Ciências da Terra

Quanto a Terra esquenta se o CO2 dobrar: melhor estimativa de 3 °C, faixa provável de 2,5 a 4 °C

Publicado em 14/10/2026 · Última alteração em 14/10/2026

Assuntos: Tempo e clima

Se o CO2 do ar dobrar em relação ao nível pré-industrial e o clima chegar ao equilíbrio, a avaliação do IPCC (AR6) dá 3 °C de aquecimento global como melhor estimativa, numa faixa provável de 2,5 °C a 4 °C e muito provável de 2 °C a 5 °C. É a sensibilidade climática de equilíbrio. A incerteza restante vem sobretudo das nuvens e do extremo alto, mais difícil de descartar que o baixo.

A sensibilidade climática de equilíbrio (ECS) responde a uma pergunta idealizada: quanto sobe a temperatura média global quando o CO2 dobra e o planeta volta ao equilíbrio de energia? Uma dobra de CO2 tira o balanço de energia do eixo em cerca de 3,93 W/m² (forçante radiativa efetiva, em watts por metro quadrado). O planeta aquece até que a emissão extra de infravermelho compense essa forçante. Realimentações (feedbacks) são processos que amplificam ou reduzem o aquecimento, como vapor d'água, gelo e nuvens. Na linguagem do IPCC, "provável" é pelo menos 66% de chance e "muito provável" é 90% ou mais.

De 1,2 °C a 3 °C

Só com a resposta de Planck, em que um planeta mais quente emite mais infravermelho, uma dobra de CO2 daria cerca de 1,2 °C (3,93 ÷ 3,22, cálculo nosso). As realimentações levam a melhor estimativa para 3 °C.

Por que é uma faixa: as realimentações

O aquecimento de base vem da resposta de Planck: um planeta mais quente emite mais infravermelho. Sobre ela agem o vapor d'água, que sobe com o aquecimento porque o ar quente comporta mais vapor, o gradiente vertical de temperatura, o gelo e as nuvens. O IPCC dá ao vapor d'água somado ao gradiente a maior contribuição individual, e às nuvens a maior parcela da incerteza. A soma amplifica o aquecimento de base.

Como sabemos: linhas de evidência

O IPCC cita quatro linhas: o entendimento dos processos, o aquecimento histórico, o paleoclima e restrições emergentes (que ligam a sensibilidade dos modelos a mudanças observadas). Cada uma tem limite. O registro histórico não restringe o extremo alto; o paleoclima do Último Máximo Glacial sugere ECS provavelmente abaixo de 4,5 °C, com confiança média. Concordância entre linhas independentes é o avanço central do AR6.

Por que o extremo alto é mais difícil de descartar

Na conta dos processos, a incerteza do coeficiente de realimentação entra no denominador e gera cauda longa para valores altos. O "efeito de padrão" também pesa: o aquecimento recente do oceano foi mais irregular que o do equilíbrio, o que pode fazer o registro histórico subestimar a ECS. Por isso o IPCC dá confiança média ao limite de 5 °C e alta aos demais.

O que a faixa não diz

A ECS não é uma previsão. O aquecimento num século depende da trajetória das emissões e da resposta transitória (TCR), estimada em 1,8 °C para uma dobra gradual. A ECS exclui as camadas de gelo, e o equilíbrio pleno leva séculos a milênios. Os modelos CMIP6 têm, em média, ECS maior que a avaliação do IPCC. Cenários de emissões ficam fora deste texto.

Como sabemos

Faixas e mecanismos conferidos nos textos do IPCC AR6 (cap. 7) e de Sherwood et al. (2020); conta de 1,2 °C é nossa.

• Evidência forte: Na avaliação do IPCC (AR6, Grupo de Trabalho 1), a melhor estimativa da sensibilidade climática de equilíbrio é de 3 °C por dobra do CO2, com faixa provável de 2,5 °C a 4 °C e faixa muito provável de 2 °C a 5 °C. "Muito provável" significa 90% ou mais de chance. [1] FAQ 7.3
  Contexto: Temperatura média global do ar na superfície; avaliação baseada em várias linhas de evidência. · Limitações: Os limites têm confianças diferentes: o IPCC atribui confiança média ao extremo de 5 °C e alta aos demais (ver a11). "Provável" corresponde a pelo menos 66% de chance (ver a13). · Faixa avaliada por julgamento de especialistas combinando evidências, não saída direta de um modelo. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A sensibilidade climática de equilíbrio (ECS) é o aquecimento global de equilíbrio causado por uma dobra sustentada do CO2 em relação ao nível pré-industrial. Equilíbrio, aqui, significa que o saldo de energia do planeta se anula ao longo de séculos, e a definição deixa de fora a resposta lenta das camadas de gelo. O equilíbrio pleno do clima só chegaria alguns milênios após a perturbação. [1] Caixa 7.1 [3] Seção 2
  Contexto: Conceito idealizado; nenhum cenário real tem CO2 dobrando e parando. · Limitações: O IPCC e Stevens et al. tratam a ECS como medida idealizada. Para o equilíbrio "pleno" (milênios), Stevens et al. citam a capacidade térmica do oceano profundo. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: A forçante radiativa efetiva de uma dobra de CO2 é avaliada em 3,93 ± 0,47 W/m². A resposta de Planck (um planeta mais quente emite mais infravermelho) tem coeficiente de −3,22 W/m² por °C. Só com ela, a forçante de 3,93 W/m² levaria a cerca de 1,2 °C, base que as demais realimentações amplificam. [1] Seção 7.4.2.1
  Contexto: Forçante em relação a 1750 (278 ppm); valores globais médios. · Limitações: O resultado de cerca de 1,2 °C é cálculo nosso: 3,93 ÷ 3,22 ≈ 1,22 °C, aplicando a definição de ΔTP do próprio IPCC. O IPCC não o apresenta como número destacado nos trechos lidos. · Conferida em parte (texto integral), conferência automatizada
• Consenso científico: O conjunto das realimentações (processos que amplificam ou reduzem a resposta inicial) amplifica o aquecimento de base de Planck. O vapor d'água somado ao gradiente vertical de temperatura é a maior contribuição individual ao aquecimento, e as nuvens são a maior fonte de incerteza. [1] Resumo executivo, cap. 7
  Contexto: Avaliação global do IPCC AR6. · Limitações: O IPCC usa "virtualmente certo" para a amplificação. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: A realimentação do vapor d'água existe porque o ar quente comporta mais vapor (relação de Clausius-Clapeyron) e, com a umidade relativa mudando pouco, a umidade específica sobe bastante com o aquecimento. Como o vapor d'água também absorve radiação, isso reduz a saída de infravermelho. [2] Seção 3.2.3
  Contexto: Modelos de circulação geral e observações do ciclo sazonal, da variabilidade interanual e de tendências. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: A realimentação do gradiente vertical de temperatura (lapse rate) é negativa na média global, porque nos trópicos a alta troposfera aquece mais que a superfície. Ela varia em sentido oposto ao do vapor d'água entre modelos, de modo que a soma das duas é muito menos incerta que cada uma isolada. [2] Seção 3.2.3
  Contexto: Média global de modelos e observações. · Limitações: Em latitudes altas o sinal local é o inverso (realimentação positiva), mas na média global é negativa. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: As nuvens concentram a maior incerteza das realimentações e são o foco da pesquisa há cerca de três décadas. A realimentação das nuvens baixas marinhas, antes a maior fonte de dúvida, hoje é avaliada como positiva com alta confiança. O valor central da realimentação total das nuvens, de +0,45 W/m² por °C, equivale a cerca de 2% menos efeito radiativo líquido das nuvens por grau. [1] Seção 7.4.2.4 [2] Seção 3.3, síntese
  Contexto: Valores globais médios; +0,45 é a média da avaliação de Sherwood et al. (2020). · Limitações: O IPCC AR6 avalia a realimentação de nuvens com valor próprio (Tabela 7.10), que não foi lido em detalhe aqui; o número de +0,45 W/m² por °C é de Sherwood et al. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: Pela via do entendimento dos processos (forçante e realimentações avaliadas separadamente), o IPCC obtém mediana de 3,4 °C, faixa provável de 2,5 a 5,1 °C e muito provável de 2,1 a 7,7 °C. A distribuição tem cauda longa para valores altos porque o coeficiente de realimentação fica no denominador, e sua incerteza pesa cerca de três vezes mais que a da forçante. [1] Seção 7.5.1.1
  Contexto: Esta é uma das linhas de evidência; a avaliação final do IPCC combina as quatro e dá faixas mais estreitas. · Limitações: Segundo o IPCC, se forçante e realimentação forem supostas correlacionadas como nos conjuntos CMIP, a faixa fica 14% mais estreita; a conta acima supõe que são independentes. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: O aquecimento observado desde o século 19 dá estimativas de ECS com medianas entre 2,5 e 3,5 °C, mas sem melhor estimativa única e sem limitar o extremo alto. Uma razão é o "efeito de padrão": o aquecimento recente do oceano foi mais heterogêneo do que seria no equilíbrio, o que tende a fazer essa via subestimar a ECS. [1] Seção 7.5.2.5 [2] Seção 4.3, resumo
  Contexto: Período instrumental, desde cerca de 1850; mede resposta transitória, não de equilíbrio. · Limitações: Sherwood et al. dizem que a direção do viés do efeito de padrão é fisicamente entendida, mas que a magnitude é muito incerta, pois depende de simulações de modelos. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: O Último Máximo Glacial, cerca de 20 mil anos atrás, teve resfriamento global avaliado como muito provavelmente de 5 a 7 °C. Esse resfriamento descarta valores muito altos: o paleoclima, por si só, indica ECS provavelmente abaixo de 4,5 °C, com confiança média, e Sherwood et al. veem forte evidência contra valores acima de 4,5 K. [1] Seção 7.5.3.4 [2] Resumo
  Contexto: Clima de cerca de 20 mil anos atrás, quando o clima estava próximo do equilíbrio com o CO2, o gelo e outras forçantes. · Limitações: O IPCC dá confiança média ao limite de 4,5 °C porque estudos de ciclos glaciais dão valores mais altos, com baixa confiança. Sherwood et al. usam a notação S (sensibilidade efetiva), próxima da ECS. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: Valores abaixo de 2 K são difíceis de conciliar com qualquer das três linhas de evidência de Sherwood et al., e o IPCC considera virtualmente certo que a ECS excede 1,5 °C. Já valores acima de 5 °C não podem ser descartados com a evidência atual, razão pela qual esse limite superior tem confiança média. [1] Resumo executivo, cap. 7 [2] Resumo
  Contexto: Avaliações do IPCC AR6 e de Sherwood et al. (2020). · Limitações: O IPCC liga o extremo alto à impossibilidade de descartar valores acima de 5 °C; o extremo baixo, a várias linhas de evidência. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: Num cálculo bayesiano que combina as três linhas de evidência, Sherwood et al. (2020) obtêm uma faixa de 66% de 2,6 a 3,9 K, que fica entre 2,3 e 4,5 K nos testes de robustez; a faixa de 5% a 95% é de 2,3 a 4,7 K. O estudo diz que isso levanta o extremo baixo em relação a avaliações anteriores. [2] Resumo
  Contexto: Linhas de evidência: processos de realimentação, registro histórico e paleoclima; S é a sensibilidade efetiva. · Limitações: Os próprios autores dizem que faixas de alta confiança devem ser lidas com mais cautela. A faixa provável do IPCC (2,5 a 4 °C) não é idêntica à de Sherwood et al.; ambas usam várias linhas de evidência. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A faixa clássica de 1,5 a 4,5 K vem do relatório Charney, de 1979. O AR5 do IPCC a manteve, como faixa provável (66%). O AR6 reduziu a incerteza combinando evidências de várias fontes e lembra que a primeira estimativa foi de Svante Arrhenius, em 1896. O IPCC descreve quatro linhas de evidência, e os modelos deixaram de ser uma linha própria. [1] FAQ 7.3 [2] Seção 1 [3] Seção 1
  Contexto: História da avaliação; "provável" = 66% de chance na linguagem calibrada do IPCC. · Limitações: O valor da estimativa de Arrhenius não aparece nos trechos lidos; ver o post sobre Arrhenius. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: A sensibilidade de equilíbrio não é a previsão do aquecimento de um século: a resposta climática transitória (TCR), que mede o aquecimento no momento em que o CO2 dobra após aumentar 1% ao ano, tem melhor estimativa de 1,8 °C no IPCC, com faixa provável de 1,4 a 2,2 °C e muito provável de 1,2 a 2,4 °C. [1] Caixa 7.1
  Contexto: TCR é aquecimento no ano 70 de um cenário idealizado, com CO2 subindo 1% ao ano. · Limitações: Não é previsão de cenários futuros reais, que dependem também de emissões, aerossóis e outros gases. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: Em média, os modelos climáticos de nova geração (CMIP6) têm sensibilidade maior que a da geração anterior e maior que a melhor estimativa do IPCC. O IPCC afirma que sua avaliação de ECS não é informada diretamente por simulações desses modelos, e que alguns dos mais sensíveis são menos consistentes com o aquecimento recente e com o paleoclima. [1] Seção 7.5.5
  Contexto: Modelos do projeto CMIP6 usados no AR6. · Limitações: O trecho completo do IPCC diz também que alguns modelos de baixa sensibilidade são menos consistentes com os dados paleoclimáticos. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada

Fontes

1. IPCC, Working Group I, Sixth Assessment Report — Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Chapter 7: The Earth's Energy Budget, Climate Feedbacks, and Climate Sensitivity
   Forster, P., Storelvmo, T. et al. · 2021 · Documento institucional · lida na íntegra · consultada em 13/10/2026
2. Reviews of Geophysics (AGU) — An Assessment of Earth's Climate Sensitivity Using Multiple Lines of Evidence
   Sherwood, S. C. et al. · 2020 · Revisão ou síntese científica · lida na íntegra · consultada em 13/10/2026 DOI 10.1029/2019RG000678
3. Earth's Future (AGU) — Prospects for narrowing bounds on Earth's equilibrium climate sensitivity
   Stevens, B., Sherwood, S. C., Bony, S., Webb, M. J. · 2016 · Revisão ou síntese científica · lida na íntegra · consultada em 13/10/2026 DOI 10.1002/2016EF000376

Encontrou um erro? Avise o WikiMundi · Como verificamos