Lógica e falácia correlação-causalidade

A contribuição do Desidério é importantíssima. É curioso como um dos ramos filosóficos e matemáticos aparentemente mais afastados do dia-a-dia, a Lógica, é o maior pilar do pensamento crítico. E da defesa contra as ideias feitas com que tantos falsos profetas por vezes nos pretendem enfiar os seus dogmas pela garganta abaixo. E tantas vezes com sucesso!

Podia dar muitas referências. Em português recomendo aquele que é, para mim, o melhor livro do Carl Sagan (não, não é o Cosmos: é Um mundo infestado de demónios. Em inglês, as referências são infindáveis; para dar apenas uma fico por Thomas Gilovich, How we know what isn't so. Em ambos os casos o tema é ajudar a compreender e a desconstruir as falácias lógicas (e são muitas!) com que somos bombardeados todos os dias e que têm, queiramos ou não, influência no nosso comportamento enquanto cidadãos.

Uma das falácias lógicas mais exploradas por políticos, media, seitas, clubes de futebol e em geral agrupamentos de seres humanos com interesses comuns é a falácia de que "correlação implica causalidade". Vou dar três exemplos reais por ordem crescente de gravidade.

Um estudo famoso de há já vários anos mostrou que no Oeste Selvagem americano havia uma correlação quase perfeita entre o consumo de whisky nos saloons e o números de padres e missas celebradas: ambos aumentaram, num período de um quarto de século, por um factor de quatro. Qual é a conclusão a extrair? Foi o aumento de padres que conduziu as pessoas a afastar-se da religião e a beber mais, ou foi o aumento do consumo de whisky que levou as pessoas a arrependerem-se e a frequentar mais a igreja?

Nenhuma. Existe correlação mas não causalidade entre estas variáveis. Ambas as variáveis são manifestações indirectas da verdadeira causa de ambos os fenómenos: o aumento da população por um factor de 4. Havendo 4 vezes mais pessoas, passou a haver 4 vezes mais pessoas a beber whisky. E a ir à missa. Se se fizesse uma estatística sobre a venda de pão ou de cuecas nessa aldeias, também se observaria o mesmo factor de 4. Mas ninguém passou a comer 4 vezes mais pão ou a usar 4 pares de cuecas. Simplesmente passou a haver 4 vezes mais pessoas. Todos os outros aumentos estão correlacionados entre si (são essencialmente proporcionais ao aumento da população) mas nenhum deles provoca outro. São causados por uma variável externa, que os provoca a todos. Correlação não implica causalidade.

Segundo exemplo: nos anos 80, numa aldeia no norte de Israel, um surto de mortes por causas naturais levantou especulação sobre eventuais causas desconhecidas. Em vez de se determinar se o aumento de mortalidade era devido a flutuações estatísticas, implementaram-se soluções ad hoc. Em particular, um grupo de rabis proibiu as mulheres de frequentarem os funerais no cemitério comum, prática enraizada na tradição patriarcal milenar. Resultado: muitas famílias optaram por fazer os funerais noutros lados. É claro que o número de mortos enterrados no cemitério em questão diminuiu - não porque se tenha diminuído a mortalidade mas porque o número de enterros naquele cemitério diminuiu. Correlação não implica causalidade (e neste caso deixa-nos mesmo com um sabor amargo sobre qual será o reforço do papel que as pessoas da região passaram a atribuir a superstições misóginas).

Terceiro exemplo: quem viu An Inconvenient Truth dificilmente esquece a cena em que Gore mostra histrionicamente gráficos gigantes com a evolução da temperatura global na Terra e, seguidamente, a evolução da concentração do CO2. Conclusão, que Gore sarcasticamente explica: a concentração de CO2 determina a evolução da temperatura. Acreditai, incautos!

Do ponto de vista meramente lógico, como o Desidério poderá confirmar, esta conclusão é simplesmente falsa. É tão falso como falso é argumentar que o aumento do número de missas no Velho Oeste levou os pistoleiros a beber mais (ou vice-versa). Estes gráficos mostram que existe correlação entre estas variáveis. A única conclusão lógica que se pode extrair é que ambos os fenómenos estão correlacionados. "Concluir" que uma delas é causa da outra é um erro lógico, a falácia correlação implica causalidade. Estes fenómenos, aumento de temperatura e aumento de CO2, podem simplesmente ser ambos manifestação de uma causalidade externa a ambas, e os gráficos em si não permitem decidir esta questão. Do ponto de vista lógico, é tão errado argumentar num sentido como no seu oposto: tanto o aumento CO2 pode provocar aumento de temperatura como o aumento de temperatura provocar aumento de CO2. Como ambas as hipóteses, ou nenhuma. Correlação não implica causalidade.

No entanto, as indicações científicas vão cada vez mais no sentido de haver uma correlação provocada por uma causa externa, e portanto de o aquecimento global observado não ser provocado pelo efeito de estufa, ao contrário do que ouvimos dizer há vinte anos.

A comunidade científica aceita hoje pacificamente que desde 1850, quando saímos da Idade do Gelo, a Terra está em moderado aquecimento global, a uma taxa média de 0,7 a 0,8 graus por século. Isto são dados factuais do IPCC. Por outro lado, é um facto científico que o aquecimento dos oceanos liberta por expansão térmica o CO2 dissolvido nos oceanos (que, recorde-se constituem 70% da superfície do planeta), pelo que o aquecimento da Terra implica forçosamente o aumento da concentração de CO2. Por outro lado ainda, existem cada vez mais publicações científicas que mostram que o CO2 é um lagging indicator climático: em vez de se antecipar ao aquecimento, a sua concentração começa a aumentar depois de o aquecimento começar. O artigo que iniciou esta linha de investigação faz um estudo de 400.000 anos a partir dos cilindros de gelo de Vostok, e o gráfico dá-se acima. Devido às escalas temporais, é difícil verificar esta diferença a olho nu; mas a análise matemática dos registos revela claramente que a concentração de CO2 começa a subir entre 400 a 1000 anos depois do aumento de temperaturas.

Mas não é impossível verificar este facto científico no conforto de sua casa. O leitor não precisa de acreditar em ninguém: nem em mim nem em quem disser o contrário. Felizmente a Ciência não e uma questão de fé: é uma questão de factos. Faça o seguinte. Imprima este post em papel branco; ou, melhor ainda, vá buscar uma versão do gráfico em tamanho grande aqui. Agora, recorte os dois gráficos e sobreponha-os, tendo o cuidado de sobrepor as correspondentes escalas temporais. Está a ver o que se passa? Ao longo de 400.000 anos, os registos não mentem: as variações de temperatura precedem sempre as de concentrações do CO2, seja para cima seja para baixo. A diferença temporal entre os dois gráficos é pequena (cerca de 800 anos quando os gráficos têm uma escala de 400.000) mas vê-se claramente a olho nu! Não acredite apenas no que eu estou a dizer: faça isto! E, por favor: deixe de acreditar em verdades reveladas.

A razão é que a capacidade calorífica dos oceanos é tão grande que, para elevar 1 grau a temperatura dá água, é preciso fornecer uma grande quantidade de calor (é por isso que para aquecer água para o chá o leitor precisa de usar o fogão da sua cozinha). Se a diferença de tempeeratura do ar (o aquecimento) é pequena, vai demorar muito, muito tempo para que os oceanos aqueçam. Afinal, as massas oceânicas chegam a ter mais de uma dezena de quilómetros de profundidade. Assim, as massas oceâncias demoram séculos a acompanhar o aquecimento, muito mais rápido, da superfície sólida da Terra e portanto a libertar CO2 significativamente.

(Já agora, para que não haja alarmismos injustificados: a actividade humana é responsável por apenas 3% das emissões de CO2, que por seu lado constituem apenas 20% dos gases de efeito de estufa; 70% são vapor de água.)

Aumento de temperatura e aumento de CO2 estão de facto correlacionadas e vão a par. Mas sempre foram! E o aumento do CO2 sempre se seguiu ao aumento de temperatura! A causa não é o Homem: é outra, que provoca ambas estas variações correlacionadas.

Se existe correlação entre aumento de temperatura e de concentração de CO2, qual é o mecanismo responsável pelas alterações climáticas, pelo aquecimento global e de concentração de CO2 que estamos agora a viver (e pelas quais, pelo gráfico acima, a Terra já passou 4 vezes nos últimos 400.000 anos), afinal qual é a causa?

Embora não haja consenso absoluto, os dados científicos mais recentes apontam para que seja a actividade solar, e não o CO2, a responsável pelo forçamento do clima. A discussão científica está, em 2007, em plena actividade, com artigos publicados de um e de outro lado. O que é falso, e é essa mentira que nos é passada pela falácia lógica "Correlação implica causalidade", é que a discussão científica esteja encerrada. Pelo contrário: a comunidade científica está muito mais dividida agora do que há uma década. Os dados de Vostok são de 2000. Os ciclos solares essenciais foram identificados em 2001, e têm sido confirmados independentemente, por vários métodos, desde então. Se for este o mecanismo de forçamento do clima, e portanto do aquecimento global, bem podemos tentar diminuir as emissões de CO2 à vontade: estamos a dar a resposta errada a um pseudoproblema. Temperatura e CO2 vão aumentar acompanhando a verdadeira causa, o aumento da actividade solar.

Correlação não implica causalidade. Por que razão é fácil reconhecer isso com os pregadores do Velho Oeste mas não com os pregadores politicamente correctos? Será tão difícil, como dizia Sagan, manter o espírito aberto sem que o cérebro caia?