul da Ásia podendo sofrer aquecimento de 1,5 º C - 2°C acima dos níveis pré-industriais impulsionado por CO e óxidos de nitrogênio, embora reduções de metano por exemplo, por meio de melhor gestão de resíduos possam desacelerar o aquecimento a curto prazo, a longa vida útil atmosférica do CO2 significa que seus efeitos persistirão por séculos aumentando riscos como estresse por calor com temperaturas  chegando a 35°C além de inundações como visto recentemente em estados indianos.