Ao longo de pelo menos 2,1 milhões de anos antes do início da revolução industrial, que teve início por volta de 1750, a concentração atmosférica de dióxido de carbono - CO2 - flutuou entre cerca de 180 e 290 partes por milhão - ppm.
As variações no CO2 atmosférico estavam associadas aos ciclos de glaciação. A redução das concentrações atmosféricas ocorriam simultaneamente aos períodos glaciais, sendo que os valores de 180 ppm correspondiam ao pico das eras do gelo.
O aumento das concentrações de CO2 se davam durante as transições para os períodos interglaciais, como o observado no presente. Durante os períodos interglaciais, o nível do CO2 atmosférico atingia o máximo, por volta de 290 ppm.
Entretanto, desde o início da Revolução Industrial, os fluxos naturais do carbono passaram a sofrer com a interferência humana cada vez mais intensa.
Estima-se que entre 1750 e 2011, a queima de combustíveis fósseis - principalemente o carvão, o gás natural e o petróleo -, em conjunto com a produção de cimento, liberaram aproximadamente 375 petagramas de carbono (1 Pg equivale a 1 bilhão de toneladas) para a atmosfera.
Com isso, as concentrações atmosféricas de CO2, que até a Revolução Industrial eram de aproximadamente 278 ppm, começaram a subir. Em 2011, havia subido em 40%, chegando a 390,5 ppm. O resultado foi a intensificação do efeito estufa e, por causa disso, o aquecimento global.
O gráfico acima mostra a estimativa das emissões acumuladas globais de CO2 no período entre 1750 e 2011. Os dados são apresentados separadamente por cada tipo de combustível fóssil e pela produção de cimento.
Verifica-se um lento crescimento das emissões entre 1750 e aproximadamente 1850. A partir daí e até um pouco depois de 1900, a taxa anual de emissões cresce significativamente. As emissões permanecem relativamente estáveis até 1950, quando se registra uma intensa aceleração das emissões globais de CO2.
Entre 1980 e 1989, a média das emissões totais pela queima de combustíveis fósseis e produção de cimento foi de 5,5 petragramas de carbono - PgC - ao ano. Entre 1990 e 1999, a média cresceu para 6,4 PgC por ano, passando para 7,8 PgC ao ano entre 2000 e 2009 e para 8,3 PgC ao ano entre 2002 e 2011.
A taxa de crescimento das emissões globais de CO2 originadas da queima de combustíveis fósseis subiu em em média 3,2% ao ano durante a década de 2000 a 2009. A taxa foi de 1% ao ano ao longo da década de 1990 a 1999 e de 1,9% ao ano ao longo da década de 1980 a 1989.
Fonte: IPCC AR5
Gráfico: adaptado da Figura 6-08/ IPCC AR5