Combustíveis fósseis

Fenômenos relacionados ao ciclo natural do carbono, como a distribuição de 14C entre a atmosfera e o oceano e a resposta atmosférica à entrada de CO2 de combustíveis fósseis e de 14C produzido em testes de armas nucleares, foram discutidos quantitativamente por outros autores usando modelos de caixa. No entanto, os coeficientes de troca derivados da distribuição natural de 14C não concordam com aqueles válidos para descrever fenômenos de curto prazo. Discute-se um modelo composto por uma caixa atmosférica bem misturada acoplada a uma biosfera de longo prazo, uma caixa de superfície oceânica e um oceano profundo difusivo. Os parâmetros dinâmicos foram derivados da distribuição de 14C pré-industrial na atmosfera e no oceano. Uma descrição consistente de fenômenos com tempos característicos completamente diferentes é possível, porque no modelo de difusão em caixa o fluxo da camada mista para o mar profundo aumenta para constantes de tempo decrescentes das perturbações. Isso é contrário aos modelos de caixa onde é essencialmente independente das constantes de tempo se forem menores de algumas centenas de anos. Devido a este fato, nosso modelo é válido para previsões da resposta atmosférica ao CO2 às várias possíveis funções de tempo de entrada futura de CO2.

@article{doi103402tellusav27i29900,
    author = "Oeschger, H. e Siegenthaler, U. e Schotterer, U. e Gugelmann, A.",
    title = "Um modelo de difusão em caixa para estudar a troca de dióxido de carbono na natureza",
    year = "1975",
    journal = "Tellus A Meteorologia Dinâmica e Oceanografia",
    abstract = "Fenômenos relacionados ao ciclo natural do carbono, como a distribuição de 14C entre a atmosfera e o oceano e a resposta atmosférica à entrada de CO2 de combustíveis fósseis e de 14C produzido em testes de armas nucleares, foram discutidos quantitativamente por outros autores usando modelos de caixa. No entanto, os coeficientes de troca derivados da distribuição natural de 14C não concordam com aqueles válidos para descrever fenômenos de curto prazo. Discute-se um modelo composto por uma caixa atmosférica bem misturada acoplada a uma biosfera de longo prazo, uma caixa de superfície oceânica e um oceano profundo difusivo. Os parâmetros dinâmicos foram derivados da distribuição de 14C pré-industrial na atmosfera e no oceano. Uma descrição consistente de fenômenos com tempos característicos completamente diferentes é possível, porque no modelo de difusão em caixa o fluxo da camada mista para o mar profundo aumenta para constantes de tempo decrescentes das perturbações. Isso é contrário aos modelos de caixa onde é essencialmente independente das constantes de tempo se forem menores de algumas centenas de anos. Devido a este fato, nosso modelo é válido para previsões da resposta atmosférica ao CO2 às várias possíveis funções de tempo de entrada futura de CO2.",
    url = "https://doi.org/10.3402/tellusa.v27i2.9900",
    doi = "10.3402/tellusa.v27i2.9900",
    openalex = "W2087582584",
    references = "doi101002qj49706427503, doi10100797814684198636, doi101029jc074i023p05491, doi101029jz065i009p02903, doi101029jz068i013p03899, doi101111j215334901957tb01848x, doi101126science1223166415a, doi103402tellusav12i29366, doi103402tellusav25i29652, doi103402tellusav9i19075"
}

@misc{broecker1979fate1,
    author = "Broecker, W. S. e Takahashi, T. e Simpson, J. e Peng, T. H",
    title = "O destino do dióxido de carbono de combustíveis fósseis e o orçamento global de carbono",
    year = "1979",
    howpublished = "Science, v. 206, p. 409-418",
    note = "talkorigins_source = {true}; raw_reference = {Broecker, W. S., Takahashi, T., Simpson, J., e Peng, T. H., 1979, O destino do dióxido de carbono de combustíveis fósseis e o orçamento global de carbono: Science, v. 206, p. 409-418.}"
}

O destino do dióxido de carbono de combustíveis fósseis liberado na atmosfera depende das taxas de troca de carbono entre a atmosfera e três grandes reservatórios de carbono, a saber, os oceanos, sedimentos de águas rasas e a biosfera terrestre. São revisados e avaliados vários pressupostos e modelos utilizados para estimar o orçamento global de carbono dos últimos 20 anos. Várias versões de modelos recentes de atmosfera-oceano parecem fornecer estimativas confiáveis e mutuamente consistentes para a absorção de dióxido de carbono pelos oceanos. Por outro lado, não há evidências convincentes que estabeleçam que a biomassa terrestre tenha diminuído a uma taxa comparável à da combustão de combustíveis fósseis nas últimas duas décadas, como foi recentemente alegado.

@article{doi101126science2064417409,
    author = "Broecker, Wallace S. e Takahashi, Taro e Simpson, H. James e Peng, Tianji",
    title = "O Destino do Dióxido de Carbono de Combustíveis Fósseis e o Orçamento Global de Carbono",
    year = "1979",
    journal = "Science",
    abstract = "O destino do dióxido de carbono de combustíveis fósseis liberado na atmosfera depende das taxas de troca de carbono entre a atmosfera e três grandes reservatórios de carbono, a saber, os oceanos, sedimentos de águas rasas e a biosfera terrestre. São revisados e avaliados vários pressupostos e modelos utilizados para estimar o orçamento global de carbono dos últimos 20 anos. Várias versões de modelos recentes de atmosfera-oceano parecem fornecer estimativas confiáveis e mutuamente consistentes para a absorção de dióxido de carbono pelos oceanos. Por outro lado, não há evidências convincentes que estabeleçam que a biomassa terrestre tenha diminuído a uma taxa comparável à da combustão de combustíveis fósseis nas últimas duas décadas, como foi recentemente alegado.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.206.4417.409",
    doi = "10.1126/science.206.4417.409",
    openalex = "W2095051466",
    references = "crossref1977the, doi1010079783642809132, doi1010160304420374900152, doi101126science1223166415a, doi101126science1223166415b, doi101126science1994325141, doi101146annureves08110177000411, doi103402tellusav26i129733, doi103402tellusav27i29900, doi104319lo19731860897"
}

Mudanças no uso da terra ao longo dos últimos dois séculos causaram uma liberação significativa de CO 2 para a atmosfera a partir da biota terrestre e dos solos. Uma análise dessa liberação baseia-se nas quantidades de carbono orgânico dentro de um ecossistema após mudanças como o corte de florestas; também baseia-se nas taxas de mudanças, como a conversão de floresta para agricultura, deduzidas de estatísticas agrícolas e florestais. Um modelo é usado para calcular a quantidade líquida de carbono armazenada ou liberada anualmente pela biota e solos de 69 ecossistemas regionais. Algumas das mudanças, como reflorestamento, o crescimento de florestas cortadas e o acúmulo de matéria orgânica do solo, resultam no armazenamento de carbono; outras, como o corte de florestas e o aumento de áreas de pastagem e agrícolas, resultam em perda de carbono para a atmosfera. De acordo com esta análise, houve uma liberação líquida de carbono dos ecossistemas terrestres em todo o mundo desde pelo menos 1860. Até °1960, a liberação anual foi maior do que a liberação de carbono de combustíveis fósseis. A liberação líquida total de carbono dos ecossistemas terrestres desde 1860 é estimada em 180 x 10 1 5 g (uma faixa de estimativas é 135—228 x 10 1 5 g). A liberação líquida estimada de carbono em 1980 foi de 1.8—4.7 x 10 1 5 g; para os 22 anos desde 1958, a liberação de C foi de 38—76 x 10 1 5 g. As faixas refletem as diferenças entre várias estimativas de biomassa florestal, carbono do solo e desmatamento agrícola. Melhorias nos dados sobre o desmatamento de florestas tropicais apenas reduziria a faixa de estimativas para 1980 em quase 60%. Estimativas dos outros termos principais no orçamento global de carbono, o aumento atmosférico de CO 2, a liberação de CO 2 de combustíveis fósseis e a absorção oceânica de CO 2, estão todas sujeitas a incertezas. Os erros combinados nessas estimativas são grandes o suficiente para que o orçamento global de carbono pareça equilibrado se a estimativa baixa para a liberação biótica de carbono dada acima for usada (1.8 x 10 1 5 g liberado em 1980) com as estimativas mais altas de absorção oceânica. Se forem usadas estimativas mais altas para liberação biótica, então o orçamento de carbono não se equilibra, e as estimativas de absorção oceânica ou de outros fatores requerem revisão.

@article{doi1023071942531,
    author = "Houghton, R. A. and Hobbie, John E. and Melillo, Jerry M. and Moore, Berrien and Peterson, B. J. and Shaver, Gus and Woodwell, George M.",
    title = {Changes in the Carbon Content of Terrestrial Biota and Soils between 1860 and 1980: A Net Release of CO"2 to the Atmosphere},
    year = "1983",
    journal = "Ecological Monographs",
    abstract = "Changes in land use over the past two centuries have caused a significant release of CO 2 to the atmosphere from the terrestrial biota and soils. An analysis of this release is based on amounts of organic carbon within an ecosystem following changes such as harvest of forests; it is also based on rates of changes, such as conversion of forest to agriculture, deduced from agricultural and forestry statistics. A model is used to calculate the net amount of carbon stored or released each year by the biota and soils of 69 regional ecosystems. Some of the changes, such as afforestation, the growth of harvested forests, and buildup of soil organic matter, result in a storage of carbon; others, such as harvest of forests and increase in pasture and agricultural areas, result in a loss of carbon to the atmosphere. According to this analysis, there has been a net release of carbon from terrestrial ecosystems worldwide since at least 1860. Until °1960, the annual release was greater than release of carbon from fossil fuels. The total net release of carbon from terrestrial ecosystems since 1860 is estimated to have been 180 x 10 1 5 g (a range of estimates is 135—228 x 10 1 5 g). The estimated net release of carbon in 1980 was 1.8—4.7 x 10 1 5 g; for the 22 yr since 1958 the release of C was 38—76 x 10 1 5 g. The ranges reflect the differences among various estimates of forest biomass, soil carbon, and agricultural clearing. Improvements in the data on the clearing of tropical forests alone would reduce the range of estimates for 1980 by almost 60\%. Estimates of the other major terms in the global carbon budget, the atmospheric increase in CO 2, the fossil fuel release of CO 2, and the oceanic uptake of CO 2, are all subject to uncertainties. The combined errors in these estimates are large enough that the global carbon budget appears balanced if the low estimate for the biotic release of carbon given above is used (1.8 x 10 1 5 g released in 1980) with the higher estimates of oceanic uptake. If higher estimates for biotic release are used, then the carbon budget does not balance, and the estimates of oceanic uptake or of other factors require revision.",
    url = "https://doi.org/10.2307/1942531",
    doi = "10.2307/1942531",
    openalex = "W2084211992",
    references = "doi101126science1994325141"
}

Desenvolvemos uma simulação numérica dos ciclos biogeoquímicos globais de carbono que funciona em escalas de tempo que se estendem de anos a milhões de anos. O oceano é representado por reservatórios de água rasa quente e fria, um reservatório de termoclina e reservatórios profundos do Atlântico, Índico e Pacífico. A atmosfera é caracterizada por um único reservatório de carbono e a biota global por um único reservatório de biomassa. A simulação inclui o ciclo das rochas, distinguindo entre a precipitação de carbonato de plataforma e de carbonato pelágico, com profundidades distintas de lisocline nos três reservatórios oceânicos profundos. A dissolução de carbonatos pelágicos em resposta à diminuição da profundidade do lisocline está incluída. A simulação é ajustada para reproduzir o registro de carbono-14 observado resultante de testes de armas atômicas. Ela é também ajustada para reproduzir a distribuição de fosfato dissolvido e carbono dissolvido total entre os reservatórios oceânicos, bem como as razões isotópicas de carbono para 13C e 14C no oceano e na atmosfera. A simulação reproduz razoavelmente bem o registro histórico da pressão parcial de dióxido de carbono, bem como as razões isotópicas atmosféricas para 13C e 14C nos últimos 200 anos, conforme estas mudaram em resposta à queima de combustíveis fósseis e a mudanças no uso da terra, principalmente o desmatamento. Os acordos entre observação e cálculo envolvem a suposição de um efeito de fertilização por dióxido de carbono, no qual a taxa de produção de biomassa aumenta com o aumento da pressão parcial de dióxido de carbono. Atualmente, o efeito de fertilização do dióxido de carbono aumentado supera os efeitos do desmatamento, de modo que a biota compreende um sumidouro geral de dióxido de carbono atmosférico suficientemente grande para trazer o orçamento aproximadamente para o equilíbrio. Esta simulação é usada para examinar a evolução futura do dióxido de carbono e sua sensibilidade a suposições sobre a taxa de queima de combustíveis fósseis e de desmatamento. Em prazos que se estendem até milhares de anos, os resultados são insensíveis à formulação do ciclo das rochas e à dissolução de sedimentos de carbonato do mar profundo. O dióxido de carbono atmosférico continua a aumentar enquanto combustíveis fósseis são queimados a uma taxa significativa, porque a taxa de produção de dióxido de carbono por combustíveis fósseis supera muito as taxas pelas quais os processos geoquímicos podem remover dióxido de carbono da atmosfera. A concentração máxima de dióxido de carbono alcançada na atmosfera depende da quantidade total de combustível fóssil queimado, mas apenas fracamente da taxa de queima. O curso futuro do dióxido de carbono atmosférico é, no entanto, muito sensível ao destino das florestas nesta simulação devido ao importante papel atribuído à fertilização por dióxido de carbono da taxa de crescimento das plantas. O desmatamento eleva o dióxido de carbono atmosférico não apenas ao converter biomassa em dióxido de carbono atmosférico, mas mais importante ao reduzir a capacidade da biota de sequestrar dióxido de carbono de combustíveis fósseis. Nesta simulação, os níveis de dióxido de carbono atmosférico poderiam ser mantidos indefinidamente abaixo de 500 partes por milhão (ppm) se as taxas de combustão de combustíveis fósseis fossem imediatamente cortadas de seu valor atual de 5 x 10(14) m/y para 0,2 x 10(14) m/y (uma redução de um fator de 25) e se o desmatamento adicional fosse interrompido. Se nenhuma dessas condições for atendida e se consumirmos a maior parte das reservas mundiais de combustíveis fósseis, concentrações máximas de dióxido de carbono de 1000-2000 ppm são prováveis dentro das próximas poucas centenas de anos.

@article{pmid11537854,
    author = "Walker, J C and Kasting, J F",
    title = "Efeitos da conservação de combustíveis e florestas nos níveis futuros de dióxido de carbono atmosférico.",
    year = "1992",
    journal = "Global and planetary change",
    abstract = "Desenvolvemos uma simulação numérica dos ciclos biogeoquímicos globais de carbono que funciona em escalas de tempo que vão de anos a milhões de anos. O oceano é representado por reservatórios de água rasa quente e fria, um reservatório de termoclina e reservatórios profundos do Atlântico, Índico e Pacífico. A atmosfera é caracterizada por um único reservatório de carbono e a biota global por um único reservatório de biomassa. A simulação inclui o ciclo das rochas, distinguindo entre carbonato de plataforma e precipitação de carbonato pelágico, com profundidades de lisocline distintas nos três reservatórios oceânicos profundos. A dissolução de carbonatos pelágicos em resposta à diminuição da profundidade do lisocline está incluída. A simulação é ajustada para reproduzir o registro de carbono-14 observado resultante de testes de armas atômicas. Ela é também ajustada para reproduzir a distribuição de fosfato dissolvido e carbono dissolvido total entre os reservatórios oceânicos, bem como as razões isotópicas de carbono para 13C e 14C no oceano e na atmosfera. A simulação reproduz razoavelmente bem o registro histórico da pressão parcial de dióxido de carbono, bem como as razões isotópicas atmosféricas para 13C e 14C nos últimos 200 anos, conforme estas mudaram em resposta à queima de combustíveis fósseis e mudanças no uso da terra, principalmente o desmatamento. Os acordos entre observação e cálculo envolvem a suposição de um efeito de fertilização por dióxido de carbono, no qual a taxa de produção de biomassa aumenta com o aumento da pressão parcial de dióxido de carbono. Atualmente, o efeito de fertilização do dióxido de carbono aumentado supera os efeitos do desmatamento, de modo que a biota constitui um sumidouro geral de dióxido de carbono atmosférico suficientemente grande para trazer o orçamento aproximadamente para o equilíbrio. Esta simulação é usada para examinar a evolução futura do dióxido de carbono e sua sensibilidade a suposições sobre a taxa de queima de combustíveis fósseis e de desmatamento. Em períodos que se estendem até milhares de anos, os resultados são insensíveis à formulação do ciclo das rochas e à dissolução de sedimentos de carbonato do mar profundo. O dióxido de carbono atmosférico continua a aumentar enquanto combustíveis fósseis são queimados a uma taxa significativa, porque a taxa de produção de dióxido de carbono por combustíveis fósseis supera muito as taxas pelas quais os processos geoquímicos podem remover dióxido de carbono da atmosfera. A concentração máxima de dióxido de carbono alcançada na atmosfera depende da quantidade total de combustível fóssil queimado, mas apenas fracamente da taxa de queima. O curso futuro do dióxido de carbono atmosférico é, no entanto, muito sensível ao destino das florestas nesta simulação devido ao importante papel atribuído à fertilização por dióxido de carbono da taxa de crescimento das plantas. O desmatamento eleva o dióxido de carbono atmosférico não apenas ao converter biomassa em dióxido de carbono atmosférico, mas mais importante ao reduzir a capacidade da biota de sequestrar dióxido de carbono de combustíveis fósseis. Nesta simulação, os níveis de dióxido de carbono atmosférico poderiam ser mantidos indefinidamente abaixo de 500 partes por milhão (ppm) se as taxas de combustão de combustíveis fósseis fossem imediatamente reduzidas de seu valor atual de 5 x 10(14) m/y para 0,2 x 10(14) m/y (uma redução de um fator de 25) e se o desmatamento adicional fosse interrompido. Se nenhuma dessas condições for atendida e se consumirmos a maior parte das reservas mundiais de combustíveis fósseis, concentrações máximas de dióxido de carbono de 1000-2000 ppm são prováveis dentro das próximas centenas de anos.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11537854/",
    pmid = "11537854"
}

A distribuição e as variações do CO2 atmosférico de 1981 a 1992 foram determinadas pela medição das razões de mistura de CO2 em amostras coletadas semanalmente em uma rede cooperativa de amostragem de ar global. Os resultados constituem o conjunto de dados de CO2 mais geograficamente extenso, cuidadosamente calibrado e internamente consistente disponível. A análise dos dados revela que a taxa de crescimento global do CO2 diminuiu de um pico de ∼2,5 ppm ano−1 em 1987–1988 para ∼0,6 ppm ano−1 em 1992. Em 1992, não encontramos aumento no CO2 atmosférico de 30° a 90°N. As variações nas emissões de CO2 de combustíveis fósseis não podem explicar este resultado. A diferença entre o polo norte e o polo sul do CO2 aumentou de ∼3 ppm durante 1981–1987 para ∼4 ppm durante 1988–1991. Em 1992, a diferença foi novamente ∼3 ppm. Uma análise de modelo bidimensional dos dados indica que a baixa taxa de crescimento do CO2 em 1992 deve-se principalmente ao aumento do sumidouro de CO2 no hemisfério norte de 3,9 Gt C ano−1 em 1991 para 5,0 Gt C ano−1 em 1992. O aumento na diferença entre o polo norte e o polo sul do CO2 parece resultar de um aumento no sumidouro de CO2 no hemisfério sul de ∼0,5 para ∼1,5 Gt C ano−1.

@article{doi10102994jd01951,
    author = "Conway, T. J. e Tans, Pieter P. e Waterman, Lee S. e Thoning, K. W. e Kitzis, Duane e Masarie, K. A. e Zhang, Ni",
    title = "Evidências para a variabilidade interanual do ciclo do carbono da Rede de Amostragem de Ar Global do Laboratório de Monitoramento e Diagnósticos Climáticos da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica",
    year = "1994",
    journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
    abstract = "A distribuição e as variações do CO2 atmosférico de 1981 a 1992 foram determinadas pela medição das razões de mistura de CO2 em amostras coletadas semanalmente em uma rede cooperativa de amostragem de ar global. Os resultados constituem o conjunto de dados de CO2 mais geograficamente extenso, cuidadosamente calibrado e internamente consistente disponível. A análise dos dados revela que a taxa de crescimento global do CO2 diminuiu de um pico de ∼2,5 ppm ano−1 em 1987–1988 para ∼0,6 ppm ano−1 em 1992. Em 1992, não encontramos aumento no CO2 atmosférico de 30° a 90°N. As variações nas emissões de CO2 de combustíveis fósseis não podem explicar este resultado. A diferença entre o polo norte e o polo sul do CO2 aumentou de ∼3 ppm durante 1981–1987 para ∼4 ppm durante 1988–1991. Em 1992, a diferença foi novamente ∼3 ppm. Uma análise de modelo bidimensional dos dados indica que a baixa taxa de crescimento do CO2 em 1992 deve-se principalmente ao aumento do sumidouro de CO2 no hemisfério norte de 3,9 Gt C ano−1 em 1991 para 5,0 Gt C ano−1 em 1992. O aumento na diferença entre o polo norte e o polo sul do CO2 parece resultar de um aumento no sumidouro de CO2 no hemisfério sul de ∼0,5 para ∼1,5 Gt C ano−1.",
    url = "https://doi.org/10.1029/94jd01951",
    doi = "10.1029/94jd01951",
    openalex = "W2131648183",
    references = "doi101029jd094id06p08549"
}

Embora ecólogos envolvidos em gestão ou políticas sejam frequentemente aconselhados a aprender a lidar com a incerteza, existem vários componentes da mudança ambiental global dos quais temos certeza – certos de que estão ocorrendo e certos de que são causados por humanos. Alguns desses são mudanças ecológicas em grande parte, e todas têm consequências ecológicas importantes. Três das mudanças globais bem documentadas são: concentrações crescentes de dióxido de carbono na atmosfera; alterações na biogeoquímica do ciclo global do nitrogênio; e mudanças contínuas no uso da terra/cobertura do solo. A atividade humana – agora principalmente a combustão de combustíveis fósseis – aumentou as concentrações de dióxido de carbono de °280 para 355 mL/L desde 1800; o aumento é único, pelo menos nos últimos 160 000 anos, e várias linhas de evidência demonstram inequivocamente que é causado por humanos. Este aumento provavelmente terá consequências climáticas – e certamente tem efeitos diretos sobre a biota em todos os ecossistemas terrestres da Terra. O ciclo global do nitrogênio foi alterado pela atividade humana a tal ponto que mais nitrogênio é fixado anualmente pela humanidade (principalmente para fertilizantes nitrogenados, também por culturas de leguminosas e como subproduto da combustão de combustíveis fósseis) do que por todos os caminhos naturais combinados. Este nitrogênio adicional altera a química da atmosfera e dos ecossistemas aquáticos, contribui para a eutrofização da biosfera e tem efeitos regionais substanciais na diversidade biológica nas áreas mais afetadas. Finalmente, a mudança no uso da terra/cobertura do solo humana transformou um – de um para um – meio da superfície livre de gelo da Terra. Isso, por si só, provavelmente representa o componente mais importante da mudança global agora e o será por algumas décadas vindouras; tem efeitos profundos na diversidade biológica em terra e nos ecossistemas a favor do vento e a jusante das áreas afetadas. No geral, qualquer dicotomia clara entre ecossistemas intocados e áreas alteradas por humanos que possa ter existido no passado desapareceu, e a pesquisa ecológica deve levar em conta essa realidade. Estes três e outros componentes igualmente certos da mudança ambiental global são as principais causas das mudanças climáticas antecipadas e das perdas contínuas de diversidade biológica. Eles são, por sua vez, causados pelo extraordinário crescimento no tamanho e no uso de recursos da população humana. Em uma escala ampla, há pouca incerteza sobre nenhum desses componentes de mudança ou suas causas. No entanto, grande parte do público acredita que as causas – até mesmo a existência – da mudança global sejam tópicos incertos e controversos. Ao falar efetivamente, podemos ajudar a mudar o foco da discussão pública para o que pode e deve ser feito sobre a mudança ambiental global.

@article{doi1023071941591,
    author = "Vitousek, Peter M.",
    title = "Além do Aquecimento Global: Ecologia e Mudanças Globais",
    year = "1994",
    journal = "Ecology",
    abstract = "Embora ecólogos envolvidos em gestão ou políticas sejam frequentemente aconselhados a aprender a lidar com a incerteza, existem vários componentes da mudança ambiental global sobre os quais temos certeza – certeza de que estão ocorrendo e certeza de que são causados por humanos. Alguns desses são mudanças ecológicas em grande parte, e todos têm importantes consequências ecológicas. Três das mudanças globais bem documentadas são: concentrações crescentes de dióxido de carbono na atmosfera; alterações na biogeoquímica do ciclo global do nitrogênio; e mudanças contínuas no uso e cobertura do solo. A atividade humana – agora principalmente a combustão de combustíveis fósseis – aumentou as concentrações de dióxido de carbono de °280 para 355 mL/L desde 1800; o aumento é único, pelo menos nos últimos 160 000 anos, e várias linhas de evidências demonstram inequivocamente que é causado por humanos. Este aumento provavelmente terá consequências climáticas – e certamente tem efeitos diretos sobre a biota em todos os ecossistemas terrestres da Terra. O ciclo global do nitrogênio foi alterado pela atividade humana a tal ponto que mais nitrogênio é fixado anualmente pela humanidade (principalmente para fertilizantes nitrogenados, também por culturas de leguminosas e como subproduto da combustão de combustíveis fósseis) do que por todos os caminhos naturais combinados. Este nitrogênio adicional altera a química da atmosfera e dos ecossistemas aquáticos, contribui para a eutrofização da biosfera e tem efeitos regionais substanciais na diversidade biológica nas áreas mais afetadas. Finalmente, a mudança no uso e cobertura do solo humana transformou um – de um para um – meio da superfície livre de gelo da Terra. Isso por si só provavelmente representa o componente mais importante da mudança global agora e o será por algumas décadas; tem efeitos profundos na diversidade biológica em terra e nos ecossistemas a favor do vento e a jusante das áreas afetadas. No geral, qualquer dicotomia clara entre ecossistemas intocados e áreas alteradas por humanos que possa ter existido no passado desapareceu, e a pesquisa ecológica deve levar em conta essa realidade. Estes três e outros componentes igualmente certos da mudança ambiental global são as principais causas das mudanças climáticas antecipadas e das perdas contínuas de diversidade biológica. Eles são, por sua vez, causados pelo extraordinário crescimento no tamanho e no uso de recursos da população humana. Em uma escala ampla, há pouca incerteza sobre nenhum desses componentes de mudança ou suas causas. No entanto, grande parte do público acredita que as causas – até mesmo a existência – da mudança global sejam tópicos incertos e controversos. Ao falar efetivamente, podemos ajudar a mudar o foco da discussão pública para o que pode e deve ser feito sobre a mudança ambiental global.",
    url = "https://doi.org/10.2307/1941591",
    doi = "10.2307/1941591",
    openalex = "W2138958034",
    references = "doi1010160006320787901224, doi101038344529a0, doi101126science1223166415a, doi101126science2394836149, doi101126science24148691043, doi101126science2555043423, doi101126science261511778, doi1023071310258, doi1023071971875, doi105860choice301495"
}

Resumo A biosfera terrestre desempenha um papel importante no ciclo global do carbono. No Painel Intergovernamental de Avaliação das Mudanças Climáticas de 1994 (IPCC), buscou-se melhorar a quantificação das trocas terrestres e dos potenciais feedbacks do clima, do CO2 em mudança e de outros fatores; este artigo apresenta os resultados principais dessa avaliação, juntamente com uma discussão ampliada. O ciclo do carbono são os fluxos de carbono entre quatro reservatórios principais: carbono fóssil, a atmosfera, os oceanos e a biosfera terrestre. As emissões de carbono fóssil durante a década de 1980 média 5,5 Gt y−1. Durante o mesmo período, a atmosfera ganhou 3,2 Gt C y−1 e acredita-se que os oceanos tenham absorvido 2,0 Gt C y−1. As florestas em regeneração do Hemisfério Norte podem ter absorvido 0,5 Gt C y−1 durante este período. Enquanto isso, o desmatamento tropical é pensado ter liberado uma média de 1,6 Gt C y−1 ao longo da década de 1980. Embora os fluxos entre os quatro reservatórios devam se equilibrar, os valores médios de 198Ds levam a um 'sumidouro ausente' de 1,4 Gt C y−1 Vários processos, incluindo o crescimento das florestas, a fertilização por CO2 do crescimento vegetal (c. 1,0 Gt C y−1), a deposição de N (c. 0,6 Gt C y−1) e suas interações, podem explicar o desequilíbrio orçamentário. No entanto, continua sendo difícil quantificar as influências desses processos separados, mas interativos. As incertezas nos números individuais são grandes e são elas mesmas mal quantificadas. Este artigo apresenta detalhes além da avaliação do IPCC sobre os procedimentos usados para aproximar as incertezas de fluxo. A falta de conhecimento sobre feedbacks positivos e negativos da biosfera é um fator limitante majoritário para simulações críveis de concentrações futuras de CO2 atmosférico. Análises dos gradientes atmosféricos de CO2 e concentrações de 13CO2 fornecem evidências cada vez mais fortes para sumidouros terrestres, potencialmente distribuídos entre o Hemisfério Norte e regiões tropicais, mas a detecção conclusiva em medições diretas de biomassa e solo permanece elusiva. Modelos atuais de ecossistemas terrestres regionais a globais com ciclos de carbono e nitrogênio acoplados representam os efeitos da fertilização por CO2 de maneira diferente, mas todos sugerem respostas de longo prazo ao CO2 que são substancialmente menores do que as respostas potenciais em nível de folha ou planta inteira em laboratório. Análises de emissões e fluxos biogeoquímicos consistentes com a eventual estabilização das concentrações de CO2 atmosférico são sensíveis à maneira como os feedbacks biosféricos são modelados em cerca de 15%. Decisões sobre o uso da terra podem ter efeitos de centenas de Gt C ao longo dos próximos séculos, com efeitos igualmente significativos na atmosfera. Áreas críticas para pesquisas futuras são medições e análises contínuas de dados atmosféricos (CO2 e 13CO2) para servir como restrições em grande escala, estudos de processos de escalação da resposta fotossintética ao CO2 para o armazenamento de carbono do ecossistema inteiro, e quantificação rigorosa dos efeitos da mudança no uso da terra no armazenamento de carbono.

@article{doi101111j136524861995tb00008x,
    author = "Schimel, David",
    title = "Ecossistemas terrestres e o ciclo do carbono",
    year = "1995",
    journal = "Global Change Biology",
    abstract = "Abstract A biosfera terrestre desempenha um papel importante no ciclo global do carbono. No Painel Intergovernamental de Avaliação das Mudanças Climáticas (IPCC) de 1994, buscou-se melhorar a quantificação das trocas terrestres e dos potenciais feedbacks do clima, do CO2 em mudança e de outros fatores; este artigo apresenta os resultados principais dessa avaliação, juntamente com uma discussão ampliada. O ciclo do carbono são os fluxos de carbono entre quatro principais reservatórios: carbono fóssil, a atmosfera, os oceanos e a biosfera terrestre. As emissões de carbono fóssil durante a década de 1980 média 5,5 Gt y −1. Durante o mesmo período, a atmosfera ganhou 3,2 Gt C y −1 e acredita-se que os oceanos absorveram 2,0 Gt C y −1. As florestas em regeneração do Hemisfério Norte podem ter absorvido 0,5 Gt C y −1 durante este período. Enquanto isso, o desmatamento tropical é pensado ter liberado uma média de 1,6 Gt C y −1 ao longo da década de 1980. Embora os fluxos entre os quatro reservatórios devam se equilibrar, os valores médios de 198Ds levam a um 'sumidouro ausente' de 1,4 Gt C y −1 Vários processos, incluindo o crescimento das florestas, a fertilização por CO2 do crescimento vegetal (c. 1,0 Gt C y −1), deposição de N (c. 0,6 Gt C y −1) e suas interações, podem explicar o desequilíbrio orçamentário. No entanto, continua sendo difícil quantificar as influências desses processos separados, mas interativos. As incertezas nos números individuais são grandes e são elas mesmas mal quantificadas. Este artigo apresenta detalhes além da avaliação do IPCC sobre os procedimentos usados para aproximar as incertezas de fluxo. A falta de conhecimento sobre feedbacks positivos e negativos da biosfera é um fator limitante principal para simulações críveis de futuras concentrações atmosféricas de CO2. Análises dos gradientes atmosféricos de CO2 e concentrações de 13CO2 fornecem evidências cada vez mais fortes para sumidouros terrestres, potencialmente distribuídos entre o Hemisfério Norte e regiões tropicais, mas a detecção conclusiva em medições diretas de biomassa e solo permanece elusiva. Modelos atuais de ecossistemas terrestres regionais a globais com ciclos de carbono e nitrogênio acoplados representam os efeitos da fertilização por CO2 de maneira diferente, mas todos sugerem respostas de longo prazo ao CO2 que são substancialmente menores do que as respostas potenciais ao nível de folhas ou plantas inteiras em laboratório. Análises de emissões e fluxos biogeoquímicos consistentes com a eventual estabilização das concentrações atmosféricas de CO2 são sensíveis à maneira como os feedbacks biosféricos são modelados em cerca de 15%. Decisões sobre o uso da terra podem ter efeitos de centenas de Gt C ao longo dos próximos séculos, com efeitos igualmente significativos na atmosfera. Áreas críticas para futuras pesquisas são medições e análises contínuas de dados atmosféricos (CO2 e 13CO2) para servir como restrições em grande escala, estudos de processos de escalonamento da resposta fotossintética ao CO2 para o armazenamento de carbono de todo o ecossistema, e quantificação rigorosa dos efeitos da mudança no uso da terra no armazenamento de carbono.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.1995.tb00008.x",
    doi = "10.1111/j.1365-2486.1995.tb00008.x",
    openalex = "W1970527729",
    references = "broecker1979fate, doi101007bf00002772, doi10102991gb01778, doi10102993gb02725, doi101038361520a0, doi101038363234a0, doi101126science2064417409, doi101126science24749491431, doi101126science26051161905, doi101126science2635144185, doi102136sssaj199303615995005700010034x, doi1023071311067, openalexw1759145845"
}

As emissões de CO2 provenientes da queima de combustíveis fósseis e de processos industriais têm vindo a acelerar numa escala global, com a sua taxa de crescimento a aumentar de 1,1% y(-1) para 1990-1999 para >3% y(-1) para 2000-2004. A taxa de crescimento das emissões desde 2000 foi superior à dos cenários de emissões desenvolvidos no final dos anos 1990 pelo Painel Intergovernamental sobre as Alterações Climáticas (IPCC) mais intensivos em combustíveis fósseis. O crescimento global das emissões desde 2000 foi impulsionado pela cessação ou reversão de tendências anteriores de declínio na intensidade energética do produto interno bruto (PIB) (energia/PIB) e na intensidade de carbono da energia (emissões/energia), juntamente com o aumento contínuo da população e do PIB per capita. Tendências quase constantes ou ligeiramente crescentes na intensidade de carbono da energia têm sido recentemente observadas tanto em regiões desenvolvidas como em desenvolvimento. Nenhuma região está a descarbonizar o seu fornecimento de energia. A taxa de crescimento das emissões é mais forte nas economias em rápido desenvolvimento, particularmente na China. Juntas, as economias em desenvolvimento e as de menos desenvolvimento (que formam 80% da população mundial) representaram 73% do crescimento global das emissões em 2004, mas apenas 41% das emissões globais e apenas 23% das emissões globais acumuladas desde meados do século XVIII. Os resultados têm implicações para a equidade global.

@article{doi101073pnas0700609104,
    author = "Raupach, Michael e Marland, Gregg e Ciais, Philippe e Quéré, Corinne Le e Canadell, Josep G. e Klepper, Gernot e Field, Christopher B.",
    title = "Impulsionadores globais e regionais da aceleração das emissões de CO2",
    year = "2007",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "As emissões de CO2 provenientes da queima de combustíveis fósseis e de processos industriais têm vindo a acelerar numa escala global, com a sua taxa de crescimento a aumentar de 1,1\% y(-1) para 1990-1999 para >3\% y(-1) para 2000-2004. A taxa de crescimento das emissões desde 2000 foi superior à dos cenários de emissões desenvolvidos no final dos anos 1990 pelo Painel Intergovernamental sobre as Alterações Climáticas (IPCC) mais intensivos em combustíveis fósseis. O crescimento global das emissões desde 2000 foi impulsionado pela cessação ou reversão de tendências anteriores de declínio na intensidade energética do produto interno bruto (PIB) (energia/PIB) e na intensidade de carbono da energia (emissões/energia), juntamente com o aumento contínuo da população e do PIB per capita. Tendências quase constantes ou ligeiramente crescentes na intensidade de carbono da energia têm sido recentemente observadas tanto em regiões desenvolvidas como em desenvolvimento. Nenhuma região está a descarbonizar o seu fornecimento de energia. A taxa de crescimento das emissões é mais forte nas economias em rápido desenvolvimento, particularmente na China. Juntas, as economias em desenvolvimento e as de menos desenvolvimento (que formam 80\% da população mundial) representaram 73\% do crescimento global das emissões em 2004, mas apenas 41\% das emissões globais e apenas 23\% das emissões globais acumuladas desde meados do século XVIII. Os resultados têm implicações para a equidade global.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.0700609104",
    doi = "10.1073/pnas.0700609104",
    openalex = "W2131665065",
    references = "doi10100797836620308372, doi1010179781316577226067, doi101017cbo9780511817434, doi10102995jd03410, doi101126science1072357, doi101256004316502320517344, doi1015159783110874815048, doi10230720033020, openalexw1621450917, openalexw2743166207"
}

A taxa de crescimento do dióxido de carbono atmosférico (CO(2)), o maior contribuinte humano para as mudanças climáticas induzidas pelo homem, está aumentando rapidamente. Três processos contribuem para este aumento rápido. Dois desses processos concernem emissões. O crescimento recente da economia mundial combinado com um aumento na sua intensidade de carbono levaram a um rápido crescimento nas emissões de CO2 de combustíveis fósseis desde 2000: comparando a década de 1990 com 2000-2006, a taxa de crescimento das emissões aumentou de 1,3% para 3,3% y(-1). O terceiro processo é indicado por evidências crescentes (P = 0,89) para um aumento de longo prazo (50 anos) na fração aérea (AF) das emissões de CO(2), implicando uma diminuição na eficiência dos sumidouros de CO(2) em terra e nos oceanos em absorver emissões antropogênicas. Desde 2000, as contribuições desses três fatores para o aumento na taxa de crescimento do CO2 atmosférico foram aproximadamente 65 +/- 16% do aumento da atividade econômica global, 17 +/- 6% do aumento da intensidade de carbono da economia global e 18 +/- 15% do aumento da AF. Um AF crescente é consistente com os resultados de modelos de ciclo do carbono-clima, mas a magnitude do sinal observado parece ser maior do que a estimada pelos modelos. Todas essas mudanças caracterizam um ciclo do carbono que está gerando forçamento climático mais forte do que o esperado e mais cedo do que o esperado.

@article{doi101073pnas0702737104,
    author = "Canadell, Josep G. e Quéré, Corinne Le e Raupach, Michael e Field, Christopher B. e Buitenhuis, Erik T. e Ciais, Philippe e Conway, T. J. e Gillett, Nathan P. e Houghton, R. A. e Marland, Gregg",
    title = "Contribuições para o crescimento acelerado do CO2 atmosférico provenientes da atividade econômica, intensidade de carbono e eficiência de sumidouros naturais",
    year = "2007",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "A taxa de crescimento do dióxido de carbono atmosférico (CO(2)), o maior contribuinte humano para as mudanças climáticas induzidas pelo homem, está aumentando rapidamente. Três processos contribuem para este aumento rápido. Dois desses processos concernem emissões. O crescimento recente da economia mundial combinado com um aumento na sua intensidade de carbono levaram a um rápido crescimento nas emissões de CO2 de combustíveis fósseis desde 2000: comparando a década de 1990 com 2000-2006, a taxa de crescimento das emissões aumentou de 1,3\% para 3,3\% y(-1). O terceiro processo é indicado por evidências crescentes (P = 0,89) para um aumento de longo prazo (50 anos) na fração aérea (AF) das emissões de CO(2), implicando uma diminuição na eficiência dos sumidouros de CO(2) em terra e nos oceanos em absorver emissões antropogênicas. Desde 2000, as contribuições desses três fatores para o aumento na taxa de crescimento do CO2 atmosférico foram aproximadamente 65 +/- 16\% do aumento da atividade econômica global, 17 +/- 6\% do aumento da intensidade de carbono da economia global e 18 +/- 15\% do aumento da AF. Um AF crescente é consistente com os resultados de modelos de ciclo do carbono-clima, mas a magnitude do sinal observado parece ser maior do que a estimada pelos modelos. Todas essas mudanças caracterizam um ciclo do carbono que está gerando forçamento climático mais forte do que o esperado e mais cedo do que o esperado.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.0702737104",
    doi = "10.1073/pnas.0702737104",
    openalex = "W2133920545",
    references = "doi10103820859, doi10103835021000, doi101038nature03972, doi101049ep19770180, doi101073pnas0505734102, doi101073pnas0700609104, doi101175jcli38001, doi10230720033020, doi1023073324639, openalexw2939474406"
}

Apresentamos uma estimativa da troca líquida de CO(2) entre a biosfera terrestre e a atmosfera em toda a América do Norte para cada semana no período de 2000 a 2005. Esta estimativa é derivada de um conjunto de 28.000 observações de fração molar de CO(2) na atmosfera global que são inseridas em um sistema de assimilação de dados de última geração para CO(2) chamado CarbonTracker. Por design, os fluxos superficiais produzidos no CarbonTracker são consistentes com a história recente do CO(2) na atmosfera e fornecem restrições sobre o fluxo líquido de carbono independente dos inventários nacionais derivados de esforços de contabilidade. Encontramos que a biosfera terrestre da América do Norte absorveu -0,65 PgC/ano (1 petagrama = 10(15) g; sinais negativos são usados para sumidouros de carbono) em média ao longo do período estudado, parcialmente compensando a estimativa de liberação de 1,85 PgC/ano pela queima de combustíveis fósseis e fabricação de cimento. A incerteza nesta estimativa é derivada de um conjunto de experimentos de sensibilidade e coloca o sumidouro dentro de uma faixa de -0,4 a -1,0 PgC/ano. O sumidouro estimado está localizado principalmente nas florestas decíduas ao longo da Costa Leste (32%) e nas florestas coníferas boreais (22%). A absorção terrestre caiu para -0,32 PgC/ano durante a seca em grande escala de 2002, sugerindo sensibilidade dos sumidouros de carbono contemporâneos a extremos climáticos. Os resultados do CarbonTracker estão em excelente acordo com uma ampla coleção de inventários de carbono que formam a base do primeiro Relatório do Estado do Ciclo do Carbono da América do Norte (SOCCR), a ser lançado em 2007. Todos os resultados do CarbonTracker estão disponíveis gratuitamente em http://carbontracker.noaa.gov.

@article{doi101073pnas0708986104,
    author = "Peters, Wouter e Jacobson, A. R. e Sweeney, Colm e Andrews, A. E. e Conway, T. J. e Masarie, K. A. e Miller, J. B. e Bruhwiler, L. M. e Pétron, Gabrielle e Hirsch, A. e Worthy, Douglas E. J. e van der Werf, Guido R. e Randerson, James T. e Wennberg, P. O. e Krol, Maarten e Tans, Pieter P.",
    title = "Uma perspectiva atmosférica sobre a troca de dióxido de carbono na América do Norte: CarbonTracker",
    year = "2007",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "Apresentamos uma estimativa da troca líquida de CO(2) entre a biosfera terrestre e a atmosfera em toda a América do Norte para cada semana no período de 2000 a 2005. Esta estimativa é derivada de um conjunto de 28.000 observações de fração molar de CO(2) na atmosfera global que são inseridas em um sistema de assimilação de dados de última geração para CO(2) chamado CarbonTracker. Por design, os fluxos superficiais produzidos no CarbonTracker são consistentes com a história recente do CO(2) na atmosfera e fornecem restrições sobre o fluxo líquido de carbono independente dos inventários nacionais derivados de esforços de contabilidade. Encontramos que a biosfera terrestre da América do Norte absorveu -0,65 PgC/ano (1 petagrama = 10(15) g; sinais negativos são usados para sumidouros de carbono) em média ao longo do período estudado, parcialmente compensando a estimativa de liberação de 1,85 PgC/ano pela queima de combustíveis fósseis e fabricação de cimento. A incerteza nesta estimativa é derivada de um conjunto de experimentos de sensibilidade e coloca o sumidouro dentro de uma faixa de -0,4 a -1,0 PgC/ano. O sumidouro estimado está localizado principalmente nas florestas decíduas ao longo da Costa Leste (32\%) e nas florestas coníferas boreais (22\%). A absorção terrestre caiu para -0,32 PgC/ano durante a seca em grande escala de 2002, sugerindo sensibilidade dos sumidouros de carbono contemporâneos a extremos climáticos. Os resultados do CarbonTracker estão em excelente acordo com uma ampla coleção de inventários de carbono que formam a base do primeiro Relatório do Estado do Ciclo do Carbono da América do Norte (SOCCR), a ser lançado em 2007. Todos os resultados do CarbonTracker estão disponíveis gratuitamente em http://carbontracker.noaa.gov.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.0708986104",
    doi = "10.1073/pnas.0708986104",
    openalex = "W2166165736",
    references = "doi101007s1058400553522, doi1010292004gb002439, doi101038415626a, doi101038nature03972, doi101126science1057320, doi101126science1137004, doi101126science2825388442, doi105194acp319192003, doi105194acp54172005, doi105194acp634232006"
}

@misc{crossref2008fossil,
    title = "COMBUSTÍVEIS FOSSIS, DIÓXIDO DE CARBONO E AQUECIMENTO GLOBAL",
    year = "2008",
    booktitle = "Power Struggle",
    url = "https://doi.org/10.5040/9798400699856.0012",
    doi = "10.5040/9798400699856.0012",
    openalex = "W4399955499",
    pages = "125-148"
}

A fotossíntese da natureza usa a energia do sol com clorofila nas plantas como catalisador para reciclar dióxido de carbono e água em nova vida vegetal. Apenas com tempo geológico suficiente, novos combustíveis fósseis podem ser formados naturalmente. Em contraste, a reciclagem química de dióxido de carbono de fontes naturais e industriais, bem como de atividades humanas variadas ou mesmo do próprio ar para metanol ou éter dimetílico (DME) e seus variados produtos pode ser alcançada por meio de sua captura e subsequente conversão redutiva hidrogenativa. A presente Perspectiva revisa essa nova abordagem e nossa pesquisa no campo nos últimos 15 anos. A reciclagem de carbono representa um aspecto significativo da nossa Economia de Metanol proposta. Qualquer fonte de energia disponível (energias alternativas como solar, eólica, geotérmica e energia atômica) pode ser usada para a produção de hidrogênio necessário e conversão química de CO(2). Novos métodos melhorados para a conversão redutiva eficiente de CO(2) para metanol e/ou DME que desenvolvemos incluem bireformagem com metano e formas de conversões catalíticas ou eletroquímicas. Metanol líquido é preferível ao hidrogênio altamente volátil e potencialmente explosivo para armazenamento e transporte de energia. Juntamente com o DME derivado, eles são excelentes combustíveis de transporte para motores de combustão interna (ICE) e células de combustível, bem como matérias-primas convenientes para hidrocarbonetos sintéticos e seus variados produtos. O dióxido de carbono, portanto, pode ser quimicamente transformado de um gás de efeito estufa prejudicial causando aquecimento global em uma fonte de carbono valiosa, renovável e inesgotável do futuro, permitindo o uso neutro ao ambiente de combustíveis de carbono e produtos de hidrocarbonetos derivados.

@article{doi101021jo801260f,
    author = "Olah, George A. and Goeppert, Alain and Prakash, G. K. Surya",
    title = "Chemical Recycling of Carbon Dioxide to Methanol and Dimethyl Ether: From Greenhouse Gas to Renewable, Environmentally Carbon Neutral Fuels and Synthetic Hydrocarbons",
    year = "2008",
    journal = "The Journal of Organic Chemistry",
    abstract = "Nature's photosynthesis uses the sun's energy with chlorophyll in plants as a catalyst to recycle carbon dioxide and water into new plant life. Only given sufficient geological time can new fossil fuels be formed naturally. In contrast, chemical recycling of carbon dioxide from natural and industrial sources as well as varied human activities or even from the air itself to methanol or dimethyl ether (DME) and their varied products can be achieved via its capture and subsequent reductive hydrogenative conversion. The present Perspective reviews this new approach and our research in the field over the last 15 years. Carbon recycling represents a significant aspect of our proposed Methanol Economy. Any available energy source (alternative energies such as solar, wind, geothermal, and atomic energy) can be used for the production of needed hydrogen and chemical conversion of CO(2). Improved new methods for the efficient reductive conversion of CO(2) to methanol and/or DME that we have developed include bireforming with methane and ways of catalytic or electrochemical conversions. Liquid methanol is preferable to highly volatile and potentially explosive hydrogen for energy storage and transportation. Together with the derived DME, they are excellent transportation fuels for internal combustion engines (ICE) and fuel cells as well as convenient starting materials for synthetic hydrocarbons and their varied products. Carbon dioxide thus can be chemically transformed from a detrimental greenhouse gas causing global warming into a valuable, renewable and inexhaustible carbon source of the future allowing environmentally neutral use of carbon fuels and derived hydrocarbon products.",
    url = "https://doi.org/10.1021/jo801260f",
    doi = "10.1021/jo801260f",
    openalex = "W2113086422",
    references = "doi1010179781316577226067, openalexw1573748297"
}

Em preparação para o Quinto Relatório de Avaliação (AR5) do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), a comunidade internacional está desenvolvendo novos Modelos Avançados do Sistema Terrestre (ESMs) para avaliar os efeitos combinados das atividades humanas (por exemplo, uso da terra e emissões de combustíveis fósseis) sobre o sistema carbono-clima. Além disso, quatro Cenários de Concentração Representativa (RCP) do futuro (2005–2100) estão sendo fornecidos por quatro equipes de Modelos de Avaliação Integrada (IAM) para serem usados como entrada nos ESMs para projeções futuras do sistema carbono-clima (Moss et al. 2010). A diversidade de abordagens e requisitos entre IAMs e ESMs para rastrear mudanças no uso da terra, juntamente com a dependência das projeções dos modelos em relação à história do uso da terra, apresenta um desafio para a transferência eficaz de dados entre essas comunidades e para a transição suave das estimativas históricas para as projeções futuras. Aqui, é apresentado um conjunto harmonizado de cenários de uso da terra que conecta suavemente as reconstruções históricas do uso da terra com as projeções futuras, no formato exigido pelos ESMs. A estratégia de harmonização do uso da terra estima padrões fracionários de uso da terra e transições subjacentes de uso da terra anualmente para o período de tempo 1500–2100 com resolução de 0,5° × 0,5°. As entradas incluem novos mapas históricos em grade de dados de culturas e pastagens do HYDE 3.1 para 1500–2005, estimativas atualizadas da colheita nacional histórica de madeira e da agricultura itinerante, e informações futuras sobre culturas, pastagens e colheita de madeira das implementações de IAM dos RCPs para o período 2005–2100. O método computacional integra essas múltiplas fontes de dados, minimizando diferenças na transição entre as condições de término da reconstrução histórica e as condições iniciais do IAM, e trabalhando para preservar as mudanças futuras representadas pelos IAMs no nível da célula de grade. Este estudo harmoniza, pela primeira vez, dados de história do uso da terra junto com informações de cenários futuros de múltiplos IAMs em um conjunto consistente, espacialmente em grade, de cenários de mudança de uso da terra para estudos de impactos humanos no sistema terrestre passado, presente e futuro.

@article{doi101007s1058401101532,
    author = "Hurtt, G. C. and Chini, Louise and Frolking, Steve and Betts, Richard and Feddema, Johannes J. and Fischer, G. and Fisk, J. and Hibbard, Kathy and Houghton, R. A. and Janetos, Anthony C. and Jones, Chris and Kindermann, Georg and Kinoshita, Tsuguki and Goldewijk, Kees Klein and Riahi, Keywan and Shevliakova, Elena and Smith, Steven J. and Stehfest, Elke and Thomson, Allison M. and Thornton, Peter and van Vuuren, Detlef P. and Wang, Ying‐Ping",
    title = "Harmonization of land-use scenarios for the period 1500–2100: 600 years of global gridded annual land-use transitions, wood harvest, and resulting secondary lands",
    year = "2011",
    journal = "Climatic Change",
    abstract = "Em preparação para o Quinto Relatório de Avaliação (AR5) do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), a comunidade internacional está desenvolvendo novos Modelos Avançados do Sistema Terrestre (ESMs) para avaliar os efeitos combinados das atividades humanas (por exemplo, uso da terra e emissões de combustíveis fósseis) sobre o sistema carbono-clima. Além disso, quatro Cenários de Concentração Representativa (RCP) do futuro (2005–2100) estão sendo fornecidos por quatro equipes de Modelos de Avaliação Integrada (IAM) para serem usados como entrada nos ESMs para projeções futuras do sistema carbono-clima (Moss et al. 2010). A diversidade de abordagens e requisitos entre IAMs e ESMs para rastrear mudanças no uso da terra, juntamente com a dependência das projeções dos modelos em relação à história do uso da terra, apresenta um desafio para a transferência eficaz de dados entre essas comunidades e para a transição suave das estimativas históricas para as projeções futuras. Aqui, é apresentado um conjunto harmonizado de cenários de uso da terra que conecta suavemente as reconstruções históricas do uso da terra com as projeções futuras, no formato exigido pelos ESMs. A estratégia de harmonização do uso da terra estima padrões fracionários de uso da terra e transições subjacentes de uso da terra anualmente para o período de tempo 1500–2100 com resolução de 0,5° × 0,5°. As entradas incluem novos mapas históricos em grade de dados de culturas e pastagens do HYDE 3.1 para 1500–2005, estimativas atualizadas da colheita nacional histórica de madeira e da agricultura itinerante, e informações futuras sobre culturas, pastagens e colheita de madeira das implementações de IAM dos RCPs para o período 2005–2100. O método computacional integra essas múltiplas fontes de dados, minimizando diferenças na transição entre as condições de término da reconstrução histórica e as condições iniciais do IAM, e trabalhando para preservar as mudanças futuras representadas pelos IAMs no nível da célula de grade. Este estudo harmoniza, pela primeira vez, dados de história do uso da terra junto com informações de cenários futuros de múltiplos IAMs em um conjunto consistente, espacialmente em grade, de cenários de mudança de uso da terra para estudos de impactos humanos no sistema terrestre passado, presente e futuro.",
    url = "https://doi.org/10.1007/s10584-011-0153-2",
    doi = "10.1007/s10584-011-0153-2",
    openalex = "W2108940449",
    references = "doi1010079783642809132"
}

[1] Escalonamos observações do FLUXNET de fluxos de dióxido de carbono, água e energia para a escala global usando a técnica de aprendizado de máquina, ensembles de árvores de modelo (MTE). Treinamos o MTE para prever a produtividade primária bruta (GPP), a respiração do ecossistema terrestre (TER), a troca líquida do ecossistema (NEE), a energia latente (LE) e o calor sensível (H) em nível de site com base em índices de sensoriamento remoto, dados climáticos e meteorológicos, e informações sobre uso da terra. Aplicamos os MTEs treinados para gerar campos de fluxo globais com resolução espacial de 0,5° × 0,5° e resolução temporal mensal de 1982 a 2008. As análises de validação cruzada revelaram bom desempenho do MTE na previsão da variabilidade de fluxos entre sites, com eficiências de modelagem (MEf) entre 0,64 e 0,84, exceto para NEE (MEf = 0,32). O desempenho também foi bom para prever padrões sazonais (MEf entre 0,84 e 0,89, exceto para NEE (0,64)). Por comparação, as previsões de anomalias mensais não foram tão fortes (MEf entre 0,29 e 0,52). Uma melhor contabilização de distúrbios e efeitos ambientais com atraso, juntamente com uma melhor caracterização de erros no conjunto de dados de treinamento, contribuiria mais para reduzir ainda mais as incertezas. Nossas estimativas globais de LE (158 ± 7 J × 1018 yr−1), H (164 ± 15 J × 1018 yr−1) e GPP (119 ± 6 Pg C yr−1) foram semelhantes a estimativas independentes. Nossa estimativa global de TER (96 ± 6 Pg C yr−1) provavelmente foi subestimada em 5–10%. As regiões de pontos quentes de variabilidade interanual nos fluxos de carbono ocorreram em regiões semiáridas a semiúmidas e foram controladas pelo suprimento de umidade. No geral, o GPP foi mais importante para a variabilidade interanual em NEE do que o TER. Nossos fluxos derivados empiricamente podem ser usados para calibração e avaliação de modelos de processos de superfície terrestre e para avaliações exploratórias e diagnósticas da biosfera.

@article{doi1010292010jg001566,
    author = "Jung, Martin e Reichstein, Markus e Margolis, Hank A. e Cescatti, Alessandro e Richardson, Andrew D. e Arain, M. Altaf e Arneth, Almut e Bernhofer, Christian e Bonal, Damien e Chen, Jiquan e Gianelle, Damiano e Gobron, Nadine e Kiely, Gerard e Kutsch, Werner L. e Lasslop, Gitta e Law, B. E. e Lindroth, Anders e Merbold, Lutz e Montagnani, Leonardo e Moors, Eddy e Papale, Dario e Sottocornola, Matteo e Vaccari, Francesco Primo e Williams, C. A.",
    title = "Padrões globais de fluxos de dióxido de carbono, calor latente e calor sensível entre a terra e a atmosfera derivados de observações de covariância de turbulência, satélite e meteorológicas",
    year = "2011",
    journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
    abstract = "[1] Escalonamos observações do FLUXNET de fluxos de dióxido de carbono, água e energia para a escala global usando a técnica de aprendizado de máquina, ensembles de árvores de modelo (MTE). Treinamos o MTE para prever a produtividade primária bruta (GPP), a respiração do ecossistema terrestre (TER), a troca líquida do ecossistema (NEE), a energia latente (LE) e o calor sensível (H) em nível de site com base em índices de sensoriamento remoto, dados climáticos e meteorológicos, e informações sobre uso da terra. Aplicamos os MTEs treinados para gerar campos de fluxo globais com resolução espacial de 0,5° × 0,5° e resolução temporal mensal de 1982 a 2008. As análises de validação cruzada revelaram bom desempenho do MTE na previsão da variabilidade de fluxos entre sites, com eficiências de modelagem (MEf) entre 0,64 e 0,84, exceto para NEE (MEf = 0,32). O desempenho também foi bom para prever padrões sazonais (MEf entre 0,84 e 0,89, exceto para NEE (0,64)). Por comparação, as previsões de anomalias mensais não foram tão fortes (MEf entre 0,29 e 0,52). Uma melhor contabilização de distúrbios e efeitos ambientais com atraso, juntamente com uma melhor caracterização de erros no conjunto de dados de treinamento, contribuiria mais para reduzir ainda mais as incertezas. Nossas estimativas globais de LE (158 ± 7 J × 1018 yr−1), H (164 ± 15 J × 1018 yr−1) e GPP (119 ± 6 Pg C yr−1) foram semelhantes a estimativas independentes. Nossa estimativa global de TER (96 ± 6 Pg C yr−1) provavelmente foi subestimada em 5–10\%. As regiões de pontos quentes de variabilidade interanual nos fluxos de carbono ocorreram em regiões semiáridas a semiúmidas e foram controladas pelo suprimento de umidade. No geral, o GPP foi mais importante para a variabilidade interanual em NEE do que o TER. Nossos fluxos derivados empiricamente podem ser usados para calibração e avaliação de modelos de processos de superfície terrestre e para avaliações exploratórias e diagnósticas da biosfera.",
    url = "https://doi.org/10.1029/2010jg001566",
    doi = "10.1029/2010jg001566",
    openalex = "W2126479957",
    references = "doi1011752008bams26341, openalexw1909570941"
}

Resumo. As emissões de CO2 da combustão de combustíveis fósseis são uma quantidade crítica que deve ser dada com precisão em estruturas de inversão de fluxo estabelecidas. O trabalho com inversões emergentes baseadas em satélites requer inventários detalhados espacial e temporalmente que permitam a análise de fontes e sumidouros naturais regionais. As abordagens convencionais para desagregar emissões nacionais além dos níveis de país e cidade baseadas na distribuição populacional têm certas dificuldades em sua aplicação. Desenvolvemos um inventário anual global de emissões de CO2 de combustíveis fósseis de 1 km×1 km para os anos 1980–2007 combinando um banco de dados mundial de fontes pontuais e observações de satélite da distribuição global de luzes noturnas. Além de estimar as emissões nacionais usando estatísticas globais de consumo de energia, as emissões de fontes pontuais foram estimadas separadamente e alocadas espacialmente para locais exatos indicados pelo banco de dados de fontes pontuais. As emissões de outras fontes foram distribuídas usando um conjunto de dados especial de luzes noturnas que tinha menos pixels saturados em comparação com conjuntos de dados regulares de luzes noturnas. As distribuições espaciais resultantes diferiram de várias maneiras daquelas derivadas usando abordagens convencionais baseadas na população. Devido às características inerentes da distribuição de luzes noturnas, as regiões de fonte correspondentes a assentamentos humanos e transporte terrestre foram bem articuladas. Nossas distribuições mostraram bom acordo com um inventário de alta resolução em todo os EUA em resoluções espaciais que eram adequadas para inversões de fluxo regionais. O inventário pode ser estendido para o futuro usando dados atualizados e espera-se que seja incorporado em modelos para inversões de fluxo operacionais que usam dados observacionais do Satélite Japonês de Observação de Gases de Efeito Estufa (GOSAT).

@article{doi105194acp115432011,
    author = "Oda, Tomohiro and Maksyutov, Shamil",
    title = "A very high-resolution (1 km×1 km) global fossil fuel CO 2 emission inventory derived using a point source database and satellite observations of nighttime lights",
    year = "2011",
    journal = "Atmospheric chemistry and physics",
    abstract = "Resumo. As emissões de CO2 da combustão de combustíveis fósseis são uma quantidade crítica que deve ser dada com precisão em estruturas de inversão de fluxo estabelecidas. O trabalho com inversões emergentes baseadas em satélites requer inventários detalhados espacial e temporalmente que permitam a análise de fontes e sumidouros naturais regionais. As abordagens convencionais para desagregar emissões nacionais além dos níveis de país e cidade baseadas na distribuição populacional têm certas dificuldades em sua aplicação. Desenvolvemos um inventário anual global de emissões de CO2 de combustíveis fósseis de 1 km×1 km para os anos 1980–2007 combinando um banco de dados mundial de fontes pontuais e observações de satélite da distribuição global de luzes noturnas. Além de estimar as emissões nacionais usando estatísticas globais de consumo de energia, as emissões de fontes pontuais foram estimadas separadamente e alocadas espacialmente para locais exatos indicados pelo banco de dados de fontes pontuais. As emissões de outras fontes foram distribuídas usando um conjunto de dados especial de luzes noturnas que tinha menos pixels saturados em comparação com conjuntos de dados regulares de luzes noturnas. As distribuições espaciais resultantes diferiram de várias maneiras daquelas derivadas usando abordagens convencionais baseadas na população. Devido às características inerentes da distribuição de luzes noturnas, as regiões de fonte correspondentes a assentamentos humanos e transporte terrestre foram bem articuladas. Nossas distribuições mostraram bom acordo com um inventário de alta resolução em todo os EUA em resoluções espaciais que eram adequadas para inversões de fluxo regionais. O inventário pode ser estendido para o futuro usando dados atualizados e espera-se que seja incorporado em modelos para inversões de fluxo operacionais que usam dados observacionais do Satélite Japonês de Observação de Gases de Efeito Estufa (GOSAT).",
    url = "https://doi.org/10.5194/acp-11-543-2011",
    doi = "10.5194/acp-11-543-2011",
    openalex = "W2111195126",
    references = "doi101016s0034425798000984, doi1010292000gl011912, doi1010292004gb002439, doi101038415626a, doi101126science1137004, doi102151sola2009041, doi1023073324639, doi105194acp744192007, myhre2009a, openalexw1007704209, openalexw2105244019"
}

@article{doi101016jenpol201210046,
    author = "Höök, Mikael e Tang, Xu",
    title = "Depleção de combustíveis fósseis e mudança climática antropogênica—Uma revisão",
    year = "2012",
    journal = "Energy Policy",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.enpol.2012.10.046",
    doi = "10.1016/j.enpol.2012.10.046",
    openalex = "W2121393448",
    references = "doi10108014786449608620846, doi1015159780295741406007"
}

Resumo O aerossol de carbono negro desempenha um papel único e importante no sistema climático da Terra. O carbono negro é um tipo de material carbonáceo com uma combinação única de propriedades físicas. Esta avaliação fornece uma avaliação da forçante climática do carbono negro que é abrangente na inclusão de todos os processos conhecidos e relevantes e que é quantitativa ao fornecer as melhores estimativas e incertezas dos principais termos de forçante: absorção solar direta; influência em nuvens líquidas, de fase mista e de gelo; e deposição em neve e gelo. Estes efeitos são calculados com modelos climáticos, mas, quando possível, são avaliados com medições microfísicas e observações de campo. As fontes predominantes estão relacionadas à combustão, nomeadamente combustíveis fósseis para transporte, combustíveis sólidos para usos industriais e residenciais, e queima a céu aberto de biomassa. As emissões globais totais de carbono negro usando métodos de inventário bottom-up são de 7500 Gg yr⁻¹ no ano 2000, com uma faixa de incerteza de 2000 a 29000. No entanto, a absorção atmosférica global atribuída ao carbono negro é muito baixa em muitos modelos e deve ser aumentada por um fator de quase 3. Após esta escalação, a melhor estimativa para a forçante radiativa direta da era industrial (1750 a 2005) do carbono negro atmosférico é de +0,71 W m⁻², com limites de incerteza de 90% de (+0,08, +1,27) W m⁻². A forçante direta total por todas as fontes de carbono negro, sem subtrair o fundo pré-industrial, é estimada como +0,88 (+0,17, +1,48) W m⁻². Apenas a forçante radiativa direta não captura mecanismos importantes de ajuste rápido. Um quadro é descrito e utilizado para quantificar as forçantes climáticas, incluindo ajustes rápidos. A melhor estimativa da forçante climática da era industrial do carbono negro através de todos os mecanismos de forçante, incluindo forçante de nuvens e criosfera, é de +1,1 W m⁻², com limites de incerteza de 90% de +0,17 a +2,1 W m⁻². Assim, há uma probabilidade muito alta de que as emissões de carbono negro, independentemente das espécies coemitidas, tenham uma forçante positiva e aqueçam o clima. Estimamos que o carbono negro, com uma forçante climática total de +1,1 W m⁻², seja a segunda emissão humana mais importante em termos de sua forçante climática na atmosfera atual; apenas o dióxido de carbono é estimado ter uma forçante maior. Fontes que emitem carbono negro também emitem outras espécies de curta duração que podem tanto resfriar quanto aquecer o clima. As forçantes climáticas de espécies coemitidas são estimadas e utilizadas no quadro descrito aqui. Quando os efeitos principais de coemissões de curta duração, incluindo agentes de resfriamento como dióxido de enxofre, são incluídos na forçante líquida, as fontes relacionadas à energia (combustíveis fósseis e biocombustíveis) têm uma forçante climática da era industrial de +0,22 (−0,50 a +1,08) W m⁻² durante o primeiro ano após a emissão. Para algumas dessas fontes, como motores diesel e possivelmente biocombustíveis residenciais, o aquecimento é forte o suficiente para que eliminar todas as emissões de curta duração dessas fontes reduza a forçante climática líquida (ou seja, produza resfriamento). Quando as emissões de queima a céu aberto, que emitem altos níveis de matéria orgânica, são incluídas no total, a melhor estimativa da forçante climática líquida da era industrial por todas as espécies de curta duração de fontes ricas em carbono negro torna-se ligeiramente negativa (−0,06 W m⁻² com limites de incerteza de 90% de −1,45 a +1,29 W m⁻²). As incertezas na forçante climática líquida de fontes ricas em carbono negro são substanciais, em grande parte devido à falta de conhecimento sobre interações de nuvens com tanto o carbono negro quanto o carbono orgânico coemitido. Ao priorizar ações potenciais de mitigação de carbono negro, fatores não científicos, como viabilidade técnica, custos, desenho de políticas e viabilidade de implementação, desempenham papéis importantes. As principais fontes de carbono negro estão atualmente em diferentes estágios em relação à viabilidade para mitigação de curto prazo. Esta avaliação, ao avaliar o grande número e a complexidade dos processos físicos e radiativos associados à forçante climática do carbono negro, estabelece uma linha de base a partir da qual melhorar as estimativas futuras de forçante climática.

@article{doi101002jgrd50171,
    author = "Bond, Tami C. and Doherty, Sarah J. and Fahey, D. W. and Forster, Piers and Berntsen, Terje K. and DeAngelo, B. J. and Flanner, M. and Ghan, S. J. and Kärcher, B. and Koch, D. and Kinne, S. and Kondo, Y. and Quinn, Patricia K. and Sarofim, Marcus C. and Schultz, Martin G. and Schulz, Michael and Venkataraman, Chandra and Zhang, H. and Zhang, Xiaofeng and Bellouin, Nicolas and Guttikunda, Sarath and Hopke, Philip K. and Jacobson, Mark Z. and Kaiser, Johannes W. and Klimont, Zbigniew and Lohmann, Ulrike and Schwarz, J. P. and Shindell, Drew and Storelvmo, Trude and Warren, Stephen G. and Zender, Charles S.",
    title = "Limitando o papel do carbono negro no sistema climático: Uma avaliação científica",
    year = "2013",
    journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
    abstract = "Resumo O aerossol de carbono negro desempenha um papel único e importante no sistema climático da Terra. O carbono negro é um tipo de material carbonáceo com uma combinação única de propriedades físicas. Esta avaliação fornece uma avaliação da forçante climática do carbono negro que é abrangente na inclusão de todos os processos conhecidos e relevantes e que é quantitativa ao fornecer as melhores estimativas e incertezas dos principais termos de forçante: absorção solar direta; influência em nuvens líquidas, de fase mista e de gelo; e deposição em neve e gelo. Estes efeitos são calculados com modelos climáticos, mas, quando possível, são avaliados com medições microfísicas e observações de campo. As fontes predominantes estão relacionadas à combustão, ou seja, combustíveis fósseis para transporte, combustíveis sólidos para usos industriais e residenciais, e queima a céu aberto de biomassa. As emissões globais totais de carbono negro usando métodos de inventário bottom-up são de 7500 Gg yr −1 no ano 2000, com uma faixa de incerteza de 2000 a 29000. No entanto, a absorção atmosférica global atribuída ao carbono negro é muito baixa em muitos modelos e deve ser aumentada por um fator de quase 3. Após esta escalação, a melhor estimativa para a forçante radiativa direta da era industrial (1750 a 2005) do carbono negro atmosférico é +0,71 W m −2, com limites de incerteza de 90\% de (+0,08, +1,27) W m −2. A forçante direta total por todas as fontes de carbono negro, sem subtrair o fundo pré-industrial, é estimada como +0,88 (+0,17, +1,48) W m −2. Apenas a forçante radiativa direta não captura mecanismos importantes de ajuste rápido. Um quadro é descrito e usado para quantificar as forçantes climáticas, incluindo ajustes rápidos. A melhor estimativa da forçante climática da era industrial do carbono negro através de todos os mecanismos de forçante, incluindo forçante de nuvens e criosfera, é +1,1 W m −2, com limites de incerteza de 90\% de +0,17 a +2,1 W m −2. Portanto, há uma probabilidade muito alta de que as emissões de carbono negro, independentemente das espécies coemitidas, tenham uma forçante positiva e aqueçam o clima. Estimamos que o carbono negro, com uma forçante climática total de +1,1 W m −2, é a segunda emissão humana mais importante em termos de sua forçante climática na atmosfera atual; apenas o dióxido de carbono é estimado ter uma forçante maior. Fontes que emitem carbono negro também emitem outras espécies de curta duração que podem tanto resfriar quanto aquecer o clima. As forçantes climáticas de espécies coemitidas são estimadas e usadas no quadro descrito aqui. Quando os efeitos principais de coemissões de curta duração, incluindo agentes de resfriamento como dióxido de enxofre, são incluídos na forçante líquida, as fontes relacionadas à energia (combustíveis fósseis e biocombustíveis) têm uma forçante climática da era industrial de +0,22 (−0,50 a +1,08) W m −2 durante o primeiro ano após a emissão. Para algumas dessas fontes, como motores diesel e possivelmente biocombustíveis residenciais, o aquecimento é forte o suficiente para que eliminar todas as emissões de curta duração dessas fontes reduza a forçante climática líquida (ou seja, produza resfriamento). Quando as emissões de queima a céu aberto, que emitem altos níveis de matéria orgânica, são incluídas no total, a melhor estimativa da forçante climática líquida da era industrial por todas as espécies de curta duração de fontes ricas em carbono negro torna-se ligeiramente negativa (−0,06 W m −2 com limites de incerteza de 90\% de −1,45 a +1,29 W m −2). As incertezas na forçante climática líquida de fontes ricas em carbono negro são substanciais, em grande parte devido à falta de conhecimento sobre as interações de nuvens com tanto o carbono negro quanto o carbono orgânico coemitido. Ao priorizar ações potenciais de mitigação de carbono negro, fatores não científicos, como viabilidade técnica, custos, desenho de políticas e viabilidade de implementação, desempenham papéis importantes. As principais fontes de carbono negro estão atualmente em diferentes estágios em relação à viabilidade para mitigação de curto prazo. Esta avaliação, ao avaliar o grande número e a complexidade dos processos físicos e radiativos associados à forçante climática do carbono negro, estabelece uma linha de base a partir da qual melhorar as estimativas futuras de forçante climática.",
    url = "https://doi.org/10.1002/jgrd.50171",
    doi = "10.1002/jgrd.50171",
    openalex = "W1907369419",
    references = "doi1010160960168693901047, doi101016s0169743996000445, doi1010292005jd006653, doi10102993jd02916, doi101038nature08823, doi101126science22246301283, doi105194acp10117072010, doi105194acp119312011, openalexw2907110490, openalexw2939474406, openalexw617039848"
}

@article{doi101016jpecs201305001,
    author = "Zhao, Chuanwen e Chen, Xiaoping e Anthony, Edward J. e Jiang, Xi e Duan, Lunbo e Wu, Ye e Dong, Wei e Zhao, Changsui",
    title = "Capturing CO2 in flue gas from fossil fuel-fired power plants using dry regenerable alkali metal-based sorbent",
    year = "2013",
    journal = "Progress in Energy and Combustion Science",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.pecs.2013.05.001",
    doi = "10.1016/j.pecs.2013.05.001",
    openalex = "W1982073923",
    references = "garrett1992on"
}

Resumo. As inversões de CO2 atmosférico estimam os fluxos superficiais de carbono a partir de um ajuste ótimo às medições de CO2 atmosférico, geralmente incluindo restrições prévias nas estimativas de fluxo. São comparados onze conjuntos de estimativas de fluxo de carbono, gerados por diferentes sistemas de inversão que variam em seus métodos de inversão, escolha de dados atmosféricos, modelo de transporte e informações prévias. As inversões foram executadas por pelo menos 5 anos no período entre 1990 e 2010. São comparadas as médias de fluxo para 2001–2004, ciclos sazonais, variabilidade interanual e tendências para os trópicos e as extra-trópicos setentrionais e meridionais, e separadamente para terra e oceano. Algumas subdivisões em escala continental/bacia também são consideradas onde a rede atmosférica é mais densa. As médias de fluxo de quatro anos são razoavelmente consistentes entre as inversões em escala global/latitudinal, com uma grande absorção total de carbono (terra mais oceano) no norte (−3,4 Pg C yr−1 (±0,5 Pg C yr−1 desvio padrão), com ligeiramente mais absorção sobre a terra do que sobre o oceano), uma fonte significativa embora mais variável sobre os trópicos (1,6 ± 0,9 Pg C yr−1) e um sumidouro compensatório de magnitude similar no sul (−1,4 ± 0,5 Pg C yr−1) correspondendo principalmente a um sumidouro oceânico. As maiores diferenças entre as inversões ocorrem no equilíbrio entre as fontes de terra tropical e os sumidouros de terra meridional. A variabilidade interanual (IAV) nos fluxos de carbono é maior para regiões de terra do que de oceano (desvio padrão em torno de 1,06 versus 0,33 Pg C yr−1 para o período 1996–2007), com muito maior consistência entre as inversões para a terra. Embora a terra tropical explique a maior parte da IAV (desvio padrão ~ 0,65 Pg C yr−1), a terra setentrional e meridional também contribuem (desvio padrão ~ 0,39 Pg C yr−1). A maioria das inversões tende a indicar um aumento da absorção de carbono da terra setentrional do final dos anos 1990 a 2008 (em torno de 0,1 Pg C yr−1, predominantemente na Ásia do Norte. O ciclo sazonal médio parece estar bem restrito pelos dados atmosféricos sobre a terra setentrional (em escala continental), mas ainda altamente dependente da sazonalidade de fluxo prévia sobre o oceano. Finalmente, fornecemos recomendações para interpretar os fluxos regionais, juntamente com as estimativas de incerteza.

@article{doi105194bg1066992013,
    author = "Peylin, Philippe and Law, R. M. and Gurney, K. R. and Chevallier, Frédéric and Jacobson, A. R. and Mäki, T. and Niwa, Yosuke and Patra, Prabir K. and Peters, Wouter and Rayner, P. J. and Rödenbeck, Christian and Luijkx, Ingrid T. and Zhang, X.",
    title = "Orçamento global de carbono atmosférico: resultados de um conjunto de inversões de CO2 atmosférico",
    year = "2013",
    journal = "Biogeosciences",
    abstract = "Resumo. As inversões de CO2 atmosférico estimam os fluxos superficiais de carbono a partir de um ajuste ótimo às medições de CO2 atmosférico, geralmente incluindo restrições prévias nas estimativas de fluxo. São comparados onze conjuntos de estimativas de fluxo de carbono, gerados por diferentes sistemas de inversão que variam em seus métodos de inversão, escolha de dados atmosféricos, modelo de transporte e informações prévias. As inversões foram executadas por pelo menos 5 anos no período entre 1990 e 2010. São comparadas as médias de fluxo para 2001–2004, ciclos sazonais, variabilidade interanual e tendências para os trópicos e as extra-trópicos setentrionais e meridionais, e separadamente para terra e oceano. Algumas subdivisões em escala continental/bacia também são consideradas onde a rede atmosférica é mais densa. As médias de fluxo de quatro anos são razoavelmente consistentes entre as inversões em escala global/latitudinal, com uma grande absorção total de carbono (terra mais oceano) no norte (−3,4 Pg C yr−1 (±0,5 Pg C yr−1 desvio padrão), com ligeiramente mais absorção sobre a terra do que sobre o oceano), uma fonte significativa embora mais variável sobre os trópicos (1,6 ± 0,9 Pg C yr−1) e um sumidouro compensatório de magnitude similar no sul (−1,4 ± 0,5 Pg C yr−1) correspondendo principalmente a um sumidouro oceânico. As maiores diferenças entre as inversões ocorrem no equilíbrio entre as fontes de terra tropical e os sumidouros de terra meridional. A variabilidade interanual (IAV) nos fluxos de carbono é maior para regiões de terra do que de oceano (desvio padrão em torno de 1,06 versus 0,33 Pg C yr−1 para o período 1996–2007), com muito maior consistência entre as inversões para a terra. Embora a terra tropical explique a maior parte da IAV (desvio padrão \textasciitilde\ 0,65 Pg C yr−1), a terra setentrional e meridional também contribuem (desvio padrão \textasciitilde\ 0,39 Pg C yr−1). A maioria das inversões tende a indicar um aumento da absorção de carbono da terra setentrional do final dos anos 1990 a 2008 (em torno de 0,1 Pg C yr−1, predominantemente na Ásia do Norte. O ciclo sazonal médio parece estar bem restrito pelos dados atmosféricos sobre a terra setentrional (em escala continental), mas ainda altamente dependente da sazonalidade de fluxo prévia sobre o oceano. Finalmente, fornecemos recomendações para interpretar os fluxos regionais, juntamente com as estimativas de incerteza.",
    url = "https://doi.org/10.5194/bg-10-6699-2013",
    doi = "10.5194/bg-10-6699-2013",
    openalex = "W2130686417",
    references = "andres2011monthly, doi101002qj49712051912, doi1010079783540383017, doi101016jdsr2200812009, doi101016s0967064502000036, doi101038nature07944, doi10111513662552, doi10113719780898717921, doi1011423171, doi1011429789812813718, doi105194acp634232006"
}

Resumo. A terra e os oceanos absorvem, em média, um pouco mais da metade das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) todos os anos. Esses "sumidouros" de CO2 são modulados pelas mudanças climáticas e pela variabilidade climática. Aqui, utilizamos um conjunto de nove modelos globais dinâmicos de vegetação (DGVMs) e quatro modelos de circulação geral biogeoquímica oceânica (OBGCMs) para estimar tendências impulsionadas pelo clima global e regional e pelo CO2 atmosférico nas trocas de CO2 entre a terra e os oceanos com a atmosfera no período de 1990–2009, para atribuir essas tendências a processos subjacentes nos modelos e para quantificar a incerteza e o nível de acordo entre os modelos. Os modelos foram forçados com campos de clima reconstruídos e CO2 atmosférico global observado; mudanças no uso da terra e na cobertura terrestre não estão incluídas para os DGVMs. No período de 1990–2009, os DGVMs simulam um sumidouro global médio de carbono terrestre de −2,4 ± 0,7 Pg C yr−1 com uma pequena tendência significativa de −0,06 ± 0,03 Pg C yr−2 (sumidouro crescente). No período mais limitado de 1990–2004, os modelos oceânicos simulam um sumidouro oceânico médio de −2,2 ± 0,2 Pg C yr−1 com uma tendência na absorção líquida de C indistinguível de zero (−0,01 ± 0,02 Pg C yr−2). Os dois modelos oceânicos que estenderam as simulações até 2009 sugerem uma tendência ligeiramente mais forte, mas ainda pequena, de −0,02 ± 0,01 Pg C yr−2. As tendências dos modelos terrestres e oceânicos comparam-se favoravelmente às tendências de verdejamento terrestre a partir de sensoriamento remoto, resultados de inversão atmosférica e o sumidouro terrestre residual necessário para fechar o orçamento global de carbono. As tendências no sumidouro terrestre são impulsionadas pelo aumento da produção primária líquida (NPP), cuja tendência estatisticamente significativa de 0,22 ± 0,08 Pg C yr−2 excede uma tendência significativa na respiração heterotrófica de 0,16 ± 0,05 Pg C yr−2 – principalmente como consequência da fertilização generalizada do CO2 da produção vegetal. A maior parte da tendência baseada em terra na absorção líquida de carbono simulada origina-se de ecossistemas naturais nos trópicos (−0,04 ± 0,01 Pg C yr−2), com quase nenhuma tendência sobre a região terrestre do norte, onde o aquecimento recente e a redução das precipitações anulam o impacto positivo do CO2 atmosférico elevado e das mudanças na duração da estação de crescimento no armazenamento de carbono. A pequena tendência de absorção nos modelos oceânicos surge porque a variabilidade climática e as mudanças climáticas, e em particular o aumento das temperaturas da superfície do mar, tendem a contrapor-se à tendência de absorção oceânica impulsionada pelo aumento do CO2 atmosférico. Grande incerteza permanece na magnitude e no sinal das tendências de carbono modeladas em várias regiões, bem como quanto à influência das mudanças no uso da terra e na cobertura terrestre sobre as tendências regionais.

@article{doi105194bg126532015,
    author = "Sitch, Stephen and Friedlingstein, Pierre and Gruber, Nicolas and Jones, S. D. M. and Murray‐Tortarolo, Guillermo N. and Ahlström, Anders and Doney, Scott C. and Graven, Heather and Heinze, Christoph and Huntingford, Chris and Levis, Samuel and Levy, Peter and Lomas, M. and Poulter, Benjamin and Viovy, Nicolas and Zaehle, Sönke and Zeng, Ning and Arneth, Almut and Bonan, Gordon B. and Bopp, Laurent and Canadell, Josep G. and Chevallier, Frédéric and Ciais, Philippe and Ellis, Rich and Gloor, Manuel and Peylin, Philippe and Piao, Shilong and Quéré, Corinne Le and Smith, Benjamin and Zhu, Zaichun and Myneni, Ranga B.",
    title = "Tendências recentes e fatores que impulsionam as fontes e sumidouros regionais de dióxido de carbono",
    year = "2015",
    journal = "Biogeosciences",
    abstract = {Resumo. A terra e os oceanos absorvem, em média, um pouco mais da metade das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) todos os anos. Estes sumidouros de CO2 são modulados pelas mudanças climáticas e pela variabilidade climática. Aqui, utilizamos um conjunto de nove modelos globais dinâmicos de vegetação (DGVMs) e quatro modelos de circulação geral biogeoquímica oceânica (OBGCMs) para estimar tendências impulsionadas pelo clima global e regional e pelo CO2 atmosférico nas trocas de CO2 entre a terra e os oceanos com a atmosfera no período de 1990–2009, para atribuir essas tendências aos processos subjacentes nos modelos e para quantificar a incerteza e o nível de acordo entre os modelos. Os modelos foram forçados com campos de clima reconstruídos e o CO2 atmosférico global observado; as mudanças no uso da terra e na cobertura terrestre não estão incluídas para os DGVMs. No período de 1990–2009, os DGVMs simulam um sumidouro global médio de carbono terrestre de −2,4 ± 0,7 Pg C yr−1 com uma pequena tendência significativa de −0,06 ± 0,03 Pg C yr−2 (aumento do sumidouro). No período mais limitado de 1990–2004, os modelos oceânicos simulam um sumidouro oceânico médio de −2,2 ± 0,2 Pg C yr−1 com uma tendência na absorção líquida de carbono indistinguível de zero (−0,01 ± 0,02 Pg C yr−2). Os dois modelos oceânicos que estenderam as simulações até 2009 sugerem uma tendência ligeiramente mais forte, mas ainda pequena, de −0,02 ± 0,01 Pg C yr−2. As tendências provenientes dos modelos terrestres e oceânicos comparam-se favoravelmente às tendências de verdejamento terrestre a partir de sensoriamento remoto, resultados de inversão atmosférica e o sumidouro terrestre residual necessário para fechar o orçamento global de carbono. As tendências no sumidouro terrestre são impulsionadas pelo aumento da produção primária líquida (NPP), cuja tendência estatisticamente significativa de 0,22 ± 0,08 Pg C yr−2 excede uma tendência significativa na respiração heterotrófica de 0,16 ± 0,05 Pg C yr−2 – principalmente como consequência da fertilização generalizada do CO2 da produção vegetal. A maior parte da tendência baseada em terra na absorção líquida de carbono simulada origina-se de ecossistemas naturais nos trópicos (−0,04 ± 0,01 Pg C yr−2), com quase nenhuma tendência sobre a região terrestre do norte, onde o aquecimento recente e a redução das precipitações anulam o impacto positivo do CO2 atmosférico elevado e das mudanças na duração da estação de crescimento no armazenamento de carbono. A pequena tendência de absorção nos modelos oceânicos surge porque a variabilidade e a mudança climática, e em particular o aumento das temperaturas da superfície do mar, tendem a contrapor-se à tendência de absorção oceânica impulsionada pelo aumento do CO2 atmosférico. Grande incerteza permanece na magnitude e no sinal das tendências de carbono modeladas em várias regiões, bem como quanto à influência das mudanças no uso da terra e na cobertura terrestre sobre as tendências regionais.},
    url = "https://doi.org/10.5194/bg-12-653-2015",
    doi = "10.5194/bg-12-653-2015",
    openalex = "W2035962295",
    references = "doi1010292006gb002784, doi105194bg1066992013"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e uma metodologia para quantificar todos os componentes principais do orçamento global de carbono, incluindo suas incertezas, com base na combinação de uma variedade de dados, algoritmos, estatísticas e estimativas de modelos e sua interpretação por uma ampla comunidade científica. Discutimos as mudanças em comparação com estimativas anteriores, bem como a consistência dentro e entre os componentes, juntamente com limitações metodológicas e de dados. As emissões de CO2 de combustíveis fósseis e indústria (EFF) são baseadas em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, são baseadas em evidências combinadas de dados de mudança na cobertura terrestre, atividade de incêndios associada ao desmatamento e modelos. A concentração global de CO2 atmosférico é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro médio de CO2 oceânico (SOCEAN) é baseado em observações da década de 1990, enquanto as anomalias e tendências anuais são estimadas com modelos oceânicos. A variabilidade em SOCEAN é avaliada com produtos de dados baseados em levantamentos de medições de CO2 oceânico. O sumidouro residual terrestre global de CO2 (SLAND) é estimado pela diferença entre os outros termos do orçamento global de carbono e comparado com resultados de modelos globais de vegetação dinâmica independentes forçados por clima observado, CO2 e mudança na cobertura terrestre (alguns incluindo interações nitrogênio-carbono). Comparamos os fluxos médios de terra e oceano e sua variabilidade com estimativas de três métodos inversos atmosféricos para três faixas amplas de latitude. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ, refletindo a capacidade atual de caracterizar as estimativas anuais de cada componente do orçamento global de carbono. Para a última década disponível (2005–2014), EFF foi 9,0 ± 0,5 GtC yr−1, ELUC foi 0,9 ± 0,5 GtC yr−1, GATM foi 4,4 ± 0,1 GtC yr−1, SOCEAN foi 2,6 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi 3,0 ± 0,8 GtC yr−1. Apenas para o ano de 2014, EFF cresceu para 9,8 ± 0,5 GtC yr−1, 0,6 % acima de 2013, continuando a tendência de crescimento nessas emissões, embora a uma taxa mais lenta em comparação com a taxa de crescimento média de 2,2 % yr−1 que ocorreu durante 2005–2014. Além disso, para 2014, ELUC foi 1,1 ± 0,5 GtC yr−1, GATM foi 3,9 ± 0,2 GtC yr−1, SOCEAN foi 2,9 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi 4,1 ± 0,9 GtC yr−1. GATM foi menor em 2014 em comparação com a última década (2005–2014), refletindo um SLAND maior para aquele ano. A concentração global de CO2 atmosférico atingiu 397,15 ± 0,10 ppm em média em 2014. Para 2015, dados preliminares indicam que o crescimento em EFF será próximo ou ligeiramente abaixo de zero, com uma projeção de −0,6 [faixa de −1,6 a +0,5] %, com base em projeções de emissões nacionais para China e EUA, e projeções de produto interno bruto corrigidas para recentes mudanças na intensidade de carbono da economia global para o resto do mundo. A partir desta projeção de EFF e ELUC assumido constante para 2015, as emissões cumulativas de CO2 chegarão a cerca de 555 ± 55 GtC (2035 ± 205 GtCO2) para 1870–2015, cerca de 75 % de EFF e 25 % de ELUC. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2015, 2014, 2013). Todas as observações apresentadas aqui podem ser baixadas do Carbon Dioxide Information Analysis Center (doi:10.3334/CDIAC/GCP_2015).

@article{doi105194essd73492015,
    author = "Quéré, Corinne Le and Moriarty, R. and Andrew, Robbie M. and Canadell, Josep G. and Sitch, Stephen and Korsbakken, Jan Ivar and Friedlingstein, Pierre and Peters, Glen P. and Andres, R. J. and Boden, T. A. and Houghton, R. A. and House, Joanna I. and Keeling, Ralph F. and Tans, Pieter P. and Arneth, Almut and Bakker, Dorothée C. E. and Barbero, Leticia and Bopp, Laurent and Chang, Jinfeng and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Ciais, Philippe and Fader, Marianela and Feely, Richard A. and Gkritzalis, Thanos and Harris, Ian and Hauck, Judith and Ilyina, Tatiana and Jain, Atul K. and Kato, Etsushi and Kitidis, Vassilis and Goldewijk, Kees Klein and Koven, Charles D. and Landschützer, Peter and Lauvset, Siv K. and Lefèvre, Nathalie and Lenton, Andrew and Lima, Ivan D. and Metzl, Nicolas and Millero, Frank J. and Munro, David R. and Murata, Akihiko and Nabel, Julia E. M. S. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Nojiri, Yukihiro and O'Brien, Kevin and Olsen, Are and Ono, Tsuneo and Pérez, Fı́z F. and Pfeil, Benjamin and Pierrot, Denis and Poulter, Benjamin and Rehder, Gregor and Rödenbeck, Christian and Saito, Shu and Schuster, Ute and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Steinhoff, Tobias and Stocker, Benjamin D. and Sutton, Adrienne J. and Takahashi, Taro and Tilbrook, Bronte and Luijkx, Ingrid T. and van der Werf, Guido R. and van Heuven, Steven and Vandemark, Doug and Viovy, Nicolas and Wiltshire, A. and Zaehle, Sönke and Zeng, Ning",
    title = "Orçamento Global de Carbono 2015",
    year = "2015",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e uma metodologia para quantificar todos os principais componentes do orçamento global de carbono, incluindo suas incertezas, com base na combinação de uma variedade de dados, algoritmos, estatísticas e estimativas de modelos e sua interpretação por uma ampla comunidade científica. Discutimos as mudanças em comparação com estimativas anteriores, bem como a consistência dentro e entre os componentes, juntamente com as limitações metodológicas e de dados. As emissões de CO2 de combustíveis fósseis e indústria (EFF) são baseadas em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, são baseadas em evidências combinadas de dados de mudança na cobertura terrestre, atividade de incêndios associada ao desmatamento e modelos. A concentração global de CO2 atmosférico é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro médio de CO2 oceânico (SOCEAN) é baseado em observações da década de 1990, enquanto as anomalias e tendências anuais são estimadas com modelos oceânicos. A variabilidade em SOCEAN é avaliada com produtos de dados baseados em pesquisas de medições de CO2 oceânico. O sumidouro residual terrestre global de CO2 (SLAND) é estimado pela diferença dos outros termos do orçamento global de carbono e comparado com resultados de modelos globais de vegetação dinâmica independentes forçados por clima observado, CO2 e mudança na cobertura terrestre (alguns incluindo interações nitrogênio-carbono). Comparamos os fluxos médios de terra e oceano e sua variabilidade com estimativas de três métodos inversos atmosféricos para três faixas amplas de latitude. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ, refletindo a capacidade atual de caracterizar as estimativas anuais de cada componente do orçamento global de carbono. Para a última década disponível (2005–2014), EFF foi de 9,0 ± 0,5 GtC yr−1, ELUC foi de 0,9 ± 0,5 GtC yr−1, GATM foi de 4,4 ± 0,1 GtC yr−1, SOCEAN foi de 2,6 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi de 3,0 ± 0,8 GtC yr−1. Apenas para o ano de 2014, EFF cresceu para 9,8 ± 0,5 GtC yr−1, 0,6% acima de 2013, continuando a tendência de crescimento nessas emissões, embora a uma taxa mais lenta em comparação com a taxa de crescimento média de 2,2% yr−1 que ocorreu durante 2005–2014. Além disso, para 2014, ELUC foi de 1,1 ± 0,5 GtC yr−1, GATM foi de 3,9 ± 0,2 GtC yr−1, SOCEAN foi de 2,9 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi de 4,1 ± 0,9 GtC yr−1. GATM foi menor em 2014 em comparação com a última década (2005–2014), refletindo um SLAND maior para aquele ano. A concentração global de CO2 atmosférico atingiu 397,15 ± 0,10 ppm em média em 2014. Para 2015, dados preliminares indicam que o crescimento em EFF será próximo ou ligeiramente abaixo de zero, com uma projeção de −0,6 [faixa de −1,6 a +0,5]%, com base em projeções de emissões nacionais para China e EUA, e projeções de produto interno bruto corrigidas para mudanças recentes na intensidade de carbono da economia global para o resto do mundo. A partir desta projeção de EFF e ELUC assumido constante para 2015, as emissões cumulativas de CO2 chegarão a cerca de 555 ± 55 GtC (2035 ± 205 GtCO2) para 1870–2015, cerca de 75% de EFF e 25% de ELUC. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2015, 2014, 2013). Todas as observações apresentadas aqui podem ser baixadas do Carbon Dioxide Information Analysis Center (doi:10.3334/CDIAC/GCP_2015).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-7-349-2015",
    doi = "10.5194/essd-7-349-2015",
    openalex = "W2915309988",
    references = "doi1010292006gb002784, myhre2009a"
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Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e uma metodologia para quantificar todos os componentes principais do orçamento global de carbono, incluindo suas incertezas, com base na combinação de uma variedade de dados, algoritmos, estatísticas e estimativas de modelos e sua interpretação por uma ampla comunidade científica. Discutimos as mudanças em comparação com estimativas anteriores, a consistência dentro e entre os componentes, juntamente com as limitações da metodologia e dos dados. As emissões de CO2 da combustão de combustíveis fósseis e da produção de cimento (EFF) são baseadas em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, respectivamente, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, são baseadas em evidências combinadas de dados de mudança na cobertura terrestre, atividade de incêndios associada ao desmatamento e modelos. A concentração global de CO2 atmosférico é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro médio de CO2 oceânico (SOCEAN) é baseado em observações da década de 1990, enquanto as anomalias e tendências anuais são estimadas com modelos oceânicos. A variabilidade em SOCEAN é avaliada com produtos de dados baseados em levantamentos de medições de CO2 oceânico. O sumidouro terrestre residual global de CO2 (SLAND) é estimado pela diferença entre os outros termos do orçamento global de carbono e comparado com resultados de modelos globais de vegetação dinâmica independentes forçados por clima observado, CO2 e mudança na cobertura terrestre (alguns incluindo interações nitrogênio-carbono). Comparamos os fluxos médios de terra e oceano e sua variabilidade com estimativas de três métodos inversos atmosféricos para três faixas amplas de latitude. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ, refletindo a capacidade atual de caracterizar as estimativas anuais de cada componente do orçamento global de carbono. Para a última década disponível (2004–2013), EFF foi de 8,9 ± 0,4 GtC yr−1, ELUC 0,9 ± 0,5 GtC yr−1, GATM 4,3 ± 0,1 GtC yr−1, SOCEAN 2,6 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND 2,9 ± 0,8 GtC yr−1. Apenas para o ano de 2013, EFF cresceu para 9,9 ± 0,5 GtC yr−1, 2,3% acima de 2012, continuando a tendência de crescimento nessas emissões, ELUC foi de 0,9 ± 0,5 GtC yr−1, GATM foi de 5,4 ± 0,2 GtC yr−1, SOCEAN foi de 2,9 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi de 2,5 ± 0,9 GtC yr−1. GATM foi alto em 2013, refletindo um aumento constante em EFF e mudanças menores e opostas entre SOCEAN e SLAND em comparação com a última década (2004–2013). A concentração global de CO2 atmosférico atingiu 395,31 ± 0,10 ppm em média em 2013. Estimamos que EFF aumentará em 2,5% (1,3–3,5%) para 10,1 ± 0,6 GtC em 2014 (37,0 ± 2,2 GtCO2 yr−1), 65% acima das emissões em 1990, com base em projeções do produto interno bruto mundial e mudanças recentes na intensidade de carbono da economia global. A partir dessa projeção de EFF e ELUC constante assumida para 2014, as emissões cumulativas de CO2 chegarão a cerca de 545 ± 55 GtC (2000 ± 200 GtCO2) para 1870–2014, cerca de 75% de EFF e 25% de ELUC. Este documento registra mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados vivo (Le Quéré et al., 2013, 2014). Todas as observações apresentadas aqui podem ser baixadas do Carbon Dioxide Information Analysis Center (doi:10.3334/CDIAC/GCP_2014).

@article{doi105194essd7472015,
    author = "Quéré, Corinne Le and Moriarty, R. and Andrew, Robbie M. and Peters, Glen P. and Ciais, Philippe and Friedlingstein, Pierre and Jones, S. D. M. and Sitch, Stephen and Tans, Pieter P. and Arneth, Almut and Boden, T. A. and Bopp, Laurent and Bozec, Yann and Canadell, Josep G. and Chini, Louise and Chevallier, Frédéric and Cosca, Catherine E and Harris, Ian and Hoppema, Mario and Houghton, R. A. and House, Joanna I. and Jain, Atul K. and Johannessen, Truls and Kato, Etsushi and Keeling, Ralph F. and Kitidis, Vassilis and Goldewijk, Kees Klein and Koven, Charles D. and Landa, Camilla S. and Landschützer, Peter and Lenton, Andrew and Lima, Ivan D. and Marland, Gregg and Mathis, Jeremy T. and Metzl, Nicolas and Nojiri, Yukihiro and Olsen, Are and Ono, Tsuneo and Peng, Shushi and Peters, Wouter and Pfeil, Benjamin and Poulter, Benjamin and Raupach, Michael and Regnier, Pierre and Rödenbeck, Christian and Saito, Shu and Salisbury, J. and Schuster, Ute and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Segschneider, Joachim and Steinhoff, Tobias and Stocker, Benjamin D. and Sutton, Adrienne J. and Takahashi, Taro and Tilbrook, Bronte and van der Werf, Guido R. and Viovy, Nicolas and Wang, Ying‐Ping and Wanninkhof, Rik and Wiltshire, A. and Zeng, Ning",
    title = "Orçamento global de carbono 2014",
    year = "2015",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui, descrevemos conjuntos de dados e uma metodologia para quantificar todos os componentes principais do orçamento global de carbono, incluindo suas incertezas, com base na combinação de uma variedade de dados, algoritmos, estatísticas e estimativas de modelos e sua interpretação por uma ampla comunidade científica. Discutimos as mudanças em comparação com estimativas anteriores, a consistência dentro e entre os componentes, juntamente com as limitações metodológicas e de dados. As emissões de CO2 da combustão de combustíveis fósseis e da produção de cimento (EFF) são baseadas em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, respectivamente, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, são baseadas em evidências combinadas de dados de mudança na cobertura terrestre, atividade de incêndios associada ao desmatamento e modelos. A concentração global de CO2 atmosférico é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro médio de CO2 oceânico (SOCEAN) é baseado em observações da década de 1990, enquanto as anomalias e tendências anuais são estimadas com modelos oceânicos. A variabilidade em SOCEAN é avaliada com produtos de dados baseados em levantamentos de medições de CO2 oceânico. O sumidouro residual terrestre global de CO2 (SLAND) é estimado pela diferença entre os outros termos do orçamento global de carbono e comparado com resultados de modelos globais de vegetação dinâmica independentes forçados por clima observado, CO2 e mudança na cobertura terrestre (alguns incluindo interações nitrogênio-carbono). Comparamos os fluxos médios de terra e oceano e sua variabilidade com estimativas de três métodos inversos atmosféricos para três faixas amplas de latitude. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ, refletindo a capacidade atual de caracterizar as estimativas anuais de cada componente do orçamento global de carbono. Para a última década disponível (2004–2013), EFF foi de 8,9 ± 0,4 GtC yr−1, ELUC 0,9 ± 0,5 GtC yr−1, GATM 4,3 ± 0,1 GtC yr−1, SOCEAN 2,6 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND 2,9 ± 0,8 GtC yr−1. Apenas para o ano de 2013, EFF cresceu para 9,9 ± 0,5 GtC yr−1, 2,3% acima de 2012, continuando a tendência de crescimento nessas emissões; ELUC foi de 0,9 ± 0,5 GtC yr−1, GATM foi de 5,4 ± 0,2 GtC yr−1, SOCEAN foi de 2,9 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi de 2,5 ± 0,9 GtC yr−1. GATM foi alto em 2013, refletindo um aumento constante em EFF e mudanças menores e opostas entre SOCEAN e SLAND em comparação com a última década (2004–2013). A concentração global de CO2 atmosférico atingiu 395,31 ± 0,10 ppm em média em 2013. Estimamos que EFF aumentará em 2,5% (1,3–3,5%) para 10,1 ± 0,6 GtC em 2014 (37,0 ± 2,2 GtCO2 yr−1), 65% acima das emissões em 1990, com base em projeções do produto interno bruto mundial e mudanças recentes na intensidade de carbono da economia global. A partir dessa projeção de EFF e ELUC constante assumida para 2014, as emissões cumulativas de CO2 chegarão a cerca de 545 ± 55 GtC (2000 ± 200 GtCO2) para 1870–2014, cerca de 75% de EFF e 25% de ELUC. Este documento registra mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados vivo (Le Quéré et al., 2013, 2014). Todas as observações apresentadas aqui podem ser baixadas do Carbon Dioxide Information Analysis Center (doi:10.3334/CDIAC/GCP_2014).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-7-47-2015",
    doi = "10.5194/essd-7-47-2015",
    openalex = "W2154981955",
    references = "doi1010292006gb002784, doi105194bg1066992013"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o "orçamento global de carbono" – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologia para quantificar todos os componentes principais do orçamento global de carbono, incluindo suas incertezas, com base na combinação de uma variedade de dados, algoritmos, estatísticas e estimativas de modelos e sua interpretação por uma ampla comunidade científica. Discutimos mudanças em comparação com estimativas anteriores e consistência dentro e entre os componentes, juntamente com limitações metodológicas e de dados. As emissões de CO2 de combustíveis fósseis e indústria (EFF) são baseadas em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, respectivamente, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, são baseadas em evidências combinadas de dados de mudança na cobertura terrestre, atividade de incêndios associada ao desmatamento e modelos. A concentração global de CO2 atmosférico é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro médio de CO2 oceânico (SOCEAN) é baseado em observações da década de 1990, enquanto as anomalias e tendências anuais são estimadas com modelos oceânicos. A variabilidade em SOCEAN é avaliada com produtos de dados baseados em levantamentos de medições de CO2 oceânico. O sumidouro terrestre residual global de CO2 (SLAND) é estimado pela diferença dos outros termos do orçamento global de carbono e comparado com resultados de modelos globais de vegetação dinâmica independentes. Comparamos os fluxos médios de terra e oceano e sua variabilidade com estimativas de três métodos inversos atmosféricos para três faixas latitudinais amplas. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ, refletindo a capacidade atual de caracterizar as estimativas anuais de cada componente do orçamento global de carbono. Para a última década disponível (2006–2015), EFF foi 9.3 ± 0.5 GtC yr−1, ELUC 1.0 ± 0.5 GtC yr−1, GATM 4.5 ± 0.1 GtC yr−1, SOCEAN 2.6 ± 0.5 GtC yr−1, e SLAND 3.1 ± 0.9 GtC yr−1. Para o ano de 2015 sozinho, o crescimento em EFF foi aproximadamente zero e as emissões permaneceram em 9.9 ± 0.5 GtC yr−1, mostrando uma desaceleração no crescimento dessas emissões em comparação com o crescimento médio de 1.8 % yr−1 que ocorreu durante 2006–2015. Além disso, para 2015, ELUC foi 1.3 ± 0.5 GtC yr−1, GATM foi 6.3 ± 0.2 GtC yr−1, SOCEAN foi 3.0 ± 0.5 GtC yr−1, e SLAND foi 1.9 ± 0.9 GtC yr−1. GATM foi maior em 2015 em comparação com a última década (2006–2015), refletindo um SLAND menor para aquele ano. A concentração global de CO2 atmosférico atingiu 399.4 ± 0.1 ppm em média em 2015. Para 2016, dados preliminares indicam a continuação de baixo crescimento em EFF com +0.2 % (faixa de −1.0 a +1.8 %) com base em projeções de emissões nacionais para China e EUA, e projeções de produto interno bruto corrigidas para mudanças recentes na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. Apesar do baixo crescimento de EFF em 2016, a taxa de crescimento na concentração de CO2 atmosférico é esperada ser relativamente alta devido à persistência do menor sumidouro terrestre residual (SLAND) em resposta às condições de El Niño de 2015–2016. A partir dessa projeção de EFF e ELUC assumido constante para 2016, as emissões cumulativas de CO2 alcançarão 565 ± 55 GtC (2075 ± 205 GtCO2) para 1870–2016, cerca de 75 % de EFF e 25 % de ELUC. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2015b, a, 2014, 2013). Todas as observações apresentadas aqui podem ser baixadas do Carbon Dioxide Information Analysis Center (doi:10.3334/CDIAC/GCP_2016).

@article{doi105194essd86052016,
    author = "Quéré, Corinne Le and Andrew, Robbie M. and Canadell, Josep G. and Sitch, Stephen and Korsbakken, Jan Ivar and Peters, Glen P. and Manning, Andrew C. and Boden, Thomas A. and Tans, Pieter P. and Houghton, R. A. and Keeling, Ralph F. and Alin, Simone R. and Andrews, Oliver and Anthoni, Peter and Barbero, Leticia and Bopp, Laurent and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Ciais, Philippe and Currie, Kim and Delire, Christine and Doney, Scott C. and Friedlingstein, Pierre and Gkritzalis, Thanos and Harris, Ian and Hauck, Judith and Haverd, Vanessa and Hoppema, Mario and Goldewijk, Kees Klein and Jain, Atul K. and Kato, Etsushi and Körtzinger, Arne and Landschützer, Peter and Lefèvre, Nathalie and Lenton, Andrew and Lienert, Sebastian and Lombardozzi, Danica and Melton, Joe R. and Metzl, Nicolas and Millero, Frank J. and Monteiro, Pedro M. S. and Munro, David R. and Nabel, Julia E. M. S. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and O'Brien, Kevin and Olsen, Are and Omar, Abdirahman M and Ono, Tsuneo and Pierrot, Denis and Poulter, Benjamin and Rödenbeck, Christian and Salisbury, Joe and Schuster, Ute and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Skjelvan, Ingunn and Stocker, Benjamin D. and Sutton, Adrienne J. and Takahashi, Taro and Tian, Hanqin and Tilbrook, Bronte and Luijkx, Ingrid T. and van der Werf, Guido R. and Viovy, Nicolas and Walker, Anthony P. and Wiltshire, A. and Zaehle, Sönke",
    title = "Orçamento Global de Carbono 2016",
    year = "2016",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o "orçamento global de carbono" – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologia para quantificar todos os componentes principais do orçamento global de carbono, incluindo suas incertezas, com base na combinação de uma variedade de dados, algoritmos, estatísticas e estimativas de modelos e sua interpretação por uma ampla comunidade científica. Discutimos as mudanças em comparação com estimativas anteriores e a consistência dentro e entre os componentes, juntamente com limitações metodológicas e de dados. As emissões de CO2 de combustíveis fósseis e indústria (EFF) são baseadas em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, respectivamente, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, são baseadas em evidências combinadas de dados de mudança na cobertura terrestre, atividade de incêndios associada ao desmatamento e modelos. A concentração global de CO2 atmosférico é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro médio de CO2 oceânico (SOCEAN) é baseado em observações da década de 1990, enquanto as anomalias e tendências anuais são estimadas com modelos oceânicos. A variabilidade em SOCEAN é avaliada com produtos de dados baseados em pesquisas de medições de CO2 oceânico. O sumidouro terrestre residual global de CO2 (SLAND) é estimado pela diferença dos outros termos do orçamento global de carbono e comparado com resultados de modelos globais dinâmicos de vegetação independentes. Comparamos os fluxos médios de terra e oceano e sua variabilidade com estimativas de três métodos inversos atmosféricos para três faixas latitudinais amplas. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ, refletindo a capacidade atual de caracterizar as estimativas anuais de cada componente do orçamento global de carbono. Para a última década disponível (2006–2015), EFF foi 9.3 ± 0.5 GtC yr−1, ELUC 1.0 ± 0.5 GtC yr−1, GATM 4.5 ± 0.1 GtC yr−1, SOCEAN 2.6 ± 0.5 GtC yr−1, e SLAND 3.1 ± 0.9 GtC yr−1. Apenas para o ano de 2015, o crescimento em EFF foi aproximadamente zero e as emissões permaneceram em 9.9 ± 0.5 GtC yr−1, mostrando uma desaceleração no crescimento dessas emissões em comparação com o crescimento médio de 1.8 \% yr−1 que ocorreu durante 2006–2015. Além disso, para 2015, ELUC foi 1.3 ± 0.5 GtC yr−1, GATM foi 6.3 ± 0.2 GtC yr−1, SOCEAN foi 3.0 ± 0.5 GtC yr−1, e SLAND foi 1.9 ± 0.9 GtC yr−1. GATM foi maior em 2015 em comparação com a última década (2006–2015), refletindo um SLAND menor para aquele ano. A concentração global de CO2 atmosférico atingiu 399.4 ± 0.1 ppm em média em 2015. Para 2016, dados preliminares indicam a continuação de baixo crescimento em EFF com +0.2 \% (faixa de −1.0 a +1.8 \%) com base em projeções de emissões nacionais para China e EUA, e projeções de produto interno bruto corrigidas para mudanças recentes na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. Apesar do baixo crescimento de EFF em 2016, a taxa de crescimento na concentração de CO2 atmosférico é esperada ser relativamente alta devido à persistência do menor sumidouro terrestre residual (SLAND) em resposta às condições de El Niño de 2015–2016. A partir dessa projeção de EFF e ELUC assumido constante para 2016, as emissões cumulativas de CO2 chegarão a 565 ± 55 GtC (2075 ± 205 GtCO2) para 1870–2016, cerca de 75 \% de EFF e 25 \% de ELUC. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2015b, a, 2014, 2013). Todas as observações apresentadas aqui podem ser baixadas do Carbon Dioxide Information Analysis Center (doi:10.3334/CDIAC/GCP\_2016).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-8-605-2016",
    doi = "10.5194/essd-8-605-2016",
    openalex = "W2916961622",
    references = "doi1010292006gb002784, myhre2009a"
}

Resumo. O orçamento global de metano (CH4) está se tornando um componente cada vez mais importante para gerenciar cenários realistas para mitigar as mudanças climáticas. Esta relevância, devido a uma vida atmosférica mais curta e a um potencial de aquecimento mais forte que o dióxido de carbono, é desafiada pelas mudanças ainda não explicadas das concentrações atmosféricas de CH4 na última década. As emissões e concentrações de CH4 continuam a aumentar, tornando o CH4 o segundo gás de efeito estufa induzido pelo homem mais importante após o dióxido de carbono. Duas grandes dificuldades na redução das incertezas provêm da grande variedade de fontes difusivas de CH4 que se sobrepõem geograficamente, e da destruição de CH4 pelo radical hidroxila (OH) de vida muito curta. Para abordar essas dificuldades, estabelecemos um consórcio de cientistas multidisciplinares sob o guarda-chuva do Global Carbon Project para sintetizar e estimular pesquisas sobre o ciclo do metano, e produzir atualizações regulares (∼ bienais) do orçamento global de metano. Este consórcio inclui físicos e químicos atmosféricos, biogeoquímicos de emissões terrestres e marinhas, e sociólogos-economistas que estudam emissões antropogênicas. Seguindo Kirschke et al. (2013), propomos aqui a primeira versão de um artigo de revisão vivo que integra resultados de estudos top-down (explorando observações atmosféricas dentro de um framework de modelagem inversa atmosférica) e modelos bottom-up, inventários e abordagens impulsionadas por dados (incluindo modelos baseados em processos para estimar emissões da superfície terrestre e química atmosférica, e inventários para emissões antropogênicas, extrapolações impulsionadas por dados). Para a década de 2003–2012, as emissões globais de metano são estimadas por inversões top-down em 558 Tg CH4 yr−1, intervalo 540–568. Cerca de 60 % das emissões globais são antropogênicas (intervalo 50–65 %). Desde 2010, os inventários globais de emissões bottom-up têm se aproximado mais das emissões de metano no Cenário de Concentração Representativa mais intensivo em carbono (RCP8.5) e são superiores a todos os outros cenários RCP. Abordagens bottom-up sugerem emissões globais maiores (736 Tg CH4 yr−1, intervalo 596–884) principalmente devido a maiores emissões naturais de fontes individuais como águas interiores, pântanos naturais e fontes geológicas. Considerando as restrições atmosféricas no orçamento top-down, é provável que algumas das emissões individuais relatadas pelas abordagens bottom-up sejam superestimadas, levando a emissões globais excessivamente grandes. Dados latitudinais de emissões top-down indicam uma predominância de emissões tropicais (∼ 64 % do orçamento global, < 30° N) em comparação com latitudes médias (∼ 32 %, 30–60° N) e altas latitudes do norte (∼ 4 %, 60–90° N). Inversões top-down consistentemente inferem emissões menores na China (∼ 58 Tg CH4 yr−1, intervalo 51–72, −14 %) e emissões maiores na África (86 Tg CH4 yr−1, intervalo 73–108, +19 %) do que os valores bottom-up usados como estimativas prévias. No geral, as incertezas para emissões antropogênicas parecem menores do que as provenientes de fontes naturais, e as incertezas nas categorias de fontes parecem maiores para inversões top-down do que para inventários e modelos bottom-up. A fonte mais importante de incerteza no orçamento de metano é atribuível a emissões de pântanos e outras águas interiores. Mostramos que a extensão dos pântanos poderia contribuir 30–40 % no intervalo estimado para emissões de pântanos. Outras prioridades para melhorar o orçamento de metano incluem o seguinte: (i) o desenvolvimento de modelos baseados em processos para emissões de águas interiores, (ii) a intensificação de observações de metano em escala local (medições de fluxo) para restringir modelos de superfície terrestre bottom-up, e em escala regional (redes de superfície e satélites) para restringir inversões top-down, (iii) melhorias na estimativa da perda atmosférica por OH, e (iv) melhorias dos modelos de transporte integrados em inversões top-down. Os dados apresentados aqui podem ser baixados do Carbon Dioxide Information Analysis Center (http://doi.org/10.3334/CDIAC/GLOBAL_METHANE_BUDGET_2016_V1.1) e do Global Carbon Project.

@article{doi105194essd86972016,
    author = "Saunois, Marielle and Bousquet, Philippe and Poulter, Benjamin and Peregon, Anna and Ciais, Philippe and Canadell, Josep G. and Dlugokencky, Edward J. and Etiope, Giuseppe and Bastviken, David and Houweling, Sander and Janssens‐Maenhout, Greet and Tubiello, Francesco N. and Castaldi, Simona and Jackson, Robert B. and Alexe, Mihai and Arora, Vivek K. and Beerling, David J. and Bergamaschi, P. and Blake, D. R. and Brailsford, Gordon and Brovkin, Victor and Bruhwiler, Lori and Crévoisier, Cyril and Crill, Patrick and Covey, Kristofer and Curry, Charles L. and Frankenberg, Christian and Gedney, Nicola and Höglund-Isaksson, Lena and Ishizawa, Misa and Ito, Akihiko and Joos, Fortunat and Kim, Heon-Sook and Kleinen, Thomas and Krummel, Paul B. and Lamarque, Jean‐François and Langenfelds, R. L. and Locatelli, Robin and Machida, Toshinobu and Maksyutov, Shamil and McDonald, K. C. and Marshall, Julia and Melton, Joe R. and Morino, Isamu and Naïk, Vaishali and O’Doherty, Simon and Parmentier, Frans‐Jan W. and Patra, Prabir K. and Peng, Changhui and Peng, Shushi and Peters, Glen P. and Pison, Isabelle and Prigent, Catherine and Prinn, Ronald G. and Ramonet, Michel and Riley, W. J. and Saito, Makoto and Santini, Monia and Schroeder, R. and Simpson, Isobel J. and Spahni, Renato and Steele, P. and Takizawa, Atsushi and Thornton, Brett F. and Tian, Hanqin and Tohjima, Yasunori and Viovy, Nicolas and Voulgarakis, Apostolos and van Weele, Michiel and van der Werf, Guido R. and Weiss, Ray F. and Wiedinmyer, Christine and Wilton, David J. and Wiltshire, Andy and Worthy, Doug and Wunch, Debra and Xu, Xiyan and Yoshida, Yukio and Zhang, Bowen and Zhang, Zhen and Zhu, Qiuan",
    title = "The global methane budget 2000–2012",
    year = "2016",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Abstract. The global methane (CH4) budget is becoming an increasingly important component for managing realistic pathways to mitigate climate change. This relevance, due to a shorter atmospheric lifetime and a stronger warming potential than carbon dioxide, is challenged by the still unexplained changes of atmospheric CH4 over the past decade. Emissions and concentrations of CH4 are continuing to increase, making CH4 the second most important human-induced greenhouse gas after carbon dioxide. Two major difficulties in reducing uncertainties come from the large variety of diffusive CH4 sources that overlap geographically, and from the destruction of CH4 by the very short-lived hydroxyl radical (OH). To address these difficulties, we have established a consortium of multi-disciplinary scientists under the umbrella of the Global Carbon Project to synthesize and stimulate research on the methane cycle, and producing regular (∼ biennial) updates of the global methane budget. This consortium includes atmospheric physicists and chemists, biogeochemists of surface and marine emissions, and socio-economists who study anthropogenic emissions. Following Kirschke et al. (2013), we propose here the first version of a living review paper that integrates results of top-down studies (exploiting atmospheric observations within an atmospheric inverse-modelling framework) and bottom-up models, inventories and data-driven approaches (including process-based models for estimating land surface emissions and atmospheric chemistry, and inventories for anthropogenic emissions, data-driven extrapolations). For the 2003–2012 decade, global methane emissions are estimated by top-down inversions at 558 Tg CH4 yr−1, range 540–568. About 60 \% of global emissions are anthropogenic (range 50–65 \%). Since 2010, the bottom-up global emission inventories have been closer to methane emissions in the most carbon-intensive Representative Concentrations Pathway (RCP8.5) and higher than all other RCP scenarios. Bottom-up approaches suggest larger global emissions (736 Tg CH4 yr−1, range 596–884) mostly because of larger natural emissions from individual sources such as inland waters, natural wetlands and geological sources. Considering the atmospheric constraints on the top-down budget, it is likely that some of the individual emissions reported by the bottom-up approaches are overestimated, leading to too large global emissions. Latitudinal data from top-down emissions indicate a predominance of tropical emissions (∼ 64 \% of the global budget, < 30° N) as compared to mid (∼ 32 \%, 30–60° N) and high northern latitudes (∼ 4 \%, 60–90° N). Top-down inversions consistently infer lower emissions in China (∼ 58 Tg CH4 yr−1, range 51–72, −14 \%) and higher emissions in Africa (86 Tg CH4 yr−1, range 73–108, +19 \%) than bottom-up values used as prior estimates. Overall, uncertainties for anthropogenic emissions appear smaller than those from natural sources, and the uncertainties on source categories appear larger for top-down inversions than for bottom-up inventories and models. The most important source of uncertainty on the methane budget is attributable to emissions from wetland and other inland waters. We show that the wetland extent could contribute 30–40 \% on the estimated range for wetland emissions. Other priorities for improving the methane budget include the following: (i) the development of process-based models for inland-water emissions, (ii) the intensification of methane observations at local scale (flux measurements) to constrain bottom-up land surface models, and at regional scale (surface networks and satellites) to constrain top-down inversions, (iii) improvements in the estimation of atmospheric loss by OH, and (iv) improvements of the transport models integrated in top-down inversions. The data presented here can be downloaded from the Carbon Dioxide Information Analysis Center (http://doi.org/10.3334/CDIAC/GLOBAL\_METHANE\_BUDGET\_2016\_V1.1) and the Global Carbon Project.",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-8-697-2016",
    doi = "10.5194/essd-8-697-2016",
    openalex = "W2427928079",
    references = "doi101029jd094id06p08549, doi101073pnas0708986104, doi10108010889370802175895"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o "orçamento global de carbono" – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologia para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFF) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes do uso da terra e das mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) e o sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) são estimados com modelos globais de processos restritos por observações. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, no oceano e na biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para a última década disponível (2008–2017), EFF foi 9,4±0,5 GtC yr−1, ELUC 1,5±0,7 GtC yr−1, GATM 4,7±0,02 GtC yr−1, SOCEAN 2,4±0,5 GtC yr−1 e SLAND 3,2±0,8 GtC yr−1, com um desequilíbrio de orçamento BIM de 0,5 GtC yr−1 indicando emissões superestimadas e/ou sumidouros subestimados. Para o ano de 2017 apenas, o crescimento em EFF foi de aproximadamente 1,6 % e as emissões aumentaram para 9,9±0,5 GtC yr−1. Também para 2017, ELUC foi 1,4±0,7 GtC yr−1, GATM foi 4,6±0,2 GtC yr−1, SOCEAN foi 2,5±0,5 GtC yr−1 e SLAND foi 3,8±0,8 GtC yr−1, com um BIM de 0,3 GtC. A concentração atmosférica global de CO2 atingiu 405,0±0,1 ppm em média em 2017. Para 2018, dados preliminares para os primeiros 6–9 meses indicam um novo crescimento em EFF de +2,7 % (faixa de 1,8 % a 3,7 %) baseado em projeções de emissões nacionais para China, EUA, UE e Índia e projeções de produto interno bruto corrigidas para recentes mudanças na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. A análise apresentada aqui mostra que a média e a tendência nos cinco componentes do orçamento global de carbono são consistentemente estimadas no período de 1959–2017, mas discrepâncias de até 1 GtC yr−1 persistem para a representação da variabilidade semi-decadal nos fluxos de CO2. Uma comparação detalhada entre estimativas individuais e a introdução de uma ampla gama de observações mostram (1) não há consenso na média e na tendência nas emissões de mudanças no uso da terra, (2) uma concordância persistentemente baixa entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos extratrópicos do norte, e (3) uma subestimação aparente da variabilidade de CO2 pelos modelos oceânicos, originada fora dos trópicos. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono e o progresso na compreensão do ciclo global do carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2018, 2016, 2015a, b, 2014, 2013). Todos os resultados apresentados aqui podem ser baixados de https://doi.org/10.18160/GCP-2018.

@article{doi105194essd1021412018,
    author = "Quéré, Corinne Le and Andrew, Robbie M. and Friedlingstein, Pierre and Sitch, Stephen and Hauck, Judith and Pongratz, Julia and Pickers, Penelope A. and Korsbakken, Jan Ivar and Peters, Glen P. and Canadell, Josep G. and Arneth, Almut and Arora, Vivek K. and Barbero, Leticia and Bastos, Ana and Bopp, Laurent and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Ciais, Philippe and Doney, Scott C. and Gkritzalis, Thanos and Goll, Daniel S. and Harris, Ian and Haverd, Vanessa and Hoffman, Forrest M. and Hoppema, Mario and Houghton, R. A. and Hurtt, G. C. and Ilyina, Tatiana and Jain, Atul K. and Johannessen, Truls and Jones, Chris and Kato, Etsushi and Keeling, Ralph F. and Goldewijk, Kees Klein and Landschützer, Peter and Lefèvre, Nathalie and Lienert, Sebastian and Liu, Zhu and Lombardozzi, Danica and Metzl, Nicolas and Munro, David R. and Nabel, Julia E. M. S. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Neill, Craig and Olsen, Are and Ono, Tsueno and Patra, Prabir K. and Peregon, Anna and Peters, Wouter and Peylin, Philippe and Pfeil, Benjamin and Pierrot, Denis and Poulter, Benjamin and Rehder, Gregor and Resplandy, Laure and Robertson, Eddy and Rocher, Matthias and Rödenbeck, Christian and Schuster, Ute and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Skjelvan, Ingunn and Steinhoff, Tobias e Sutton, Adrienne J. e Tans, Pieter P. e Tian, Hanqin e Tilbrook, Bronte e Tubiello, Francesco N. e Luijkx, Ingrid T. e van der Werf, Guido R. e Viovy, Nicolas e Walker, Anthony P. e Wiltshire, A. e Wright, Rebecca e Zaehle, Sönke e Zheng, Bo",
    title = "Orçamento Global de Carbono 2018",
    year = "2018",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o "orçamento global de carbono" – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologias para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFF) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes do uso da terra e das mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) e o sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) são estimados com modelos globais de processos restritos por observações. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, no oceano e na biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para a última década disponível (2008–2017), EFF foi 9.4±0.5 GtC yr−1, ELUC 1.5±0.7 GtC yr−1, GATM 4.7±0.02 GtC yr−1, SOCEAN 2.4±0.5 GtC yr−1 e SLAND 3.2±0.8 GtC yr−1, com um desequilíbrio de orçamento BIM de 0.5 GtC yr−1 indicando emissões superestimadas e/ou sumidouros subestimados. Apenas para o ano de 2017, o crescimento em EFF foi de aproximadamente 1.6 \% e as emissões aumentaram para 9.9±0.5 GtC yr−1. Também para 2017, ELUC foi 1.4±0.7 GtC yr−1, GATM foi 4.6±0.2 GtC yr−1, SOCEAN foi 2.5±0.5 GtC yr−1 e SLAND foi 3.8±0.8 GtC yr−1, com um BIM de 0.3 GtC. A concentração atmosférica global de CO2 atingiu 405.0±0.1 ppm em média em 2017. Para 2018, dados preliminares para os primeiros 6–9 meses indicam um novo crescimento em EFF de +2.7 \% (faixa de 1.8 \% a 3.7 \%) baseado em projeções de emissões nacionais para a China, os EUA, a UE e a Índia e projeções do produto interno bruto corrigidas para mudanças recentes na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. A análise apresentada aqui mostra que a média e a tendência nos cinco componentes do orçamento global de carbono são consistentemente estimadas no período de 1959–2017, mas discrepâncias de até 1 GtC yr−1 persistem para a representação da variabilidade semi-decadal nos fluxos de CO2. Uma comparação detalhada entre estimativas individuais e a introdução de uma ampla gama de observações mostram (1) nenhum consenso na média e na tendência das emissões de mudanças no uso da terra, (2) um persistente baixo acordo entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos extratrópicos do norte e (3) uma aparente subestimação da variabilidade de CO2 pelos modelos oceânicos, originada fora dos trópicos. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono e o progresso na compreensão do ciclo global do carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2018, 2016, 2015a, b, 2014, 2013). Todos os resultados apresentados aqui podem ser baixados de https://doi.org/10.18160/GCP-2018.",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-10-2141-2018",
    doi = "10.5194/essd-10-2141-2018",
    openalex = "W2915336810",
    references = "andres2011monthly, archer2009atmospheric, doi101002joc3711, doi1010292003gb002199, doi101038nature09396, doi101038ngeo1955, doi101038ngeo689, doi101073pnas1019576108, doi102151jmsj2015001, doi1023073324639, doi105194acp10117072010, doi105194bg1066992013, doi105194essd96972017, doi105194essd99272017, myhre2009a"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o orçamento global de carbono – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologia para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 de combustíveis fósseis e indústria (EFF) baseiam-se, respectivamente, em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de mudança de cobertura terrestre e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica global de CO2 é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) e o sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) são estimados com modelos globais de processos restritos por observações. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, oceano e biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo do carbono contemporâneo. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para a última década disponível (2007–2016), EFF foi 9,4 ± 0,5 GtC yr−1, ELUC 1,3 ± 0,7 GtC yr−1, GATM 4,7 ± 0,1 GtC yr−1, SOCEAN 2,4 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND 3,0 ± 0,8 GtC yr−1, com um desequilíbrio de orçamento BIM de 0,6 GtC yr−1 indicando emissões superestimadas e/ou sumidouros subestimados. Para o ano de 2016 apenas, o crescimento em EFF foi aproximadamente zero e as emissões permaneceram em 9,9 ± 0,5 GtC yr−1. Também para 2016, ELUC foi 1,3 ± 0,7 GtC yr−1, GATM foi 6,1 ± 0,2 GtC yr−1, SOCEAN foi 2,6 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi 2,7 ± 1,0 GtC yr−1, com um pequeno BIM de −0,3 GtC. GATM continuou a ser maior em 2016 comparado à última década (2007–2016), refletindo em parte as altas emissões fósseis e o pequeno SLAND consistente com condições de El Niño. A concentração atmosférica global de CO2 atingiu 402,8 ± 0,1 ppm em média em 2016. Para 2017, dados preliminares para os primeiros 6–9 meses indicam um renascimento no crescimento de EFF de +2,0 % (faixa de 0,8 a 3,0 %) baseado em projeções de emissões nacionais para China, EUA e Índia, e projeções de produto interno bruto (PIB) corrigidas para mudanças recentes na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2016, 2015b, a, 2014, 2013). Todos os resultados apresentados aqui podem ser baixados de https://doi.org/10.18160/GCP-2017 (GCP, 2017).

@article{doi105194essd104052018,
    author = "Quéré, Corinne Le and Andrew, Robbie M. and Friedlingstein, Pierre and Sitch, Stephen and Pongratz, Julia and Manning, Andrew C. and Korsbakken, Jan Ivar and Peters, Glen P. and Canadell, Josep G. and Jackson, Robert B. and Boden, Thomas A. and Tans, Pieter P. and Andrews, Oliver and Arora, Vivek K. and Bakker, Dorothée C. E. and Barbero, Leticia and Becker, Meike and Betts, Richard and Bopp, Laurent and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Ciais, Philippe and Cosca, Catherine E and Cross, Jessica and Currie, Kim and Gasser, Thomas and Harris, Ian and Hauck, Judith and Haverd, Vanessa and Houghton, R. A. and Hunt, Christopher W and Hurtt, G. C. and Ilyina, Tatiana and Jain, Atul K. and Kato, Etsushi and Kautz, Markus and Keeling, Ralph F. and Goldewijk, Kees Klein and Körtzinger, Arne and Landschützer, Peter and Lefèvre, Nathalie and Lenton, Andrew and Lienert, Sebastian and Lima, Ivan D. and Lombardozzi, Danica and Metzl, Nicolas and Millero, Frank J. and Monteiro, Pedro M. S. and Munro, David R. and Nabel, Julia E. M. S. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Nojiri, Yukihiro and Padín, X. A. and Peregon, Anna and Pfeil, Benjamin and Pierrot, Denis and Poulter, Benjamin and Rehder, Gregor and Reimer, Janet J. and Rödenbeck, Christian and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Skjelvan, Ingunn and Stocker, Benjamin D. and Tian, Hanqin and Tilbrook, Bronte and Tubiello, Francesco N. and Luijkx, Ingrid T. and van der Werf, Guido R. and van Heuven, Steven and Viovy, Nicolas and Vuichard, Nicolas and Walker, Anthony P. and Watson, Andrew and Wiltshire, A. and Zaehle, Sönke and Zhu, Dan",
    title = "Orçamento Global de Carbono 2017",
    year = "2018",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o orçamento global de carbono – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologia para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 de combustíveis fósseis e indústria (EFF) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, respectivamente, enquanto as emissões de mudança no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de mudança na cobertura do solo e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica global de CO2 é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro oceânico de CO2 (SOCEAN) e o sumidouro terrestre de CO2 (SLAND) são estimados com modelos globais de processos restritos por observações. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, oceano e biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para a última década disponível (2007–2016), EFF foi 9,4 ± 0,5 GtC yr−1, ELUC 1,3 ± 0,7 GtC yr−1, GATM 4,7 ± 0,1 GtC yr−1, SOCEAN 2,4 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND 3,0 ± 0,8 GtC yr−1, com um desequilíbrio de orçamento BIM de 0,6 GtC yr−1 indicando emissões superestimadas e/ou sumidouros subestimados. Apenas para o ano de 2016, o crescimento em EFF foi aproximadamente zero e as emissões permaneceram em 9,9 ± 0,5 GtC yr−1. Também para 2016, ELUC foi 1,3 ± 0,7 GtC yr−1, GATM foi 6,1 ± 0,2 GtC yr−1, SOCEAN foi 2,6 ± 0,5 GtC yr−1 e SLAND foi 2,7 ± 1,0 GtC yr−1, com um pequeno BIM de −0,3 GtC. GATM continuou a ser maior em 2016 em comparação com a última década (2007–2016), refletindo em parte as altas emissões fósseis e o pequeno SLAND consistente com condições de El Niño. A concentração atmosférica global de CO2 atingiu 402,8 ± 0,1 ppm em média em 2016. Para 2017, dados preliminares para os primeiros 6–9 meses indicam um renascimento no crescimento de EFF de +2,0 \% (faixa de 0,8 a 3,0 \%) baseado em projeções de emissões nacionais para China, EUA e Índia, e projeções de produto interno bruto (PIB) corrigidas para mudanças recentes na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2016, 2015b, a, 2014, 2013). Todos os resultados apresentados aqui podem ser baixados de https://doi.org/10.18160/GCP-2017 (GCP, 2017).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-10-405-2018",
    doi = "10.5194/essd-10-405-2018",
    openalex = "W2915841000",
    references = "archer2009atmospheric, myhre2009a"
}

O Inventário de Dados Abertos para CO2 Antrópico (ODIAC) é um produto de dados de emissões em grade de alta resolução espacial global que distribui as emissões de dióxido de carbono (CO2) provenientes da combustão de combustíveis fósseis. As distribuições espaciais das emissões são estimadas em uma resolução espacial de 1×1 km sobre a terra usando perfis de usinas de energia (intensidade de emissão e localização geográfica) e luzes noturnas observadas por satélite. Este artigo descreve a versão de 2016 do produto de dados de emissões ODIAC (ODIAC2016) e apresenta análises que ajudam a orientar os usuários de dados, especialmente para simulações de transporte de traçadores de CO2 atmosférico e análise de inversão de fluxo. Desde a publicação original em 2011, fizemos modificações em nosso framework de modelagem de emissões a fim de fornecer um produto abrangente de dados de emissões em grade global. As principais mudanças em relação à publicação de 2011 são 1) o uso de estimativas de emissões feitas pelo Carbon Dioxide Information Analysis Center (CDIAC) no Oak Ridge National Laboratory (ORNL) por tipo de combustível (sólido, líquido, gás, fabricação de cimento, queima de gás e aviação internacional e bunkers marítimos), 2) o uso de múltiplos proxies espaciais de emissão por tipo de combustível, como dados de luz noturna específicos para queima de gás e rastros de frota de navios/aviões e 3) a inclusão de variações temporais de emissão. Usando dados globais de consumo de combustível, extrapolamos as estimativas de emissões do CDIAC para os anos recentes e produzimos o produto de dados de emissões ODIAC2016 que cobre 2000-2015. Nossos dados de emissão podem ser vistos como uma versão estendida do produto de dados de emissões em grade do CDIAC, o que deve permitir aos usuários de dados impor emissões globais de combustíveis fósseis de uma maneira mais abrangente do que o produto original do CDIAC. Nosso novo framework de modelagem de emissões nos permite produzir versões futuras do produto de dados de emissões ODIAC com uma atualização oportuna. Tal capacidade tornou-se mais significativa dada a desativação do CDIAC/ORNL. O produto de dados ODIAC poderia desempenhar um papel importante para apoiar a ciência do ciclo do carbono, especialmente estudos de modelagem com dados de CO2 baseados no espaço coletados em tempo quase real por missões de observação de carbono em andamento, como o Japanese Greenhouse Observing SATellite (GOSAT), o Orbiting Carbon Observatory 2 (OCO-2) da NASA e futuras missões em andamento. O produto de dados de emissões ODIAC, incluindo a versão mais recente dos dados de emissões ODIAC (ODIAC2017, 2000-2016), é distribuído a partir de http://db.cger.nies.go.jp/dataset/ODIAC/ com um DOI.

@article{doi105194essd10872018,
    author = "Oda, Tomohiro and Maksyutov, Shamil and Andres, R. J.",
    title = "The Open-source Data Inventory for Anthropogenic CO 2, version 2016 (ODIAC2016): a global monthly fossil fuel CO 2 gridded emissions data product for tracer transport simulations and surface flux inversions",
    year = "2018",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "The Open-source Data Inventory for Anthropogenic CO 2 (ODIAC) is a global high-spatial resolution gridded emission data product that distributes carbon dioxide (CO 2) emissions from fossil fuel combustion. The emission spatial distributions are estimated at a 1×1 km spatial resolution over land using power plant profiles (emission intensity and geographical location) and satellite-observed nighttime lights. This paper describes the year 2016 version of the ODIAC emission data product (ODIAC2016) and presents analyses that help guiding data users, especially for atmospheric CO 2 tracer transport simulations and flux inversion analysis. Since the original publication in 2011, we have made modifications to our emission modeling framework in order to deliver a comprehensive global gridded emission data product. Major changes from the 2011 publication are 1) the use of emissions estimates made by the Carbon Dioxide Information Analysis Center (CDIAC) at the Oak Ridge National Laboratory (ORNL) by fuel type (solid, liquid, gas, cement manufacturing, gas flaring and international aviation and marine bunkers), 2) the use of multiple spatial emission proxies by fuel type such as nightlight data specific to gas flaring and ship/aircraft fleet tracks and 3) the inclusion of emission temporal variations. Using global fuel consumption data, we extrapolated the CDIAC emissions estimates for the recent years and produced the ODIAC2016 emission data product that covers 2000-2015. Our emission data can be viewed as an extended version of CDIAC gridded emission data product, which should allow data users to impose global fossil fuel emissions in more comprehensive manner than original CDIAC product. Our new emission modeling framework allows us to produce future versions of ODIAC emission data product with a timely update. Such capability has become more significant given the CDIAC/ORNL's shutdown. ODIAC data product could play an important role to support carbon cycle science, especially modeling studies with space-based CO 2 data collected near real time by ongoing carbon observing missions such as Japanese Greenhouse Observing SATellite (GOSAT), NASA's Orbiting Carbon Observatory 2 (OCO-2) and upcoming future missions. The ODIAC emission data product including the latest version of the ODIAC emission data (ODIAC2017, 2000-2016), is distributed from http://db.cger.nies.go.jp/dataset/ODIAC/ with a DOI.",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-10-87-2018",
    doi = "10.5194/essd-10-87-2018",
    openalex = "W2738771715",
    references = "andres2011monthly, doi101038415626a, doi101038nature11299, doi101073pnas0708986104, doi101126science24749491431, doi102151sola2009041, doi103390en20300595, doi105194acp115432011, doi105194acp13110192013, doi105194bg1066992013, doi105194essd86052016, doi107125apan357, myhre2009a"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o "orçamento global de carbono" – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologia para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFF) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes de mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) e o sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) são estimados com modelos globais de processos restritos por observações. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, no oceano e na biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para a última década disponível (2009–2018), EFF foi de 9,5±0,5 GtC yr−1, ELUC 1,5±0,7 GtC yr−1, GATM 4,9±0,02 GtC yr−1 (2,3±0,01 ppm yr−1), SOCEAN 2,5±0,6 GtC yr−1 e SLAND 3,2±0,6 GtC yr−1, com um desequilíbrio de orçamento BIM de 0,4 GtC yr−1 indicando emissões superestimadas e/ou sumidouros subestimados. Para o ano de 2018 sozinho, o crescimento em EFF foi de aproximadamente 2,1 % e as emissões fóssil aumentaram para 10,0±0,5 GtC yr−1, atingindo 10 GtC yr−1 pela primeira vez na história; ELUC foi de 1,5±0,7 GtC yr−1, para emissões totais de CO2 antropogênicas de 11,5±0,9 GtC yr−1 (42,5±3,3 GtCO2). Também para 2018, GATM foi de 5,1±0,2 GtC yr−1 (2,4±0,1 ppm yr−1), SOCEAN foi de 2,6±0,6 GtC yr−1 e SLAND foi de 3,5±0,7 GtC yr−1, com um BIM de 0,3 GtC. A concentração atmosférica global de CO2 atingiu 407,38±0,1 ppm em média em 2018. Para 2019, dados preliminares para os primeiros 6–10 meses indicam um crescimento reduzido em EFF de +0,6 % (faixa de −0,2 % a 1,5 %) baseado em projeções de emissões nacionais para China, EUA, UE e Índia e projeções de produto interno bruto corrigidas para recentes mudanças na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. No geral, a média e a tendência nos cinco componentes do orçamento global de carbono são consistentemente estimadas no período 1959–2018, mas discrepâncias de até 1 GtC yr−1 persistem para a representação da variabilidade semi-decadal nos fluxos de CO2. Uma comparação detalhada entre estimativas individuais e a introdução de uma ampla gama de observações mostra (1) nenhum consenso na média e na tendência das emissões de mudanças no uso da terra na última década, (2) um acordo persistentemente baixo entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos extratrópicos do norte e (3) uma subestimação aparente da variabilidade de CO2 pelos modelos oceânicos fora dos trópicos. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono e o progresso na compreensão do ciclo global do carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2018a, b, 2016, 2015a, b, 2014, 2013). Os dados gerados por este trabalho estão disponíveis em https://doi.org/10.18160/gcp-2019 (Friedlingstein et al., 2019).

@article{doi105194essd1117832019,
    author = "Friedlingstein, Pierre and Jones, Matthew W. and O'Sullivan, Michael and Andrew, Robbie M. and Hauck, Judith and Peters, Glen P. and Peters, Wouter and Pongratz, Julia and Sitch, Stephen and Quéré, Corinne Le and Bakker, Dorothée C. E. and Canadell, Josep G. and Ciais, Philippe and Jackson, Robert B. and Anthoni, Peter and Barbero, Leticia and Bastos, Ana and Bastrikov, Vladislav and Becker, Meike and Bopp, Laurent and Buitenhuis, Erik T. and Chandra, Naveen and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Currie, Kim and Feely, Richard A. and Gehlen, Marion and Gilfillan, Dennis and Gkritzalis, Thanos and Goll, Daniel S. and Gruber, Nicolas and Gutekunst, Sören and Harris, Ian and Haverd, Vanessa and Houghton, R. A. and Hurtt, G. C. and Ilyina, Tatiana and Jain, Atul K. and Joetzjer, Émilie and Kaplan, Jed O. and Kato, Etsushi and Goldewijk, Kees Klein and Korsbakken, Jan Ivar and Landschützer, Peter and Lauvset, Siv K. and Lefèvre, Nathalie and Lenton, Andrew and Lienert, Sebastian and Lombardozzi, Danica and Marland, Gregg and McGuire, Patrick and Melton, Joe R. and Metzl, Nicolas and Munro, David R. and Nabel, Julia E. M. S. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Neill, Craig and Omar, Abdirahman M and Ono, Tsuneo and Peregon, Anna and Pierrot, Denis and Poulter, Benjamin and Rehder, Gregor and Resplandy, Laure and Robertson, Eddy and Rödenbeck, Christian and Séférian, Roland and Schwinger, Jörg and Smith, Naomi and Tans, Pieter P. and Tian, Hanqin and Tilbrook, Bronte and Tubiello, Francesco N. and van der Werf, Guido R. and Wiltshire, A. and Zaehle, Sönke",
    title = "Orçamento Global de Carbono 2019",
    year = "2019",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre – o "orçamento global de carbono" – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui descrevemos conjuntos de dados e metodologias para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFF) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes de mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) e o sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) são estimados com modelos globais de processos restritos por observações. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, no oceano e na biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para a última década disponível (2009–2018), EFF foi de 9,5±0,5 GtC yr−1, ELUC 1,5±0,7 GtC yr−1, GATM 4,9±0,02 GtC yr−1 (2,3±0,01 ppm yr−1), SOCEAN 2,5±0,6 GtC yr−1 e SLAND 3,2±0,6 GtC yr−1, com um desequilíbrio de orçamento BIM de 0,4 GtC yr−1 indicando emissões superestimadas e/ou sumidouros subestimados. Apenas para o ano de 2018, o crescimento em EFF foi de aproximadamente 2,1 % e as emissões fósseis aumentaram para 10,0±0,5 GtC yr−1, atingindo 10 GtC yr−1 pela primeira vez na história; ELUC foi de 1,5±0,7 GtC yr−1, para emissões totais de CO2 antropogênicas de 11,5±0,9 GtC yr−1 (42,5±3,3 GtCO2). Também para 2018, GATM foi de 5,1±0,2 GtC yr−1 (2,4±0,1 ppm yr−1), SOCEAN foi de 2,6±0,6 GtC yr−1 e SLAND foi de 3,5±0,7 GtC yr−1, com um BIM de 0,3 GtC. A concentração atmosférica global de CO2 atingiu 407,38±0,1 ppm em média em 2018. Para 2019, dados preliminares para os primeiros 6–10 meses indicam um crescimento reduzido em EFF de +0,6 % (faixa de −0,2 % a 1,5 %) baseado em projeções de emissões nacionais para a China, os EUA, a UE e a Índia e projeções de produto interno bruto corrigidas para recentes mudanças na intensidade de carbono da economia para o resto do mundo. No geral, a média e a tendência nos cinco componentes do orçamento global de carbono são consistentemente estimadas no período 1959–2018, mas discrepâncias de até 1 GtC yr−1 persistem para a representação da variabilidade semi-decadal nos fluxos de CO2. Uma comparação detalhada entre estimativas individuais e a introdução de uma ampla gama de observações mostra (1) nenhum consenso na média e na tendência das emissões de mudanças no uso da terra na última década, (2) um persistente baixo acordo entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos trópicos extra-norte, e (3) uma aparente subestimação da variabilidade de CO2 por modelos oceânicos fora dos trópicos. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono e o progresso na compreensão do ciclo global do carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Le Quéré et al., 2018a, b, 2016, 2015a, b, 2014, 2013). Os dados gerados por este trabalho estão disponíveis em https://doi.org/10.18160/gcp-2019 (Friedlingstein et al., 2019).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-11-1783-2019",
    doi = "10.5194/essd-11-1783-2019",
    openalex = "W2979653715",
    references = "archer2009atmospheric, doi101002joc3711, doi1010292003gb002199, doi101073pnas1019576108, doi101126science1097403, doi101126science1244693, doi102151jmsj2015001, doi1023073324639, doi105194acp10117072010, doi105194bg1066992013, doi105194essd1021412018, doi105194essd1117832019, doi105194essd96972017, myhre2009a, openalexw2883478268"
}

Resumo. O Banco de Dados de Emissões para Pesquisa Atmosférica Global (EDGAR) compila dados de emissões antropogênicas de gases de efeito estufa (GEE) e de múltiplos poluentes atmosféricos, com base em estatísticas internacionais e fatores de emissão. Os dados do EDGAR fornecem suporte quantitativo para modelagem atmosférica e para análises de cenários de mitigação e avaliação de impactos, bem como para avaliação de políticas. A nova versão (v4.3.2) do inventário de emissões do EDGAR fornece estimativas globais, desagregadas até os níveis de setores-fonte relevantes para o IPCC, de 1970 (o ano da primeira Diretiva de Qualidade do Ar da União Europeia) a 2012 (o ano final do primeiro período de compromisso do Protocolo de Quioto, PQ). As vantagens do EDGAR v4.3.2 incluem cobertura geográfica global (226 países), continuidade temporal e abrangência nas atividades. As emissões de múltiplos compostos químicos, GEE e poluentes atmosféricos, de fontes relevantes (atividades de combustíveis fósseis, mas também, por exemplo, processos de fermentação em atividades agrícolas) são compiladas seguindo uma metodologia bottom-up (BU), transparente e em conformidade com o IPCC. Este artigo descreve os desenvolvimentos do EDGAR v4.3.2 em relação a três principais GEE de longa duração (CO2, CH4 e N2O) derivados de uma ampla gama de atividades humanas, exceto o setor de uso da terra, mudança no uso da terra e silvicultura (LULUCF) e exceto a queima de savanas; um artigo companheiro quantifica e discute as emissões de poluentes atmosféricos. Informações detalhadas são incluídas para cada um dos setores-fonte relevantes ao IPCC, resultando em totais globais para 2010 (no meio do primeiro período de compromisso do PQ) (com um intervalo de confiança de 95% entre parênteses): 33,6(±5,9) Pg CO2 yr−1, 0,34(±0,16) Pg CH4 yr−1 e 7,2(±3,7) Tg N2O yr−1. Fornecemos fatores de incerteza nos dados de emissões para os diferentes GEE e para três grupos diferentes de países: países da OCDE de 1990, países com economias em transição em 1990 e os países restantes em desenvolvimento (as partes não-Anexo I da UNFCCC). Documentamos tendências para os principais países emissores juntamente com a União Europeia em mais detalhes, demonstrando que os efeitos dos mercados de combustíveis e da instabilidade financeira tiveram impactos maiores nas tendências de GEE do que os efeitos da renda ou da população. Estes dados (https://doi.org/10.5281/zenodo.2658138, Janssens-Maenhout et al., 2019) são visualizados com mapas de grade de emissões globais anuais e mensais de 0,1∘×0,1∘ para cada setor-fonte.

@article{doi105194essd119592019,
    author = "Janssens‐Maenhout, Greet e Crippa, Monica e Guizzardi, Diego e Muntean, Marilena e Schaaf, Edwin e Dentener, Frank e Bergamaschi, P. e Pagliari, Valerio e Olivier, J. G. J. e Peters, Jeroen A. H. W. e van Aardenne, J. A. e Monni, Suvi e Doering, Ulrike e Petrescu, Ana Maria Roxana e Solazzo, Efisio e Oreggioni, Gabriel",
    title = "EDGAR v4.3.2: Atlas global das emissões de três principais gases de efeito estufa para o período 1970–2012",
    year = "2019",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Resumo. O Banco de Dados de Emissões para Pesquisa Atmosférica Global (EDGAR) compila dados de emissões antropogênicas de gases de efeito estufa (GEE) e de múltiplos poluentes atmosféricos, com base em estatísticas internacionais e fatores de emissão. Os dados do EDGAR fornecem suporte quantitativo para modelagem atmosférica e para análises de cenários de mitigação e avaliação de impactos, bem como para avaliação de políticas. A nova versão (v4.3.2) do inventário de emissões do EDGAR fornece estimativas globais, desagregadas até níveis de setores-fonte relevantes para o IPCC, de 1970 (o ano da primeira Diretiva de Qualidade do Ar da União Europeia) a 2012 (o ano final do primeiro período de compromisso do Protocolo de Quioto, KP). As vantagens do EDGAR v4.3.2 incluem cobertura geográfica global (226 países), continuidade temporal e abrangência nas atividades. Emissões de múltiplos compostos químicos, GEE e poluentes atmosféricos, de fontes relevantes (atividades de combustíveis fósseis, mas também, por exemplo, processos de fermentação em atividades agrícolas) são compiladas seguindo uma metodologia bottom-up (BU), transparente e em conformidade com o IPCC. Este artigo descreve os desenvolvimentos do EDGAR v4.3.2 em relação a três principais GEE de longa duração (CO2, CH4 e N2O) derivados de uma ampla gama de atividades humanas, exceto o setor de uso da terra, mudança no uso da terra e florestas (LULUCF) e exceto queimadas de savana; um artigo companheiro quantifica e discute as emissões de poluentes atmosféricos. Informações detalhadas são incluídas para cada um dos setores-fonte relevantes ao IPCC, resultando em totais globais para 2010 (no meio do primeiro período de compromisso do KP) (com um intervalo de confiança de 95 \% entre parênteses): 33,6(±5,9) Pg CO2 yr−1, 0,34(±0,16) Pg CH4 yr−1 e 7,2(±3,7) Tg N2O yr−1. Fornecemos fatores de incerteza nos dados de emissões para os diferentes GEE e para três grupos diferentes de países: países da OCDE de 1990, países com economias em transição em 1990 e os países restantes em desenvolvimento (as partes não-Anexo I da UNFCCC). Documentamos tendências para os principais países emissores juntamente com a União Europeia em mais detalhes, demonstrando que os efeitos dos mercados de combustíveis e da instabilidade financeira tiveram impactos maiores nas tendências de GEE do que os efeitos da renda ou da população. Estes dados (https://doi.org/10.5281/zenodo.2658138, Janssens-Maenhout et al., 2019) são visualizados com mapas de grade de emissões globais anuais e mensais de 0,1∘×0,1∘ para cada setor-fonte.",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-11-959-2019",
    doi = "10.5194/essd-11-959-2019",
    openalex = "W2749447601",
    references = "andres2011monthly, doi101016jwasman200702008, doi1010292005gb002672, doi101038nature14677, doi101038ngeo1955, doi101038s4159702004622, doi105194acp10117072010, doi105194acp115432011, doi105194bg95272012, doi105194essd101952018, doi105194essd104052018, doi105194essd10872018, doi105194gmd113692018, doi105194gmd46252011"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre em um clima em mudança – o "orçamento global de carbono" – é importante para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui, descrevemos e sintetizamos conjuntos de dados e metodologias para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFOS) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes de mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) e o sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) são estimados com modelos globais de processos restritos por observações. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, oceano e biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo do carbono contemporâneo. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para a última década disponível (2010–2019), EFOS foi de 9,6 ± 0,5 GtC yr−1, excluindo o sumidouro de carbonatação de cimento (9,4 ± 0,5 GtC yr−1 quando o sumidouro de carbonatação de cimento é incluído), e ELUC foi de 1,6 ± 0,7 GtC yr−1. Para a mesma década, GATM foi de 5,1 ± 0,02 GtC yr−1 (2,4 ± 0,01 ppm yr−1), SOCEAN 2,5 ± 0,6 GtC yr−1, e SLAND 3,4 ± 0,9 GtC yr−1, com um desequilíbrio de orçamento BIM de −0,1 GtC yr−1 indicando um equilíbrio quase perfeito entre fontes e sumidouros estimados ao longo da última década. Apenas para o ano de 2019, o crescimento em EFOS foi de apenas cerca de 0,1 %, com emissões fósseis aumentando para 9,9 ± 0,5 GtC yr−1, excluindo o sumidouro de carbonatação de cimento (9,7 ± 0,5 GtC yr−1 quando o sumidouro de carbonatação de cimento é incluído), e ELUC foi de 1,8 ± 0,7 GtC yr−1, para emissões totais de CO2 antropogênicas de 11,5 ± 0,9 GtC yr−1 (42,2 ± 3,3 GtCO2). Também para 2019, GATM foi de 5,4 ± 0,2 GtC yr−1 (2,5 ± 0,1 ppm yr−1), SOCEAN foi de 2,6 ± 0,6 GtC yr−1, e SLAND foi de 3,1 ± 1,2 GtC yr−1, com um BIM de 0,3 GtC. A concentração atmosférica global de CO2 atingiu 409,85 ± 0,1 ppm em média em 2019. Dados preliminares para 2020, considerando as mudanças nas emissões induzidas pela COVID-19, sugerem uma diminuição em EFOS em relação a 2019 de cerca de −7 % (estimativa mediana) com base em estimativas individuais de quatro estudos de −6 %, −7 %, −7 % (−3 % a −11 %) e −13 %. No geral, a média e a tendência nos componentes do orçamento global de carbono são consistentemente estimadas no período 1959–2019, mas discrepâncias de até 1 GtC yr−1 persistem para a representação da variabilidade semi-decadal nos fluxos de CO2. A comparação de estimativas de abordagens diversas e observações mostra (1) nenhum consenso na média e na tendência nas emissões de mudanças no uso da terra ao longo da última década, (2) um acordo persistentemente baixo entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos extratrópicos do norte, e (3) uma discrepância aparente entre os diferentes métodos para o sumidouro oceânico fora dos trópicos, particularmente no Oceano Austral. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono e o progresso na compreensão do ciclo global do carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Friedlingstein et al., 2019; Le Quéré et al., 2018b, a, 2016, 2015b, a, 2014, 2013). Os dados apresentados neste trabalho estão disponíveis em https://doi.org/10.18160/gcp-2020 (Friedlingstein et al., 2020).

@article{doi105194essd1232692020,
    author = "Friedlingstein, Pierre and O’Sullivan, Michael and Jones, Matthew W. and Andrew, Robbie M. and Hauck, Judith and Olsen, Are and Peters, Glen P. and Peters, Wouter and Pongratz, Julia and Sitch, Stephen and Quéré, Corinne Le and Canadell, Josep G. and Ciais, Philippe and Jackson, Robert B. and Alin, Simone R. and Aragão, Luiz E. O. C. and Arneth, Almut and Arora, Vivek and Bates, Nicholas R. and Becker, Meike and Benoit-Cattin, Alice and Bittig, Henry C. and Bopp, Laurent and Bultan, Selma and Chandra, Naveen and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Evans, Wiley and Florentie, Liesbeth and Forster, Piers and Gasser, Thomas and Gehlen, Marion and Gilfillan, Dennis and Gkritzalis, Thanos and Gregor, Luke and Gruber, Nicolas and Harris, Ian and Hartung, Kerstin and Haverd, Vanessa and Houghton, R. A. and Ilyina, Tatiana and Jain, Atul K. and Joetzjer, Émilie and Kadono, Koji and Kato, Etsushi and Kitidis, Vassilis and Korsbakken, Jan Ivar and Landschützer, Peter and Lefèvre, Nathalie and Lenton, Andrew and Lienert, Sebastian and Liu, Zhu and Lombardozzi, Danica and Marland, Gregg and Metzl, Nicolas and Munro, David R. and Nabel, Julia E. M. S. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Niwa, Yosuke and O’Brien, Kevin and Ono, Tsuneo and Palmer, Paul I. and Pierrot, Denis and Poulter, Benjamin and Resplandy, Laure and Robertson, Eddy and Rödenbeck, Christian and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Skjelvan, Ingunn and Smith, Adam J. P. and Sutton, Adrienne J. and Tanhua, Toste and Tans, Pieter P. and Tian, Hanqin and Tilbrook, Bronte and van der Werf, Guido R. and Vuichard, Nicolas and Walker, Anthony P. and Wanninkhof, Rik and Watson, Andrew and Willis, David and Wiltshire, A. and Yuan, Wenping and Yue, Xu and Zaehle, Sönke",
    title = "Global Carbon Budget 2020",
    year = "2020",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Abstract. Accurate assessment of anthropogenic carbon dioxide (CO2) emissions and their redistribution among the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere in a changing climate – the “global carbon budget” – is important to better understand the global carbon cycle, support the development of climate policies, and project future climate change. Here we describe and synthesize data sets and methodology to quantify the five major components of the global carbon budget and their uncertainties. Fossil CO2 emissions (EFOS) are based on energy statistics and cement production data, while emissions from land-use change (ELUC), mainly deforestation, are based on land use and land-use change data and bookkeeping models. Atmospheric CO2 concentration is measured directly and its growth rate (GATM) is computed from the annual changes in concentration. The ocean CO2 sink (SOCEAN) and terrestrial CO2 sink (SLAND) are estimated with global process models constrained by observations. The resulting carbon budget imbalance (BIM), the difference between the estimated total emissions and the estimated changes in the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere, is a measure of imperfect data and understanding of the contemporary carbon cycle. All uncertainties are reported as ±1σ. For the last decade available (2010–2019), EFOS was 9.6 ± 0.5 GtC yr−1 excluding the cement carbonation sink (9.4 ± 0.5 GtC yr−1 when the cement carbonation sink is included), and ELUC was 1.6 ± 0.7 GtC yr−1. For the same decade, GATM was 5.1 ± 0.02 GtC yr−1 (2.4 ± 0.01 ppm yr−1), SOCEAN 2.5 ± 0.6 GtC yr−1, and SLAND 3.4 ± 0.9 GtC yr−1, with a budget imbalance BIM of −0.1 GtC yr−1 indicating a near balance between estimated sources and sinks over the last decade. For the year 2019 alone, the growth in EFOS was only about 0.1 \% with fossil emissions increasing to 9.9 ± 0.5 GtC yr−1 excluding the cement carbonation sink (9.7 ± 0.5 GtC yr−1 when cement carbonation sink is included), and ELUC was 1.8 ± 0.7 GtC yr−1, for total anthropogenic CO2 emissions of 11.5 ± 0.9 GtC yr−1 (42.2 ± 3.3 GtCO2). Also for 2019, GATM was 5.4 ± 0.2 GtC yr−1 (2.5 ± 0.1 ppm yr−1), SOCEAN was 2.6 ± 0.6 GtC yr−1, and SLAND was 3.1 ± 1.2 GtC yr−1, with a BIM of 0.3 GtC. The global atmospheric CO2 concentration reached 409.85 ± 0.1 ppm averaged over 2019. Preliminary data for 2020, accounting for the COVID-19-induced changes in emissions, suggest a decrease in EFOS relative to 2019 of about −7 \% (median estimate) based on individual estimates from four studies of −6 \%, −7 \%, −7 \% (−3 \% to −11 \%), and −13 \%. Overall, the mean and trend in the components of the global carbon budget are consistently estimated over the period 1959–2019, but discrepancies of up to 1 GtC yr−1 persist for the representation of semi-decadal variability in CO2 fluxes. Comparison of estimates from diverse approaches and observations shows (1) no consensus in the mean and trend in land-use change emissions over the last decade, (2) a persistent low agreement between the different methods on the magnitude of the land CO2 flux in the northern extra-tropics, and (3) an apparent discrepancy between the different methods for the ocean sink outside the tropics, particularly in the Southern Ocean. This living data update documents changes in the methods and data sets used in this new global carbon budget and the progress in understanding of the global carbon cycle compared with previous publications of this data set (Friedlingstein et al., 2019; Le Quéré et al., 2018b, a, 2016, 2015b, a, 2014, 2013). The data presented in this work are available at https://doi.org/10.18160/gcp-2020 (Friedlingstein et al., 2020).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-12-3269-2020",
    doi = "10.5194/essd-12-3269-2020",
    openalex = "W3093432062",
    references = "archer2009atmospheric, doi101002joc3711, doi101016jdsr2200812009, doi1010292003gb002199, doi10102992jc00188, doi101038nature25138, doi101038ngeo689, doi101038s41467020189227, doi101038s415580200797x, doi101038s4159702004533, doi101073pnas0700609104, doi101073pnas1019576108, doi101126science1097403, doi101126science1244693, doi1011751520047719960770437tnyrp20co2, doi102151jmsj2015001, doi1023073324639, doi1025607obp1342, doi105194acp10117072010, doi105194essd1021412018, doi105194essd1117832019, doi105194essd119592019, doi105194essd1232692020, doi105194essd96972017, doi105194essd99272017, doi105194gmd919372016, myhre2009a, openalexw2883478268"
}

Resumo. As atividades humanas de uso da terra resultaram em grandes alterações nas propriedades biogeoquímicas e biofísicas da superfície da Terra, com consequências para o clima e outros serviços ecossistêmicos. No futuro, as atividades de uso da terra provavelmente se expandirão e/ou intensificarão ainda mais para atender às crescentes demandas por alimentos, fibras e energia. Como parte do Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados do Programa de Pesquisa do Clima Mundial (CMIP6), a comunidade internacional desenvolveu a próxima geração de modelos avançados do sistema terrestre (ESMs) para estimar os efeitos combinados das atividades humanas (por exemplo, uso da terra e emissões de combustíveis fósseis) no sistema carbono-clima. É necessário um novo conjunto de dados históricos baseado no banco de dados History of the Global Environment (HYDE) e múltiplos cenários alternativos do futuro (2015–2100) de equipes do Modelo de Avaliação Integrada (IAM) como entrada para esses modelos. Com a maioria das simulações de ESM para o CMIP6 agora concluída, é importante documentar os padrões de uso da terra utilizados nessas simulações. Aqui, apresentamos resultados do projeto Land-Use Harmonization 2 (LUH2), que conecta suavemente reconstruções históricas atualizadas do uso da terra com oito novas projeções futuras no formato necessário para ESMs. A estratégia de harmonização estima os padrões fracionários de uso da terra, as transições subjacentes de uso da terra, informações-chave de gestão agrícola e terras secundárias resultantes anualmente, enquanto minimiza as diferenças entre o fim da reconstrução histórica e as condições iniciais do IAM e preserva as mudanças retratadas pelos IAMs no futuro. A nova abordagem baseia-se em um esforço similar do CMIP5 e agora é fornecida em maior resolução (0,25°×0,25°) ao longo de um domínio temporal mais longo (850–2100, com extensões até 2300), com mais detalhes (incluindo múltiplos tipos de culturas e pastagens e práticas de gestão associadas), usando mais conjuntos de dados de entrada (incluindo dados de sensoriamento remoto Landsat) e algoritmos atualizados (colheita de madeira e cultivo itinerante); é avaliado por meio de um novo pacote diagnóstico. Os novos produtos LUH2 contêm mais de 50 vezes o conteúdo de informação dos conjuntos de dados usados no CMIP5 e são projetados para permitir novas e melhoradas estimativas dos efeitos combinados do uso da terra no sistema global carbono-clima.

@article{doi105194gmd1354252020,
    author = "Hurtt, G. C. and Chini, Louise and Sahajpal, Ritvik and Frolking, Steve and Bodirsky, Benjamin Leon and Calvin, Katherine and Doelman, Jonathan and Fisk, J. and Fujimori, Shinichiro and Goldewijk, Kees Klein and Hasegawa, Tomoko and Havlík, Peter and Heinimann, Andreas and Humpenöder, Florian and Jungclaus, J. and Kaplan, Jed O. and Kennedy, Jennifer A. and Krisztin, Tamás e Lawrence, David M. e Lawrence, Peter e Ma, Lei e Mertz, Ole e Pongratz, Julia e Popp, Alexander e Poulter, Benjamin e Riahi, Keywan e Shevliakova, Elena e Stehfest, Elke e Thornton, Peter e Tubiello, Francesco N. e van Vuuren, Detlef P. e Zhang, Xin",
    title = "Harmonization of global land use change and management for the period 850–2100 (LUH2) for CMIP6",
    year = "2020",
    journal = "Geoscientific model development",
    abstract = "Resumo. As atividades humanas de uso da terra resultaram em grandes alterações nas propriedades biogeoquímicas e biofísicas da superfície da Terra, com consequências para o clima e outros serviços ecossistêmicos. No futuro, as atividades de uso da terra provavelmente se expandirão e/ou intensificarão ainda mais para atender às crescentes demandas por alimentos, fibras e energia. Como parte do Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados do Programa de Pesquisa do Clima Mundial (CMIP6), a comunidade internacional desenvolveu a próxima geração de modelos avançados do sistema terrestre (ESMs) para estimar os efeitos combinados das atividades humanas (por exemplo, uso da terra e emissões de combustíveis fósseis) no sistema carbono-clima. É necessário um novo conjunto de dados históricos baseado no banco de dados History of the Global Environment (HYDE) e múltiplos cenários alternativos do futuro (2015–2100) de equipes do Modelo de Avaliação Integrada (IAM) como entrada para esses modelos. Com a maioria das simulações de ESM para o CMIP6 agora concluída, é importante documentar os padrões de uso da terra utilizados nessas simulações. Aqui, apresentamos resultados do projeto Land-Use Harmonization 2 (LUH2), que conecta suavemente reconstruções históricas atualizadas do uso da terra com oito novas projeções futuras no formato necessário para ESMs. A estratégia de harmonização estima os padrões fracionários de uso da terra, as transições subjacentes de uso da terra, informações-chave de gestão agrícola e terras secundárias resultantes anualmente, enquanto minimiza as diferenças entre o fim da reconstrução histórica e as condições iniciais do IAM e preserva as mudanças retratadas pelos IAMs no futuro. A nova abordagem baseia-se em um esforço similar do CMIP5 e agora é fornecida em maior resolução (0,25°×0,25°) ao longo de um domínio temporal mais longo (850–2100, com extensões até 2300), com mais detalhes (incluindo múltiplos tipos de culturas e pastagens e práticas de gestão associadas), usando mais conjuntos de dados de entrada (incluindo dados de sensoriamento remoto Landsat) e algoritmos atualizados (colheita de madeira e cultivo itinerante); é avaliado por meio de um novo pacote diagnóstico. Os novos produtos LUH2 contêm mais de 50 vezes o conteúdo de informação dos conjuntos de dados usados no CMIP5 e são projetados para permitir novas e melhoradas estimativas dos efeitos combinados do uso da terra no sistema global carbono-clima.",
    url = "https://doi.org/10.5194/gmd-13-5425-2020",
    doi = "10.5194/gmd-13-5425-2020",
    openalex = "W3016282791",
    references = "doi101038nature15743, doi105194gmd45432011"
}

O conceito de neutralidade de carbono é muito enfatizado no Relatório Espacial do IPCC sobre o Aquecimento Global de 1,5 °C a fim de alcançar os objetivos de longo prazo de temperatura refletidos no Acordo de Paris. Para manter esses objetivos ao alcance, é necessário atingir o pico das emissões globais de carbono o mais rápido possível e alcançar a neutralidade de carbono. No entanto, as emissões globais de CO2 continuaram a crescer até um recorde de 43,1 Gt de CO2 durante 2019, com emissões de CO2 fóssil de 36,5 Gt de CO2 e emissões de mudança no uso da terra de 6,6 Gt de CO2. Nesse caso, as emissões globais de carbono devem cair 32 Gt de CO2 (7,6% por ano) de 2020 a 2030 para o limite de aquecimento de 1,5 °C, o que é ainda maior que a redução induzida pela COVID (6,4%) nas emissões globais de CO2 durante 2020. Recentemente, a China anunciou o aumento de seus compromissos nacionais, visando atingir o pico de suas emissões de CO2 antes de 2030 e alcançar a neutralidade de carbono antes de 2060. Alcançar esses objetivos exige transições rápidas e de longo alcance em toda a sociedade. De um lado, a redução mais profunda das emissões em todos os setores inclui a descarbonização da energia, eletrificação, aumento da participação de renováveis, eficiência energética, gestão sustentável da terra, descarbonização dos transportes, redução da perda e do desperdício de alimentos, bem como mudanças de comportamento e estilos de vida. Por outro lado, possíveis ações para remover CO2 da atmosfera envolvem o aumento do sumidouro líquido de carbono terrestre e oceânico, tecnologias de remoção de CO2 (como Bioenergia com captura e armazenamento de carbono) e tecnologias de captura, utilização e armazenamento de CO2, mas deve-se ter cautela quanto às suas escalas e compensações.

@article{doi101016jaccre202103004,
    author = "Huang, Mengtian and Zhai, Panmao",
    title = "Achieving Paris Agreement temperature goals requires carbon neutrality by middle century with far-reaching transitions in the whole society",
    year = "2021",
    journal = "Advances in Climate Change Research",
    abstract = "O conceito de neutralidade de carbono é muito enfatizado no Relatório Espacial do IPCC sobre o Aquecimento Global de 1,5 °C a fim de alcançar os objetivos de longo prazo de temperatura refletidos no Acordo de Paris. Para manter esses objetivos ao alcance, é necessário atingir o pico das emissões globais de carbono o mais rápido possível e alcançar a neutralidade de carbono. No entanto, as emissões globais de CO2 continuaram a crescer até um recorde de 43,1 Gt de CO2 durante 2019, com emissões de CO2 fóssil de 36,5 Gt de CO2 e emissões de mudança no uso da terra de 6,6 Gt de CO2. Nesse caso, as emissões globais de carbono devem cair 32 Gt de CO2 (7,6\% por ano) de 2020 a 2030 para o limite de aquecimento de 1,5 °C, o que é ainda maior que a redução induzida pela COVID (6,4\%) nas emissões globais de CO2 durante 2020. Recentemente, a China anunciou o aumento de seus compromissos nacionais, visando atingir o pico de suas emissões de CO2 antes de 2030 e alcançar a neutralidade de carbono antes de 2060. Alcançar esses objetivos exige transições rápidas e de longo alcance em toda a sociedade. De um lado, a redução mais profunda das emissões em todos os setores inclui a descarbonização da energia, eletrificação, aumento da participação de renováveis, eficiência energética, gestão sustentável da terra, descarbonização dos transportes, redução da perda e do desperdício de alimentos, bem como mudanças de comportamento e estilos de vida. Por outro lado, possíveis ações para remover CO2 da atmosfera envolvem o aumento do sumidouro líquido de carbono terrestre e oceânico, tecnologias de remoção de CO2 (como Bioenergia com captura e armazenamento de carbono) e tecnologias de captura, utilização e armazenamento de CO2, mas deve-se ter cautela quanto às suas escalas e compensações.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.accre.2021.03.004",
    doi = "10.1016/j.accre.2021.03.004",
    openalex = "W3138573286",
    references = "doi101038s41467020189227"
}

O Orbiting Carbon Observatory-3 (OCO-3) da NASA foi projetado para apoiar a quantificação e monitoramento de emissões antropogênicas de CO2. Suas medições do Snapshot Area Map (SAM) e do modo alvo fornecem um conjunto de dados inovador para estudos de carbono em escalas sub-urbanas. Diferente de qualquer outro instrumento espacial atual, o OCO-3 tem a capacidade de varrer grandes áreas contíguas de pontos quentes de emissões, como cidades, usinas de energia e vulcões. Essas medições resultam em mapas espaciais densos e de escala fina das frações molares de ar seco médio da coluna de dióxido de carbono (XCO2). Pela primeira vez, apresentamos e analisamos distribuições de XCO2 sobre a megacidade de Los Angeles (LA) derivadas de observações do SAM e do modo alvo do OCO-3. Os aumentos urbanos de XCO2 variam de 0 a 6 ppm (aumentos médios ≃ 2 ppm) em relação a um fundo limpo e mostram excelente concordância com medições próximas de XCO2 baseadas no solo do TCCON. As observações densas do OCO-3 revelam variações intra-urbanas de XCO2 sobre a cidade que nunca foram observadas do espaço antes. As variações espaciais são principalmente impulsionadas pelos padrões complexos de emissões de combustíveis fósseis e condições meteorológicas na Bacia de Los Angeles e estão em boa concordância com aquelas provenientes de medições co-localizadas de NO2 co-emitido pelo TROPOMI. Diferenças entre aumentos de XCO2 medidos e simulados de dois modelos (WRF-Chem e X-STILT) são tipicamente inferiores a 1 ppm, com diferenças maiores para algumas sub-regiões. Ambos os modelos capturam os gradientes intra-urbanos de XCO2 observados. Além disso, as medições multi-swath do OCO-3 capturam cerca de três vezes mais emissões da cidade em comparação com passagens de single-swath. As observações frequentes do OCO-3 nos modos alvo e SAM abrirão caminho para restringir as emissões urbanas em escalas mais finas, sub-urbanas.

@article{doi101016jrse2021112314,
    author = "Kiel, Matthäus e Eldering, A. e Roten, Dustin e Lin, John C. e Feng, Sha e Lei, Ruixue e Lauvaux, Thomas e Oda, Tomohiro e Roehl, Coleen M. e Blavier, J.-F. e Iraci, Laura T.",
    title = "Observações de CO2 por satélite focadas em áreas urbanas do Orbiting Carbon Observatory-3: Uma primeira olhada na megacidade de Los Angeles",
    year = "2021",
    journal = "Remote Sensing of Environment",
    abstract = "O Orbiting Carbon Observatory-3 (OCO-3) da NASA foi projetado para apoiar a quantificação e monitoramento de emissões antropogênicas de CO2. Suas medições do Snapshot Area Map (SAM) e do modo alvo fornecem um conjunto de dados inovador para estudos de carbono em escalas sub-urbanas. Diferente de qualquer outro instrumento espacial atual, o OCO-3 tem a capacidade de varrer grandes áreas contíguas de pontos quentes de emissões, como cidades, usinas de energia e vulcões. Essas medições resultam em mapas espaciais densos e de escala fina das frações molares de ar seco médio da coluna de dióxido de carbono (XCO2). Pela primeira vez, apresentamos e analisamos distribuições de XCO2 sobre a megacidade de Los Angeles (LA) derivadas de observações do SAM e do modo alvo do OCO-3. Os aumentos urbanos de XCO2 variam de 0 a 6 ppm (aumentos médios ≃ 2 ppm) em relação a um fundo limpo e mostram excelente concordância com medições próximas de XCO2 baseadas no solo do TCCON. As observações densas do OCO-3 revelam variações intra-urbanas de XCO2 sobre a cidade que nunca foram observadas do espaço antes. As variações espaciais são principalmente impulsionadas pelos padrões complexos de emissões de combustíveis fósseis e condições meteorológicas na Bacia de Los Angeles e estão em boa concordância com aquelas provenientes de medições co-localizadas de NO2 co-emitido pelo TROPOMI. Diferenças entre aumentos de XCO2 medidos e simulados de dois modelos (WRF-Chem e X-STILT) são tipicamente inferiores a 1 ppm, com diferenças maiores para algumas sub-regiões. Ambos os modelos capturam os gradientes intra-urbanos de XCO2 observados. Além disso, as medições multi-swath do OCO-3 capturam cerca de três vezes mais emissões da cidade em comparação com passagens de single-swath. As observações frequentes do OCO-3 nos modos alvo e SAM abrirão caminho para restringir as emissões urbanas em escalas mais finas, sub-urbanas.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.rse.2021.112314",
    doi = "10.1016/j.rse.2021.112314",
    openalex = "W3134417991",
    references = "doi105194essd10872018"
}

A amônia, uma molécula que está ganhando mais interesse como vetor de combustível, tem sido considerada como uma candidata para alimentar o transporte, produzir energia e apoiar aplicações de aquecimento por décadas. No entanto, as características particulares da molécula sempre a tornaram um químico com baixo, se houver, benefício uma vez comparado aos combustíveis fósseis convencionais. Ainda assim, a necessidade atual de descarbonizar nossa economia torna a busca por novos métodos crucial para usar químicos, como a amônia, que podem ser produzidos e empregados sem incorrer na emissão de óxidos de carbono. Portanto, os esforços atuais neste campo estão levando cientistas, indústrias e governos a investir seriamente esforços no desenvolvimento de soluções holísticas capazes de tornar a amônia um combustível viável para a transição rumo a um futuro limpo. Com base nisso, esta revisão abordou o assunto reunindo insumos de cientistas que trabalham ativamente no tópico. A revisão começa com a importância da amônia como vetor de energia, passando por todas as etapas na produção, distribuição, utilização, segurança, considerações legais e aspectos econômicos do uso de tal molécula para apoiar a futura mistura energética. Fundamentos de combustão e casos práticos para a recuperação de energia da amônia também são abordados, fornecendo assim uma visão completa do que potencialmente pode se tornar um vetor de importância crucial para a mitigação das emissões de carbono. Diferente de outros trabalhos, esta revisão busca fornecer uma perspectiva holística da amônia como um químico que apresenta benefícios e restrições para armazenar energia de fontes sustentáveis. O conhecimento de ponta fornecido por acadêmicos ativamente envolvidos com o tópico em várias frentes também permite uma visão clara do progresso em cada uma das ramificações da amônia como vetor de energia. Além disso, as fronteiras fundamentais do uso da molécula são expandidas para questões técnicas reais para todas as tecnologias potenciais capazes de usá-la para fins energéticos, barreiras legais que serão enfrentadas para alcançar sua implantação, considerações de segurança e ambientais que impõem um aspecto crítico para aceitação e bem-estar, e implicações econômicas para o uso da amônia em todos os aspectos abordados para a produção e implementação deste químico como fonte de combustível. Aqui, este trabalho estabelece os princípios, pesquisas, práticas e visões futuras de uma transição rumo a um futuro onde a amônia será um grande jogador energético.

@article{doi101021acsenergyfuels0c03685,
    author = "Valera-Medina, Agustín and Amer-Hatem, F. and Azad, A. K. and Dedoussi, Irene C. and de Joannon, Mara and Fernandes, R. X. and Glarborg, Peter and Hashemi, Hamid and He, Xiaoyu and Mashruk, Syed and McGowan, J.G. and Mounaim-Rouselle, Christine and Ortíz, A. and Ortiz-Valera, Adrián Esteban and Rossetti, Ilenia and Shu, Bo and Yehia, Mohamed and Xiao, Hua and Costa, Mário",
    title = "Revisão sobre a Amônia como Combustível Potencial: Da Síntese à Economia",
    year = "2021",
    journal = "Energy \& Fuels",
    abstract = "A amônia, uma molécula que está ganhando mais interesse como vetor de combustível, tem sido considerada como uma candidata para alimentar o transporte, produzir energia e apoiar aplicações de aquecimento por décadas. No entanto, as características particulares da molécula sempre a tornaram um químico com baixo, se houver, benefício uma vez comparado aos combustíveis fósseis convencionais. Ainda assim, a necessidade atual de descarbonizar nossa economia torna a busca por novos métodos crucial para usar químicos, como a amônia, que podem ser produzidos e empregados sem incorrer na emissão de óxidos de carbono. Portanto, os esforços atuais neste campo estão levando cientistas, indústrias e governos a investir seriamente esforços no desenvolvimento de soluções holísticas capazes de tornar a amônia um combustível viável para a transição rumo a um futuro limpo. Com base nisso, esta revisão abordou o assunto reunindo insumos de cientistas que trabalham ativamente no tópico. A revisão começa com a importância da amônia como vetor de energia, passando por todas as etapas na produção, distribuição, utilização, segurança, considerações legais e aspectos econômicos do uso de tal molécula para apoiar a futura mistura energética. Fundamentos de combustão e casos práticos para a recuperação de energia da amônia também são abordados, fornecendo assim uma visão completa do que potencialmente pode se tornar um vetor de importância crucial para a mitigação das emissões de carbono. Diferente de outros trabalhos, esta revisão busca fornecer uma perspectiva holística da amônia como um químico que apresenta benefícios e restrições para armazenar energia de fontes sustentáveis. O conhecimento de ponta fornecido por acadêmicos ativamente envolvidos com o tópico em várias frentes também permite uma visão clara do progresso em cada uma das ramificações da amônia como vetor de energia. Além disso, as fronteiras fundamentais do uso da molécula são expandidas para questões técnicas reais para todas as tecnologias potenciais capazes de usá-la para fins energéticos, barreiras legais que serão enfrentadas para alcançar sua implantação, considerações de segurança e ambientais que impõem um aspecto crítico para aceitação e bem-estar, e implicações econômicas para o uso da amônia em todos os aspectos abordados para a produção e implementação deste químico como fonte de combustível. Aqui, este trabalho estabelece os princípios, pesquisas, práticas e visões futuras de uma transição rumo a um futuro onde a amônia será um grande jogador energético.",
    url = "https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.0c03685",
    doi = "10.1021/acs.energyfuels.0c03685",
    openalex = "W3134967399",
    references = "doi101016jrser201812023"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre em um clima em mudança é crítica para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui, descrevemos e sintetizamos conjuntos de dados e metodologias para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFOS) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes de mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente, e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) é estimado com modelos de biogeoquímica oceânica global e produtos de dados baseados em observações. O sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) é estimado com modelos dinâmicos de vegetação global. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, oceano e biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Pela primeira vez, uma abordagem é apresentada para reconciliar a diferença em nossa estimativa de ELUC com a dos inventários nacionais de gases de efeito estufa, apoiando a avaliação do progresso climático coletivo dos países. Para o ano de 2020, as EFOS diminuíram em 5,4 % em relação a 2019, com emissões fósseis de 9,5 ± 0,5 GtC yr−1 (9,3 ± 0,5 GtC yr−1 quando o sumidouro de carbonatação de cimento é incluído), e a ELUC foi de 0,9 ± 0,7 GtC yr−1, resultando em uma emissão total de CO2 antropogênico de 10,2 ± 0,8 GtC yr−1 (37,4 ± 2,9 GtCO2). Além disso, para 2020, o GATM foi de 5,0 ± 0,2 GtC yr−1 (2,4 ± 0,1 ppm yr−1), o SOCEAN foi de 3,0 ± 0,4 GtC yr−1 e o SLAND foi de 2,9 ± 1 GtC yr−1, com um BIM de −0,8 GtC yr−1. A concentração média de CO2 atmosférico global em 2020 atingiu 412,45 ± 0,1 ppm. Dados preliminares para 2021 sugerem um ressurgimento nas EFOS em relação a 2020 de +4,8 % (4,2 % a 5,4 %) globalmente. No geral, a média e a tendência nos componentes do orçamento global de carbono são estimadas consistentemente no período de 1959–2020, mas discrepâncias de até 1 GtC yr−1 persistem para a representação da variabilidade anual a semi-decadal nos fluxos de CO2. A comparação de estimativas de múltiplas abordagens e observações mostra (1) uma incerteza persistente e grande na estimativa das emissões de mudanças no uso da terra, (2) um baixo acordo entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos trópicos extraseptentrionais do norte, e (3) uma discrepância entre os diferentes métodos sobre a força do sumidouro oceânico na última década. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono e o progresso na compreensão do ciclo global do carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados (Friedlingstein et al., 2020, 2019; Le Quéré et al., 2018b, a, 2016, 2015b, a, 2014, 2013). Os dados apresentados neste trabalho estão disponíveis em https://doi.org/10.18160/gcp-2021 (Friedlingstein et al., 2021).

@article{doi105194essd1419172022,
    author = "Friedlingstein, Pierre and Jones, Matthew W. and O’Sullivan, Michael and Andrew, Robbie M. and Bakker, Dorothée C. E. and Hauck, Judith and Quéré, Corinne Le and Peters, Glen P. and Peters, Wouter and Pongratz, Julia and Sitch, Stephen and Canadell, Josep G. and Ciais, Philippe and Jackson, Robert B. and Alin, Simone R. and Anthoni, Peter and Bates, Nicholas R. and Becker, Meike and Bellouin, Nicolas and Bopp, Laurent and Chau, Thi Tuyet Trang and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Cronin, Margot and Currie, Kim and Decharme, Bertrand and Djeutchouang, Laique and Dou, Xinyu and Evans, Wiley and Feely, Richard A. and Feng, Liang and Gasser, Thomas and Gilfillan, Dennis and Gkritzalis, Thanos and Grassi, Giacomo and Gregor, Luke and Gruber, Nicolas and Gürses, Özgür and Harris, Ian and Houghton, R. A. and Hurtt, G. C. and Iida, Yosuke and Ilyina, Tatiana and Luijkx, Ingrid T. and Jain, Atul K. and Jones, S. D. M. and Kato, Etsushi and Kennedy, Daniel and Goldewijk, Kees Klein and Knauer, Jürgen and Korsbakken, Jan Ivar and Körtzinger, Arne and Landschützer, Peter and Lauvset, Siv K. and Lefèvre, Nathalie and Lienert, Sebastian and Liu, Junjie and Marland, Gregg and McGuire, Patrick and Melton, Joe R. and Munro, David R. and Nabel, Julia E. M. S. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Niwa, Yosuke and Ono, Tsuneo and Pierrot, Denis and Poulter, Benjamin and Rehder, Gregor and Resplandy, Laure and Robertson, Eddy and Rödenbeck, Christian and Rosan, Thais M. and Schwinger, Jörg and Schwingshackl, Clemens and Séférian, Roland and Sutton, Adrienne J. and Sweeney, Colm and Tanhua, Toste and Tans, Pieter P. and Tian, Hanqin and Tilbrook, Bronte and Tubiello, Francesco N. and van der Werf, Guido R. and Vuichard, Nicolas and Wada, Chisato and Wanninkhof, Rik and Watson, Andrew and Willis, David and Wiltshire, A. and Yuan, Wenping and Yue, Chao and Yue, Xu and Zaehle, Sönke and Zeng, Jiye",
    title = "Global Carbon Budget 2021",
    year = "2022",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Abstract. Accurate assessment of anthropogenic carbon dioxide (CO2) emissions and their redistribution among the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere in a changing climate is critical to better understand the global carbon cycle, support the development of climate policies, and project future climate change. Here we describe and synthesize datasets and methodology to quantify the five major components of the global carbon budget and their uncertainties. Fossil CO2 emissions (EFOS) are based on energy statistics and cement production data, while emissions from land-use change (ELUC), mainly deforestation, are based on land use and land-use change data and bookkeeping models. Atmospheric CO2 concentration is measured directly, and its growth rate (GATM) is computed from the annual changes in concentration. The ocean CO2 sink (SOCEAN) is estimated with global ocean biogeochemistry models and observation-based data products. The terrestrial CO2 sink (SLAND) is estimated with dynamic global vegetation models. The resulting carbon budget imbalance (BIM), the difference between the estimated total emissions and the estimated changes in the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere, is a measure of imperfect data and understanding of the contemporary carbon cycle. All uncertainties are reported as ±1σ. For the first time, an approach is shown to reconcile the difference in our ELUC estimate with the one from national greenhouse gas inventories, supporting the assessment of collective countries' climate progress. For the year 2020, EFOS declined by 5.4 \% relative to 2019, with fossil emissions at 9.5 ± 0.5 GtC yr−1 (9.3 ± 0.5 GtC yr−1 when the cement carbonation sink is included), and ELUC was 0.9 ± 0.7 GtC yr−1, for a total anthropogenic CO2 emission of 10.2 ± 0.8 GtC yr−1 (37.4 ± 2.9 GtCO2). Also, for 2020, GATM was 5.0 ± 0.2 GtC yr−1 (2.4 ± 0.1 ppm yr−1), SOCEAN was 3.0 ± 0.4 GtC yr−1, and SLAND was 2.9 ± 1 GtC yr−1, with a BIM of −0.8 GtC yr−1. The global atmospheric CO2 concentration averaged over 2020 reached 412.45 ± 0.1 ppm. Preliminary data for 2021 suggest a rebound in EFOS relative to 2020 of +4.8 \% (4.2 \% to 5.4 \%) globally. Overall, the mean and trend in the components of the global carbon budget are consistently estimated over the period 1959–2020, but discrepancies of up to 1 GtC yr−1 persist for the representation of annual to semi-decadal variability in CO2 fluxes. Comparison of estimates from multiple approaches and observations shows (1) a persistent large uncertainty in the estimate of land-use changes emissions, (2) a low agreement between the different methods on the magnitude of the land CO2 flux in the northern extra-tropics, and (3) a discrepancy between the different methods on the strength of the ocean sink over the last decade. This living data update documents changes in the methods and datasets used in this new global carbon budget and the progress in understanding of the global carbon cycle compared with previous publications of this dataset (Friedlingstein et al., 2020, 2019; Le Quéré et al., 2018b, a, 2016, 2015b, a, 2014, 2013). The data presented in this work are available at https://doi.org/10.18160/gcp-2021 (Friedlingstein et al., 2021).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-14-1917-2022",
    doi = "10.5194/essd-14-1917-2022",
    openalex = "W4225004802",
    references = "archer2009atmospheric, doi101002joc3711, doi1010160016703782901107, doi101016jdsr2200812009, doi1010292003gb002199, doi1010292006gb002784, doi10102992jc00188, doi101038nature14283, doi101038nature25138, doi101038s41467020189227, doi101038s4159702004533, doi101126science1097403, doi101126science1244693, doi102151jmsj2015001, doi1025607obp1342, doi104060ca9825en, doi105194acp10117072010, doi105194essd1021412018, doi105194essd1117832019, doi105194essd119592019, doi105194essd1232692020, doi105194essd1419172022, doi105194essd96972017, doi105194essd99272017, doi105194gmd919372016"
}

Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre em um clima em mudança é crítica para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui, descrevemos e sintetizamos conjuntos de dados e metodologias para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFOS) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes de mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente, e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) é estimado com modelos de biogeoquímica oceânica global e produtos de dados baseados em observações. O sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) é estimado com modelos dinâmicos de vegetação global. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, no oceano e na biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para o ano de 2021, EFOS aumentou em 5,1 % em relação a 2020, com emissões fósseis de 10,1 ± 0,5 GtC yr−1 (9,9 ± 0,5 GtC yr−1 quando o sumidouro de carbonatação de cimento é incluído), e ELUC foi de 1,1 ± 0,7 GtC yr−1, para um total de emissões antropogênicas de CO2 (incluindo o sumidouro de carbonatação de cimento) de 10,9 ± 0,8 GtC yr−1 (40,0 ± 2,9 GtCO2). Além disso, para 2021, GATM foi de 5,2 ± 0,2 GtC yr−1 (2,5 ± 0,1 ppm yr−1), SOCEAN foi de 2,9 ± 0,4 GtC yr−1, e SLAND foi de 3,5 ± 0,9 GtC yr−1, com um BIM de −0,6 GtC yr−1 (ou seja, as fontes totais estimadas foram muito baixas ou os sumidouros foram muito altos). A concentração atmosférica global de CO2 média em 2021 atingiu 414,71 ± 0,1 ppm. Dados preliminares para 2022 sugerem um aumento em EFOS em relação a 2021 de +1,0 % (0,1 % a 1,9 %) globalmente e concentração atmosférica de CO2 atingindo 417,2 ppm, mais de 50 % acima dos níveis pré-industriais (cerca de 278 ppm). No geral, a média e a tendência nos componentes do orçamento global de carbono são consistentemente estimadas no período 1959–2021, mas discrepâncias de até 1 GtC yr−1 persistem para a representação da variabilidade anual a semi-decadal nos fluxos de CO2. A comparação de estimativas de múltiplas abordagens e observações mostra (1) uma incerteza persistente e grande na estimativa de emissões de mudanças no uso da terra, (2) um baixo acordo entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos extratrópicos do norte, e (3) uma discrepância entre os diferentes métodos sobre a força do sumidouro oceânico na última década. Esta atualização de dados vivos documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados usados neste novo orçamento global de carbono e o progresso na compreensão do ciclo global do carbono em comparação com publicações anteriores deste conjunto de dados. Os dados apresentados neste trabalho estão disponíveis em https://doi.org/10.18160/GCP-2022 (Friedlingstein et al., 2022b).

@article{doi105194essd1448112022,
    author = "Friedlingstein, Pierre and O’Sullivan, Michael and Jones, Matthew W. and Andrew, Robbie M. and Gregor, Luke and Hauck, Judith and Quéré, Corinne Le and Luijkx, Ingrid T. and Olsen, Are and Peters, Glen P. and Peters, Wouter and Pongratz, Julia and Schwingshackl, Clemens and Sitch, Stephen and Canadell, Josep G. and Ciais, Philippe and Jackson, Robert B. and Alin, Simone R. and Alkama, Ramdane and Arneth, Almut and Arora, Vivek and Bates, Nicholas R. and Becker, Meike and Bellouin, Nicolas and Bittig, Henry C. and Bopp, Laurent and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Cronin, Margot and Evans, Wiley and Falk, Stefanie and Feely, Richard A. and Gasser, Thomas and Gehlen, Marion and Gkritzalis, Thanos and Gloege, Lucas and Grassi, Giacomo and Gruber, Nicolas and Gürses, Özgür and Harris, Ian and Hefner, Matthew and Houghton, R. A. and Hurtt, G. C. and Iida, Yosuke and Ilyina, Tatiana and Jain, Atul K. and Jersild, Annika and Kadono, Koji and Kato, Etsushi and Kennedy, Daniel and Goldewijk, Kees Klein and Knauer, Jürgen and Korsbakken, Jan Ivar and Landschützer, Peter and Lefèvre, Nathalie and Lindsay, Keith and Liu, Junjie and Liu, Zhu and Marland, Gregg and Mayot, Nicolas and McGrath, Matthew J. and Metzl, Nicolas and Monacci, Natalie and Munro, David R. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Niwa, Yosuke and O’Brien, Kevin and Ono, Tsuneo and Palmer, Paul I. and Pan, Naiqing and Pierrot, Denis and Pocock, Katie and Poulter, Benjamin and Resplandy, Laure and Robertson, Eddy and Rödenbeck, Christian and Rodríguez, Carmen Dolores Arbelo and Rosan, Thais M. and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Shutler, Jamie D. and Skjelvan, Ingunn and Steinhoff, Tobias and Sun, Qing and Sutton, Adrienne J. and Sweeney, Colm and Takao, Shintaro and Tanhua, Toste and Tans, Pieter P. and Tian, Xiangjun and Tian, Hanqin and Tilbrook, Bronte and Tsujino, Hiroyuki and Tubiello, Francesco N. and van der Werf, Guido R. and Walker, Anthony P. and Wanninkhof, Rik and Whitehead, Chris and Wranne, Anna Willstrand and Wright, Rebecca",
    title = "Global Carbon Budget 2022",
    year = "2022",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Abstract. Accurate assessment of anthropogenic carbon dioxide (CO2) emissions and their redistribution among the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere in a changing climate is critical to better understand the global carbon cycle, support the development of climate policies, and project future climate change. Here we describe and synthesize data sets and methodologies to quantify the five major components of the global carbon budget and their uncertainties. Fossil CO2 emissions (EFOS) are based on energy statistics and cement production data, while emissions from land-use change (ELUC), mainly deforestation, are based on land use and land-use change data and bookkeeping models. Atmospheric CO2 concentration is measured directly, and its growth rate (GATM) is computed from the annual changes in concentration. The ocean CO2 sink (SOCEAN) is estimated with global ocean biogeochemistry models and observation-based data products. The terrestrial CO2 sink (SLAND) is estimated with dynamic global vegetation models. The resulting carbon budget imbalance (BIM), the difference between the estimated total emissions and the estimated changes in the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere, is a measure of imperfect data and understanding of the contemporary carbon cycle. All uncertainties are reported as ±1σ. For the year 2021, EFOS increased by 5.1 \% relative to 2020, with fossil emissions at 10.1 ± 0.5 GtC yr−1 (9.9 ± 0.5 GtC yr−1 when the cement carbonation sink is included), and ELUC was 1.1 ± 0.7 GtC yr−1, for a total anthropogenic CO2 emission (including the cement carbonation sink) of 10.9 ± 0.8 GtC yr−1 (40.0 ± 2.9 GtCO2). Also, for 2021, GATM was 5.2 ± 0.2 GtC yr−1 (2.5 ± 0.1 ppm yr−1), SOCEAN was 2.9 ± 0.4 GtC yr−1, and SLAND was 3.5 ± 0.9 GtC yr−1, with a BIM of −0.6 GtC yr−1 (i.e. the total estimated sources were too low or sinks were too high). The global atmospheric CO2 concentration averaged over 2021 reached 414.71 ± 0.1 ppm. Preliminary data for 2022 suggest an increase in EFOS relative to 2021 of +1.0 \% (0.1 \% to 1.9 \%) globally and atmospheric CO2 concentration reaching 417.2 ppm, more than 50 \% above pre-industrial levels (around 278 ppm). Overall, the mean and trend in the components of the global carbon budget are consistently estimated over the period 1959–2021, but discrepancies of up to 1 GtC yr−1 persist for the representation of annual to semi-decadal variability in CO2 fluxes. Comparison of estimates from multiple approaches and observations shows (1) a persistent large uncertainty in the estimate of land-use change emissions, (2) a low agreement between the different methods on the magnitude of the land CO2 flux in the northern extratropics, and (3) a discrepancy between the different methods on the strength of the ocean sink over the last decade. This living data update documents changes in the methods and data sets used in this new global carbon budget and the progress in understanding of the global carbon cycle compared with previous publications of this data set. The data presented in this work are available at https://doi.org/10.18160/GCP-2022 (Friedlingstein et al., 2022b).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-14-4811-2022",
    doi = "10.5194/essd-14-4811-2022",
    openalex = "W4308697725",
    references = "archer2009atmospheric, doi101002joc3711, doi1010160016703782901107, doi101016jdsr2200812009, doi1010179781009157896004, doi1010292003gb002199, doi10102992jc00188, doi101038nature14283, doi101038nature25138, doi101038s41467020189227, doi101038s4159702004533, doi101073pnas0700609104, doi101073pnas1019576108, doi101126science1244693, doi1011751520044220020151609aiisas20co2, doi102151jmsj2015001, doi1025607obp1342, doi104060ca9825en, doi105194acp10117072010, doi105194essd1021412018, doi105194essd1117832019, doi105194essd119592019, doi105194essd1232692020, doi105194essd1419172022, doi105194essd1448112022, doi105194essd96972017, doi105194essd99272017, doi105194gmd919372016"
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Resumo. A avaliação precisa das emissões antropogênicas de dióxido de carbono (CO2) e sua redistribuição entre a atmosfera, o oceano e a biosfera terrestre em um clima em mudança é crítica para melhor compreender o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvimento de políticas climáticas e projetar mudanças climáticas futuras. Aqui, descrevemos e sintetizamos conjuntos de dados e metodologias para quantificar os cinco componentes principais do orçamento global de carbono e suas incertezas. As emissões de CO2 fóssil (EFOS) baseiam-se em estatísticas energéticas e dados de produção de cimento, enquanto as emissões provenientes de mudanças no uso da terra (ELUC), principalmente desmatamento, baseiam-se em dados de uso da terra e mudanças no uso da terra e modelos de contabilidade. A concentração atmosférica de CO2 é medida diretamente, e sua taxa de crescimento (GATM) é calculada a partir das mudanças anuais na concentração. O sumidouro de CO2 oceânico (SOCEAN) é estimado com modelos de biogeoquímica oceânica global e produtos de fCO2 baseados em observações. O sumidouro de CO2 terrestre (SLAND) é estimado com modelos dinâmicos de vegetação global. Linhas adicionais de evidência sobre sumidouros terrestres e oceânicos são fornecidas por inversões atmosféricas, medições de oxigênio atmosférico e modelos de sistemas terrestres. O desequilíbrio resultante do orçamento de carbono (BIM), a diferença entre as emissões totais estimadas e as mudanças estimadas na atmosfera, oceano e biosfera terrestre, é uma medida de dados imperfeitos e compreensão incompleta do ciclo contemporâneo do carbono. Todas as incertezas são relatadas como ±1σ. Para o ano de 2022, EFOS aumentou em 0,9 % em relação a 2021, com emissões fósseis de 9,9±0,5 Gt C yr−1 (10,2±0,5 Gt C yr−1 quando o sumidouro de carbonatação de cimento não é incluído), e ELUC foi de 1,2±0,7 Gt C yr−1, resultando em uma emissão total de CO2 antropogênica (incluindo o sumidouro de carbonatação de cimento) de 11,1±0,8 Gt C yr−1 (40,7±3,2 Gt CO2 yr−1). Além disso, para 2022, GATM foi de 4,6±0,2 Gt C yr−1 (2,18±0,1 ppm yr−1; ppm denota partes por milhão), SOCEAN foi de 2,8±0,4 Gt C yr−1, e SLAND foi de 3,8±0,8 Gt C yr−1, com um BIM de −0,1 Gt C yr−1 (ou seja, fontes totais estimadas ligeiramente muito baixas ou sumidouros ligeiramente muito altos). A concentração global de CO2 atmosférico média em 2022 atingiu 417,1±0,1 ppm. Dados preliminares para 2023 sugerem um aumento em EFOS em relação a 2022 de +1,1 % (0,0 % a 2,1 %) globalmente e concentração de CO2 atmosférico atingindo 419,3 ppm, 51 % acima do nível pré-industrial (cerca de 278 ppm em 1750). No geral, a média e a tendência nos componentes do orçamento global de carbono são consistentemente estimadas no período 1959–2022, com um desequilíbrio de orçamento global próximo de zero, embora discrepâncias de até cerca de 1 Gt C yr−1 persistam para a representação da variabilidade anual a semi-decadal nos fluxos de CO2. A comparação de estimativas de múltiplas abordagens e observações mostra o seguinte: (1) uma incerteza persistente e grande na estimativa de emissões de mudanças no uso da terra, (2) um baixo acordo entre os diferentes métodos sobre a magnitude do fluxo de CO2 terrestre nos extratrópicos do norte, e (3) uma discrepância entre os diferentes métodos sobre a força do sumidouro oceânico na última década. Esta atualização de dados em tempo real documenta mudanças nos métodos e conjuntos de dados aplicados a este orçamento global de carbono mais recente, bem como a compreensão da comunidade em evolução do ciclo global do carbono. Os dados apresentados neste trabalho estão disponíveis em https://doi.org/10.18160/GCP-2023 (Friedlingstein et al., 2023).

@article{doi105194essd1553012023,
    author = "Friedlingstein, Pierre and O’Sullivan, Michael and Jones, Matthew W. and Andrew, Robbie M. and Bakker, Dorothée C. E. and Hauck, Judith and Landschützer, Peter and Quéré, Corinne Le and Luijkx, Ingrid T. and Peters, Glen P. and Peters, Wouter and Pongratz, Julia and Schwingshackl, Clemens and Sitch, Stephen and Canadell, Josep G. and Ciais, Philippe and Jackson, Robert B. and Alin, Simone R. and Anthoni, Peter and Barbero, Leticia and Bates, Nicholas R. and Becker, Meike and Bellouin, Nicolas and Decharme, Bertrand and Bopp, Laurent and Brasika, Ida Bagus Mandhara and Cadule, Patricia and Chamberlain, Matthew A. and Chandra, Naveen and Chau, Thi Tuyet Trang and Chevallier, Frédéric and Chini, Louise and Cronin, Margot and Dou, Xinyu and Enyo, Kazutaka and Evans, Wiley and Falk, Stefanie and Feely, Richard A. and Feng, Liang and Ford, Daniel J. and Gasser, Thomas and Ghattas, Joséfine and Gkritzalis, Thanos and Grassi, Giacomo and Gregor, Luke and Gruber, Nicolas and Gürses, Özgür and Harris, Ian and Hefner, Matthew and Heinke, Jens and Houghton, R. A. and Hurtt, G. C. and Iida, Yosuke and Ilyina, Tatiana and Jacobson, A. R. and Jain, Atul K. and Jarníková, Tereza and Jersild, Annika and Jiang, Fei and Jin, Zhe and Joos, Fortunat and Kato, Etsushi and Keeling, Ralph F. and Kennedy, Daniel and Goldewijk, Kees Klein and Knauer, Jürgen and Korsbakken, Jan Ivar and Körtzinger, Arne and Lan, Xin and Lefèvre, Nathalie and Li, Hongmei and Liu, Junjie and Liu, Zhiqiang and Ma, Lei and Marland, G. and Mayot, Nicolas and McGuire, Patrick and McKinley, Galen A. and Meyer, Gesa and Morgan, Eric J. and Munro, David R. and Nakaoka, Shin‐Ichiro and Niwa, Yosuke and O'Brien, Kevin M. and Olsen, Are and Omar, Abdirahman M and Ono, Tsuneo and Paulsen, Melf and Pierrot, Denis and Pocock, Katie and Poulter, Benjamin and Powis, Carter M. and Rehder, Gregor and Resplandy, Laure and Robertson, Eddy and Rödenbeck, Christian and Rosan, Thais M. and Schwinger, Jörg and Séférian, Roland and Smallman, T. Luke",
    title = "Global Carbon Budget 2023",
    year = "2023",
    journal = "Earth system science data",
    abstract = "Abstract. Accurate assessment of anthropogenic carbon dioxide (CO2) emissions and their redistribution among the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere in a changing climate is critical to better understand the global carbon cycle, support the development of climate policies, and project future climate change. Here we describe and synthesize data sets and methodology to quantify the five major components of the global carbon budget and their uncertainties. Fossil CO2 emissions (EFOS) are based on energy statistics and cement production data, while emissions from land-use change (ELUC), mainly deforestation, are based on land-use and land-use change data and bookkeeping models. Atmospheric CO2 concentration is measured directly, and its growth rate (GATM) is computed from the annual changes in concentration. The ocean CO2 sink (SOCEAN) is estimated with global ocean biogeochemistry models and observation-based fCO2 products. The terrestrial CO2 sink (SLAND) is estimated with dynamic global vegetation models. Additional lines of evidence on land and ocean sinks are provided by atmospheric inversions, atmospheric oxygen measurements, and Earth system models. The resulting carbon budget imbalance (BIM), the difference between the estimated total emissions and the estimated changes in the atmosphere, ocean, and terrestrial biosphere, is a measure of imperfect data and incomplete understanding of the contemporary carbon cycle. All uncertainties are reported as ±1σ. For the year 2022, EFOS increased by 0.9 \% relative to 2021, with fossil emissions at 9.9±0.5 Gt C yr−1 (10.2±0.5 Gt C yr−1 when the cement carbonation sink is not included), and ELUC was 1.2±0.7 Gt C yr−1, for a total anthropogenic CO2 emission (including the cement carbonation sink) of 11.1±0.8 Gt C yr−1 (40.7±3.2 Gt CO2 yr−1). Also, for 2022, GATM was 4.6±0.2 Gt C yr−1 (2.18±0.1 ppm yr−1; ppm denotes parts per million), SOCEAN was 2.8±0.4 Gt C yr−1, and SLAND was 3.8±0.8 Gt C yr−1, with a BIM of −0.1 Gt C yr−1 (i.e. total estimated sources marginally too low or sinks marginally too high). The global atmospheric CO2 concentration averaged over 2022 reached 417.1±0.1 ppm. Preliminary data for 2023 suggest an increase in EFOS relative to 2022 of +1.1 \% (0.0 \% to 2.1 \%) globally and atmospheric CO2 concentration reaching 419.3 ppm, 51 \% above the pre-industrial level (around 278 ppm in 1750). Overall, the mean of and trend in the components of the global carbon budget are consistently estimated over the period 1959–2022, with a near-zero overall budget imbalance, although discrepancies of up to around 1 Gt C yr−1 persist for the representation of annual to semi-decadal variability in CO2 fluxes. Comparison of estimates from multiple approaches and observations shows the following: (1) a persistent large uncertainty in the estimate of land-use changes emissions, (2) a low agreement between the different methods on the magnitude of the land CO2 flux in the northern extra-tropics, and (3) a discrepancy between the different methods on the strength of the ocean sink over the last decade. This living-data update documents changes in methods and data sets applied to this most recent global carbon budget as well as evolving community understanding of the global carbon cycle. The data presented in this work are available at https://doi.org/10.18160/GCP-2023 (Friedlingstein et al., 2023).",
    url = "https://doi.org/10.5194/essd-15-5301-2023",
    doi = "10.5194/essd-15-5301-2023",
    openalex = "W4389195056",
    references = "archer2009atmospheric, doi101016jdsr2200812009, doi1010179781009157896004, doi1010292003gb002199, doi1010292010jd015139, doi1010292019ms002010, doi101038nature14283, doi101038nature25138, doi101038ngeo689, doi101073pnas0702737104, doi105194acp10117072010, doi105194essd1021412018, doi105194essd1117832019, doi105194essd119592019, doi105194essd1232692020, doi105194essd1419172022, doi105194essd1448112022, doi105194essd1553012023, doi105194essd96972017, doi105194gmd113692018, doi105194gmd919372016"
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