O clima refere-se às condições de tempo predominantes em uma área específica durante um período prolongado. Como diz o ditado: “Clima é o que se espera. Tempo é o que se tem.” O clima é influenciado por fatores geográficos, como latitude, terreno e proximidade com corpos de água.
Tempo e clima estão relacionados, embora difiram em termos de escala de temporal e previsibilidade. O tempo refere-se ao estado da atmosfera em um horário e local específicos, enquanto que o clima abrange as condições climáticas “médias” ao longo de um período de tempo muito maior. Em termos de previsibilidade, as previsões meteorológicas são limitadas a dias, mas o clima pode ser modelado e previsto para períodos substanciais, como anos ou mesmo décadas.
O sistema climático da Terra consiste em vários subsistemas menores, que interagem. A atmosfera é um envelope de gases ao redor da Terra. A hidrosfera consiste em toda a água sobre, acima ou abaixo da superfície da Terra. Os oceanos cobrem mais de dois terços da superfície da Terra. O gelo, incluindo gelo marinho, glaciares, mantos de gelo e neve, compreende a criosfera, que também faz parte da hidrosfera. A geosfera, ou litosfera, consiste na crosta terrestre. Por fim, a biosfera inclui todos os ecossistemas da Terra, incluindo todos os organismos vivos e as suas interações com a atmosfera, hidrosfera, criosfera e litosfera. Esses subsistemas trocam energia, água e momentum. A fonte de energia que conduz todas essas interações complexas é a radiação do sol.
O sistema climático é alimentado pela radiação do sol; no entanto, a radiação solar não fornece sequer energia suficiente para manter a Terra acima de temperaturas geladas. A temperatura da Terra, que tem um impacto significativo no clima, depende da amplificação da energia térmica da radiação solar. A superfície da Terra absorve aproximadamente 49% da radiação solar, e ~20% é absorvida pela atmosfera. Esta radiação aquece o planeta, o que, por sua vez, faz com que a Terra irradie energia de volta para o espaço. Assim, a temperatura máxima do planeta é determinada pelo equilíbrio entre a energia que absorveu e perdeu.
Comparado com os padrões revelados por dados históricos, o clima da Terra está a mudar rapidamente. Embora essas mudanças sejam muito pequenas para serem notadas no dia-a-dia, a acumulação dessas pequenas alterações pode ter impactos devastadores na sociedade. As indústrias agrícola e de produção de alimentos são particularmente vulneráveis às alterações climáticas, e vários modelos foram criados para prever os potenciais efeitos das alterações climáticas. Embora os efeitos das alterações climáticas na produção de alimentos variem de acordo com a cultura e região, um modelo prevê que o sul da Ásia e o sul de África provavelmente sofrerão impactos negativos em várias culturas que são importantes para grandes populações com insegurança alimentar.
