CL5: Paleoclimatologia para Compreender a Dinâmica do Sistema Terra

Reconstruir o passado para projetar o futuro climático

Identificado pelo código HORIZON-CL5-2027-01-D1-08, este tópico do Cluster 5 do Horizonte Europa enquadra-se na linha Climate sciences and responses e responde a uma necessidade central da modelação climática: os modelos do sistema Terra que projetam cenários futuros são tão bons quanto a sua capacidade de reproduzir variabilidade climática observada em períodos longos. Os registos paleoclimáticos (geológicos, biológicos, sondagens de gelo) são a única fonte de dados sobre estados climáticos fora da janela instrumental moderna, em particular sobre períodos quentes, situações de nível do mar elevado e transições abruptas.

É uma Research and Innovation Action (RIA) em formato lump sum, com envelope total indicativo de €14 milhões para 2027, repartido por 2 projetos esperados, contribuição fixa de €7 milhões por projeto. O ciclo é single-stage, com prazo a 4 de março de 2027.

A combinação de orçamento elevado por projeto e número reduzido de propostas vencedoras (apenas 2) sinaliza que a Comissão quer concentrar recursos em consórcios europeus de grande dimensão, capazes de articular trabalho de campo, laboratório, modelação e síntese de dados em escala continental ou global.

Necessidades que este instrumento resolve

Este tópico mantém-se firmemente no eixo da ciência climática de fronteira, com aplicação direta a cenários de adaptação e mitigação. As necessidades cobertas são duas, com peso comparável.

• I&D e ciência: o objeto é investigação científica primária, produção e agregação de séries paleoclimáticas de alta resolução, datação por múltiplos proxies, modelação de variabilidade e thresholds em diferentes escalas temporais (anos a milénios), reconstruções quantitativas de períodos quentes específicos. É ciência básica de elevada exigência metodológica, com saída esperada em forma de bases de dados públicas e modelos integráveis no IPCC.
• Sustentabilidade, energia e clima: os outputs alimentam diretamente o ciclo de avaliação do IPCC, os benchmarks de inter-comparação de modelos (CMIP) e a deteção de tipping points climáticos relevantes para políticas de mitigação. Não é trabalho académico desligado das decisões públicas: é a base evidencial de que cenários como SSP1-1.9 ou SSP5-8.5 dependem.

As atividades elegíveis na proposta

A descrição lista cinco famílias de atividades, das quais as propostas devem cobrir um subconjunto coerente:

• Bases de dados de proxies de alta resolução: produzir e agregar registos paleoclimáticos com datação robusta, em formato interoperável, estendendo as séries instrumentais para melhorar entendimento dos proxies e quantificação das incertezas. Implica colaboração com infraestruturas como PANGAEA, NOAA Paleoclimatology e bases europeias da rede ICOS.
• Modelos do sistema Terra adaptados ao paleo: desenvolvimento de modelos com saídas comparáveis diretamente a dados paleo, modelando variabilidade, thresholds e impactos em escalas de anos a milénios. Esta vertente cruza-se naturalmente com grupos europeus de modelação como IPSL-CM, EC-Earth, Max Planck Institute Earth System Model.
• Reconstruções quantitativas de paleoclimas: descrever evolução climática de curto a longo prazo e variabilidade natural usando combinações de proxies (isótopos estáveis, dendrocronologia, foraminíferos, pólen, registos de gelo). Produção de séries que possam ser usadas como benchmarks por outros grupos.
• Tipping points e dinâmica não-linear: identificar pontos de viragem climáticos (e ecológicos) usando dados paleo e experimentos de modelação, com indicadores de mudança abrupta e early warning signals que possam ser aplicados a observação contemporânea.
• Integração de fatores naturais e antropogénicos: garantir que os modelos integram corretamente forçamentos naturais (vulcanismo, variabilidade solar, geomagnetismo) à escala global e regional, permitindo separar componente natural de componente antropogénica em períodos pré-industriais.

Quanto vale e como se distribui

A contribuição fixa de €7 milhões e a expectativa de apenas 2 projetos vencedores criam uma estrutura competitiva exigente: na prática, qualquer um dos consórcios europeus líderes em paleoclimatologia pode candidatar-se, mas só dois podem ganhar. Para Portugal, o caminho mais realista é estar presente em consórcios liderados por universidades europeias com massa crítica em modelação ou em cores oceânicos, como Bremen (MARUM), Bern, Cambridge, Copenhagen ou Bordeaux.

Em regime lump sum, a estrutura de orçamento na proposta deve ser detalhada por work package e milestone, não por categoria contabilística e deve refletir a participação real de cada parceiro na produção de dados, modelação ou síntese.

Onde este instrumento encaixa

Este tópico é prioritariamente para entidades de investigação científica. O perfil típico de candidato relevante em Portugal:

• Investigação em geociências e oceanografia: CIIMAR, IDL e IDL-FCUL, MARE, CIBIO-InBIO, GeoBioTec (Aveiro), com competências em sedimentologia marinha, registos lacustres, isótopos estáveis, foraminíferos e biomarcadores. A componente de cores oceânicos no Atlântico Norte e na margem ibérica é uma especialização portuguesa relevante.
• Dendrocronologia e ecologia histórica: grupos em Universidade de Évora, ISA (Lisboa), Universidade do Algarve com séries de carvalhos, pinheiros e outras espécies relevantes para reconstruções climáticas mediterrânicas e atlânticas.
• Modelação climática: equipas em IDL, IST e INESC TEC com competências em modelos atmosféricos regionais, downscaling e integração paleo-modelo.
• Infraestruturas de datação e geoquímica: Centro de Ciências do Mar do Algarve, IPMA, IST-CTN com capacidade analítica para datação por carbono-14, urânio-tório, isotopia de oxigénio e carbono.
• Onde tipicamente não encaixa: empresas comerciais sem componente científica, equipas focadas exclusivamente em paleoclima sem integração com modelação ou síntese (caminho ERC se for individual), grupos sem participação em redes europeias relevantes (PAGES, INQUA, Past Global Changes) ou sem acesso a infraestruturas de drilling ou coring.

Datas e janelas críticas

Para uma RIA com componente de campo (drilling, coring, sondagens) e modelação paleo, a duração típica é de 48 meses. A preparação útil para uma proposta competitiva precisa de 6 a 9 meses, com foco crítico na justificação dos novos dados a produzir e na rede de infraestruturas disponíveis para o consórcio.

O que recomendamos

Este tópico é altamente especializado e a margem de manobra para Portugal é precisa. A nossa perspetiva tem três pontos práticos.

Primeiro, o número reduzido de projetos vencedores (apenas 2) torna a competição mais dura do que a média. Para entidades portuguesas, a estratégia realista é entrar como parceiro forte num consórcio liderado por uma universidade com massa crítica europeia em paleoclimatologia, em vez de tentar liderar uma proposta nacional. A margem ibérica atlântica tem valor científico real para registos sedimentares de variabilidade do Atlântico Norte (eventos Heinrich, Dansgaard-Oeschger) e isto é um ativo concreto que as equipas portuguesas levam para a mesa de negociação do consórcio.

Segundo, a obrigatoriedade implícita de produzir novos dados (drilling, coring, dendrocronologia) afasta propostas baseadas apenas em re-análise. Equipas portuguesas com acesso a campanhas oceanográficas, frota IPMA, ou colaborações com IODP entram aqui em vantagem. Equipas que dependam exclusivamente de bibliotecas pré-existentes precisam de explicar muito bem o valor acrescentado da sua síntese.

Terceiro, o foco em tipping points é uma janela narrativa relevante. A IPCC AR6 dedica volume específico ao tema e há apetência política e mediática para resultados sobre indicadores precoces de mudanças abruptas. Propostas que articulem dados paleo de transições passadas (ex: deglaciação rápida, eventos Younger Dryas) com aplicação a observações contemporâneas (Atlântico Norte, gelo da Gronelândia, monção da África Ocidental) ganham peso de impacto comunicacional, que pesa na avaliação do critério Impact.