O clima da Terra tem sido muitas vezes muito mais quente ou muito mais frio do que é hoje. Há cerca de 700 milhões de anos, a terra estava quase inteiramente coberta de gelo durante eventos conhecidos como “Terra Bola de Neve”. Mais tarde, a Terra esteve inteiramente livre de gelo durante centenas de milhões de anos. O gelo começou a crescer na Antárctida há cerca de 60 milhões de anos e as camadas de gelo cobriram intermitentemente porções da Gronelândia desde há 7 milhões de anos.
O CO2 atmosférico tem sido relativamente baixo durante os últimos milhões de anos. Durante este tempo, as mudanças na órbita da Terra têm sido o motor dominante das alterações climáticas e têm causado cerca de dez máximos glaciares, também conhecidos como “idades do gelo”. A evidência de climas passados pode ser encontrada em sedimentos marinhos, anéis de árvores e rochas rupestres. Recentemente, o impacto das alterações orbitais foi amplificado pela reflectividade das folhas de gelo em crescimento e pela absorção de CO2 no oceano.
Durante o último máximo glacial (LGM), o CO2 atmosférico era cerca de 185 ppm (partes por milhão), o que é cerca de 90 ppm inferior aos níveis pré-industriais e mais de 200 ppm inferior ao actual. Vários factores afectam a quantidade de CO2 absorvido pelo oceano, incluindo a temperatura do oceano, a actividade biológica no oceano, e a circulação oceânica (particularmente o ritmo a que as águas profundas do oceano se misturam de volta à superfície). Os cientistas paleoclimáticos estão actualmente a trabalhar para compreender melhor a importância relativa destes diferentes factores na explicação da redução de CO2 durante o LGM.
Níveis actuais de CO2 de aproximadamente 400 ppm são mais elevados do que em qualquer altura nos últimos milhões de anos e são provavelmente semelhantes aos níveis de CO2 de 3 milhões de anos atrás, quando havia consideravelmente menos gelo na Gronelândia e na Antárctida Ocidental.
Para ler mais sobre as medições de CO2 a partir de núcleos de gelo, consulte este site, que inclui dados recolhidos a partir do British Antarctic Survey.
Sem gelo na Gronelândia e na Antárctida, o nível do mar seria 70 metros mais alto. Os níveis anteriores do mar eram ainda mais elevados devido ao aquecimento do oceano. O oceano expande-se quando aquece – e o tamanho das bacias oceânicas mudou como resultado da tectónica de placas.
Durante o LGM, o gelo adicional em terra armazenou água suficiente para baixar o nível do mar em 130 metros. O nível do mar subiu rapidamente entre 18.000 a 8.000 anos atrás, à medida que este gelo derretia.
As contribuições para a subida do nível do mar moderno incluem o derretimento dos glaciares de montanha e das placas de gelo na Gronelândia e na Antárctida Ocidental, bem como a expansão térmica da água do mar à medida que aquece. O IPCC estima que a subida média global do nível do mar é susceptível de aumentar se as emissões de combustíveis fósseis continuarem a seguir as tendências históricas. Portanto, a redução das emissões de combustíveis fósseis num futuro próximo é importante para reduzir a subida do nível do mar.
Ler mais sobre as observações das alterações climáticas modernas e projecções para as alterações climáticas futuras aqui.