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módulo
2 Climatologia
~ este módulo você terá noções básicas de climatologia, ramo da ciência geográfica que trata dos fenômenos físicos da atmosfera terrestre que afetam
diretamente a vida humana. Ligada à Geografia física, a climatologia faz parte do rol das ciências humanas que fornecem referenciais para o entendimento de outras áreas, como a biogeografia - estudo da distribuição dos biornas pela superfície terrestre. O estudo da cl imatologia também possibilita compreender a ocupação humana nos continentes, as diversas atividades econômicas e, ainda, a inter-relação dos seres humanos com os fenômenos climáticos.
A Terra apresenta uma fina capa composta por gases e outras pequenas partículas como poeira e vapor d'água. Essa fina capa se encontra presa ao planeta em função da gravidade. A atmosfera de nosso planeta é composta por diversos gases que formam uma mistura ideal, o que a difere da atmosfera dos outros planetas do sistema solar.
A massa gasosa que envolve a Terra apresenta várias camadas sobrepostas umas às outras, cada qual com caracterlsticas flsico-químicas próprias. A homosfera,
' camada mais próxima da superfície, atinge 90 km e concentra 98% da massa atmosférica, cuja composição é a seguinte: 78,1% de nitrogênio; 20,9% de oxigênio; 0,0934% de argônio; 0,033% de dióxido de carbono e 0,003% de neônio, hélio, kriptônio, hidrogênio, metano e óxido nitroso. A homosfera subdivide-se nestas camadas: troposfera, estratosfera e mesosfera. Em seguida, encontra-se a heterosfera, que abarca a termosfera e a exosfera.
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Compartimentação química da atmosfera
STRAHLER, A. N. Earth sclences. 2. ed. New York: Harper & Row, 1971.
Todas as camadas da atmosfera são importantes para a manutenção do equilíbrio do geossistema. Por mais que sejamos tentados a pensar que as camadas mais altas não influenciam nosso planeta, é nelas que ocorre a absorção de parte da radiação solar, que, caso não fosse filtrada, seria prejudicial ao desenvolvimento das diversas formas de vida na Terra.
No âmbito da cl imatologia, os estudos se concentram na troposfera, pois é nela que ocorrem os fenômenos climáticos.
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A troposfera tem uma extensão que pode atingir 16 km de altitude; nela, a concentração de gases apresenta a seguinte proporção, ao nível do mar: 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio e 1% de outros gases.
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exosfera
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estratosfera
troposfera
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Dentro dessa camada, as temperaturas decrescem à medida
que nos elevamos acima da superfície. De modo geral, pode-se conferir a existência de um gradiente térmico negativo de - 0,6 ºC para cada 100 metros, o que ocorre devido à concentração de gases, que é
maior próximo ao nível do mar. Então, se, ao nível do mar,
a temperatura for de 25 ºC, a 1.000 metros de altitude a tempe
ratura será 19 ºC.
Estratosfera é a camada que se sobrepõe à troposfera, estendendo-se até aproximadamente 50 km de altitude. Aí se concentra o ozônio, importante gás que "filtra· os raios ultravioleta que atingem o solo. Nessa camada, o gradiente térmico é positivo, ou seja, as temperaturas se elevam à medida que se afasta da Terra. A variação térmica poderá ser de -60 ºC até O ºC. Entre a estratosfera e a mesosfera existe uma camada intermediária denominada estratopausa, região com temperatura constante.
eso:,fer
Mesosfera é a camada que se estende até uma altitude aproximada de 80 km. Dentro dela, o gradiente térmico volta a ser negativo, o que faz com que, no seu topo, a temperatura esteja na casa dos-100 ºC. Entre a mesosfera e a próxima camada (termopausa), está a mesopausa, onde a temperatura se mantém constante.
'fermopausa
Termopausa, também denominada Ionosfera, é a camada mais extensa da atmosfera, pois situa-se entre 80 km e, aproximadamente, 900 km de altitude. Nessa camada, a temperatura volta a subir, podendo ultrapassar 2.000 ºC.
xo.sfera
Trata-se da camada mais externa da atmosfera. Dentro dela, os gases tornam-se cada vez mais raros, e as moléculas dos gases escapam para o espaço sideral. Nessa camada ocorre a absorção dos raios X e gama, além do fenômeno aurora, que pode ser boreal ou austral.
O Sol encontra-se a aproximadamente 150.000.000 de quilômetros da Terra, e a temperatura de sua superfície é de aproximadamente 6.000 ºC. A Terra recebe diariamente uma grande quantidade de energia que vem dessa estrela mais próxima, uma vez que nosso planeta intercepta apenas duas mil milionésimas partes da energia total emitida pelo Sol, a qual se propaga a uma velocidade de aproximadamente 300.000 km/s.
O espectro eletromagnético, que apresenta diversos comprimentos de ondas, é distribuído em três faixas: ultravioleta, visível e infravermelha. De modo geral, a radiação solar é constituída por raios-X, gama, ultravioleta e infravermelhos; pela energia visível e pelas ondas de calor.
Grande parte da energia emitida pelo Sol que chega até a Terra apresenta um comprimento de onda que está na faixa espectral de meio metro. A radiação terrestre, por sua vez, apresenta ondas situadas na faixa dos dez metros. Por isso se costuma dizer que a energia solar se propaga por meio de ondas curtas, enquanto a radiação terrestre se difunde por meio de ondas longas.
Atravessa a atmosfera terrestre? - não --- não
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Tipo de radiação
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- lll·lu!illl tllriiMil■ - · Cllffll- !- t lil:,íHI Comprimento 103 · 10-2 10-5 ·0,5 . lQ-6 · i 10-s ' 10-10 10°12 • ·.
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Frequência (Hz)
104
Temperatura dos • corpos emitindo a onda
seres humanos • 108
borboleta ponta de agulha
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1 K -272 °C
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Espectro eletromagnético desde as ondas de rádio até aos raios gama.
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protozoários moléculas átomos núcleo atômico
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Corno a Terra tem uma superfície çom uma atmosfera,
um movimento constante de rotação e uma diversidade
de elementos, a energia que esse planeta recebe do Sol é
absorvida ou refletida para o espaço. Cerca de 30% da ener
gia se perde na reflexão e no espalhamento. Esse fato é
denominado albedo. ·
Albedo: índice de reflexão da energia solar que
v~ria de acordo com a área e a localização na superfí
Cle terrestre. Uma rua asfaltada (superfície escura), por
exernplo, apresenta um albedo menor que o de uma
área gramada.
Vale lembrar que 6% da energia é espalhada pela própria
atmosfera, 20% é refletida pelas nuvens e 4% é refletida a partir
da superfície terrestre. Aproximadamente 51% da energia que
chega ao limite de nossa atmosfera atinge a superfície terres
tre, sendo, então, transformada em ondas de calor (energia
infraverrnelha), que serão liberadas para a atmosfera. Nela se
encontram vapor d'água e dióxido de carbono, que absorvem
energia e forçam a radiação terrestre formada por ondas lon
gas a retornar, ocasionando uma contrarradiação. Esse fenó
meno é denominado efeito estufa.
A temperatura média da Terra é de aproximadamente 15 ºC.
Caso não existisse atmosfera, essa temperatura seria inferior a
-18 ºC. Pode-se dizer que a diferença entre o que entra e o que
sai do sistema é o balanço de energia.
Outro fato a ser considerado é o de que cada parte da
superfície terrestre apresenta propriedades físicas que
permitem absorção e irradiação diferenciadas. As áreas
continentais, de modo geral, tendem a absorver e irradiar
energia mais rapidamente que as áreas oceânicas. Essas di
ferenças influenciam na pressão atmosférica e também na
movimentação do ar pelos ventos.
infravermelho \a indo: <ITº
resultado: T '- 2S5k H8°C)
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• ELEMENTOS QUE ATUAM NA ATMOSFERA DA
fERRA
A atmosfera terrestre é dinâmica. Existem muitos ele- .
mentas que interagem e atuam no conjunto. Para enten
dermos alguns dos fenómenos diários mais com~~s, ~
chuva, calor, frio e deslocamento dos ventos, será necessa,-1q
conhecer alguns desses elementos. Entre aqueles que estão
diretamente ligados aos fatos mencionados, encontram-se a
temperatura do ar, a umidade e a pressão do ar atmosférico.
. r~1são do ar atmoster i r,
A atmosfera exerce pressão sobre o planeta. Essa pres
são pode sofrer alterações de acordo com a temperatura e
a altitude. O primeiro a demonstrar a existência da pressão
atmosférica foi o italiano Evangelista Torricell i. Em seu ex
perimento, ele utilizou um tubo cheio de mercúrio, que foi
imerso em um recipiente com o mesmo elemento. Uma
das unidades utilizadas na atualidade para se medir a pres
são atmosférica é o hectopascal (hPa), mas existem outras
como quilopascal (kPa), atmosfera (atm) e milibar (bar).
A pressão atmosférica pode sofrer variações ao longo
do dia. Quando se nota, no barômetro, um decréscimo sú
bito na pressão atmosférica, pode-se normalmente tomar
isso como um sinal de mau tempo; o contrário também
é verdadeiro, pois uma alta pressão normalmente indica
boas condições de tempo.
Além da temperatura, a altitude também faz com que a
pressão atmosférica varie. Percebe-se que, quanto maior a alti
tude, menor a pressão, pois a gravidade obriga os gases mais
pesados a se concentrarem próximos à superfície, o que gera
o aumento da pressão em regiões próximas ao nível do mar.
A distribuição de luz e calor não ocorre uniformemen
te em toda a superfície do planeta. É por causa disso que
existem áreas com maiores ou menores temperaturas, fato
que influi diretamente na pressão atmosférica. Pode-se afir
mar que, de acordo com a latitude, temos a formação de
áreas com alta ou baixa pressão atmosférica. Próximo ao
Equador, por exemplo, onde as temperaturas são constan
temente elevadas, ocorrem a expansão e a ascensão do ar
atmosférico, o que gera uma baixa pressão e correntes de
ar ascendentes e descendentes.
Em áreas de altas latitudes se verifica exatamente o
contrário: o ar atmosférico se adensa formando áreas de
alta pressão. As reg iões onde se formam as altas pressões
são denominadas anticiclones, e aquelas em que se for
mam as ba ixas pressões são conhecidas como ciclones.
É importante não esquecer que a movimentação do ar
se relaciona diretamente às variações de temperatura. Por
tanto, as mudanças nas estações do iinQ geram significati
vas alterações no que diz respeito aos dé'slocamentos das
massas de ar. Tendo isso em vista, quando se cartografa ou
se ilustram áreas de dispersão e recepção de ventos, é ne
cessário que haja observação aproximada.
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com ? aquecimento da atmosfera. Lembre-se de que a energ~a que recebemos do Sol, após ser absorvida pela sup~rfíoe, aquece o ar. O aquecimento ocorre de baixo para Cima; portanto, as moléculas do ar tornam-se menos densas quando próximas ao solo. Ao serem aquecidas, elas sobem, obedecendo ao mesmo princípio que faz os balões subirem.
Como a temperatura altera a pressão, pode-se dizer que o desloc:amento do ar é motivado pela diferença de pressão atmosférica. Em um passado não mvito remoto, não se podia dizer qual era a origem e o destino dos ventos. Atualmente, pode-se afirmar que eles se deslocam de áreas de alta pressão para áreas de baixa pressão atmosférica. Apesar do conhecimento de que os deslocamentos e a velocidade dos ventos são diretamente proporcionais às diferenças de pressão, existem algumas dificuldades para se deter[)linar com precisão os locais da superfície terrestre onde eles são gerados.
Os ventos afetam diretamente os climas locais, pois transportam umidade e deslocam ar frio ou quente. Veja a seguir os ventos de grande importancia para os locais por onde passam.
VENTO ÃREA DE ATUAÇÃO ------·-Ásia Sudeste, leste e Indonésia
Monções Oceania Norte da Austrália
África Porção oeste Mistral (vento frio de origem Europa
França, norte da Itália e Grécia (durante o Inverno) polar)
Siroco (vento quente e úmido)*
Mlnuano ou pampeiro (vento frio -atua durante o inverno)
Europa
América do Sul
Região do Mediterrâneo
Argentina, Brasil (Rio Grande do Sul) e Uruguai
•Existem vMios nomes locais para ele: Leveche, Chili, Ghibli, Khamsln, Simoon.
DANNI-OLIVEIRA, Inês Moresco; MENDONÇA, Francisco. Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. São Paulo:
Oficina de Textos, KXJZ p. 79-80.
Por vezes somos surpreendidos com notícias de furacões e tornados. Como esses fenômenos atmosféricos aparentemente não são comuns no território brasileiro, muitas pessoas ainda não conseguem distingui-los. É importante lembrar que todos esses fenômenos podem ocorrer, alterando profundamente as atividades humanas.
Os tornados formam-se quando ocorre o cisalhamento do vento, ou seja, quando há diferenças na direção dos ventos e aumento de velocidade, fatores que fazem com que os tornados ganhem altura girando no sentido horizontal na baixa atmosfera. O ar ascendente entra na tempestade mudando sua direção, que até então era horizontal, para vertical; os ventos giram em torno de um eixo vertical podendo ter um c:omprimento de 4 a 6 km.
Os tornados funcionam como um grande aspirador de pó, sugando tudo o que encontram em seu caminho. Tendo a forma caracterfstica de um funil, quando tocam o solo passam a se deslocar de forma muito irregular. Aqueles que se formam sobre a água são conhecidos como tromba d'água.
Tromba d' água próxima à Flórida Keys.
Os furacões, por sua vez, são formados sobre as massas líquidas dos oceanos, em regiões tropicais onde ocorre intensa evaporação. Algumas condições básicas para a formação desse fenômeno são: temperatura das águas acima de 26,5 ºC; localização em águas tropicais entre as latitudes 5º e 15º, e, esporadicamente, entre 22º e 35º; existência da força de Coriolis, que mantém o centro de baixa pressão; existência de pequenos valores de cisalhamento dos ventos entre a superfície e a alta troposfera.
Curiosidades Os ciclones tropicais recebem nomes regionais.
Confira esses nomes no quadro a seguir.
Nome
Ciclone tropical
Ciclone tropical severo - .. r
·ocJone éxtratfopiéál
-: .. Tempestade· ciclônica
Locafizaçlo
Oceano fndico - Sudoeste
Oceano Pacífico - Sudoeste OceilnQ índico - Suçj~ste
Oceano Atlântico ..'.sul ·
Oceano índico - Norte •severa · · -:------+----------:... , Tufã.o Oceano Pacífico - Noroeste ----+ ------=-....::.:.::-=---1
Oceano Atlântico - Norte; Oceano Furacões Pacífico - Nordeste; Oceano
Pacífico - Sul ,
Disponível em: <http://www.doutoresdomeioambiente.com.br>. Acesso em: 15 mar. 2011.
As massas de ar adquirem as características de tempe. ratura e umidade da região onde são formadas. Assim, sé a rnassa originar-se no oceano, terá bastante umidade; se originada nos continentes, normalmente será seca. Porém, existem
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~xceções, com_o o caso da massa de ar úmida que se forma so· re a Amazônia Ocidental, a massa Equatorial continental
(mEc), cuja característica se deve ao fato de que nessa região existem. inúmeros. rios e alta carga de evaporação.
Ao se deslocarem sobr.e a superfície terrestre, as massas de ar influenciam diretamente nos climas dos locais por onde passam. No entanto, as massas de ar também recebem influência dessas .regiões. Elas sempre se formam sobre extensas áreas planas continentais ou sobre os oceanos. A formação das massas.também está associada a áreas mais estáveis no que se refere às condições atmosféricras.
As massas de ar quentes e úmidas se originam em áreas de baixas latitudes sobre os oceanos, com exceção da massa Equatorial continental. As massas quentes e secas se formam em áreas continentais de baixas latitudes. As massas frias e secas, por sua vez, podem se constituir. em ,reas continentais da zona temperada ou de ,reas polares; portanto, em médias e altas latitudes. Por fim,·as massas friase úmidas se formam em áreas de latitudes .médias, ou seja, dentro da zona temperada da Terra.
Cinco massas de ar atuam sobre o território brasileiro e são responsáveis pelos climas existentes no país: massa Equatorial continental (mEc); massa Equatorial atlãntlca (mEa); massa Tropical continental (mTc); massa Tropical atlãntica (mTa) e massa Polar atlãntica (mPa).
Umidade do ar
A água transita pelos estados sólido, líquido e gasoso. Quando a energia proveniente do Sol incide sobre toda a superfície da Terra - constituída pelos oceanos, lagos, rios, solos e pela vegetação -, ocasiona a evaporação, responsável pela formação das nuvens e pelas precipitações. Parte desse vapor, no entanto, permanece na atmosfera, fato que favorece a manutenção de uma temperatura média na Terra, possibilitando a vida.
A quantidade de vapor que a atmosfera pode conter varia de acordo com a temperatura e o tipo de superfície. Em virtude disso, de uma região para outra teremos grandes diferenças de concentração de umidade.
A umidade absoluta é medida em gramas por metro cúbico de ar (m3), tratando-se, portanto, de um dado que pode sofrer variações de acordo com o momento e lugar em questão. Certamente você já deve ter ouvido algum boletim meteorológico indicando~ umidade relativa do ar, que é a relação entre a umidade absoiuta e o valor máximo de umidade que o ar pode conter. Esse dado depend~ diretamente da temperatura e apresenta-se em percentual. Quando a umidade relativa do ar é muito baixa, as pessoas sentem dificuldade para respirar; quando é muito alta, pode causar sensação de desconforto. A Indicação de 100% de umidade no psic6metro ou hlgr6-metro mostra que o ar não pode conter mais umidade, pois se encdntra completamente saturado.
Precipjtações
A evaporação ocorre devido à radiação solar. Durante
0 processo mediante o qual a água passa do estado líquido
Ci,ií-@J
para o gasoso, não é possível observá-la, já que os gases não são visíveis aos olhos humanos. Para que a água possa voltar ao estado líquido, deverá ocorrer a perda do calor latente que possibilitou a evaporação e também o contato com um pequeno núcleo de condensação, que poderá ser constituído de grãos de pólen, minúsculas partículas de poeira, cinzas vulcânicas ou sais marinhos. Tendo essas informações em vista, é válido considerar que, no processo da evaporação, o ar se resfria, ao passo que, no da condensação, o ar se aquece .
As nuvens são formadas por pequenas gotículas de água que medem aproximadamente 0,02 mm. Devido ao seu tamanho, elas podem ser facilmente conduzidas pelas correntes de ar ascendentes. Quando uma condensação muito rápida ocorre no interior das nuvens e as pequenas gotículas se agregam e formam gotas maiores, estas deixam de ser sustentad_as pelas correntes de ar, ocasionando a chuva.
Com relação à sua origem, as chuvas podem ser classificadas como orográficas, convectivas e frontais. As chuvas,orográfkas, encontradas nas regiões.serranas que se volta·m. para os oceânos, ocorrem devido à ev~poração das massas líquidas. A água, em estado gasoso, é empurrada na direção dos continentes, sendo carregada para cima quando vai de encontro às escarpas. As nuvens que conseguem passar pela região serrana transportarão menos umidade.
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. . . Chuva orográlica ou de r~lévo.
As chuvas convectivas se formam em dias muito querites, após intensa evaporação. A formação de nuvens e;-a~ precipitações ocorrem praticamente no mesmo•IUQft,E de órigem da ágúa evaporada. Em muitos locais recebem o,m,me de chuva de verão, pois acor:itecem no meio da tarde/voltando o Sol a brilhar após o término da chuva.
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Chuva convectiva ou de convecção.
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As chuvas frontais são produzidas pelo encontro de uma massa de ar frio com outra de ar quente. Às vezes, as temperaturas mais elevadas acarretam a concentração de umidade do ar. Denomina-se frente à chegada de uma massa de ar frio que se desloca próximo à superfície se introduz como uma cunha, ocasionando a condensação, a formação de nuvens e as chuvas na zona de contato das duas massas. Logo após a passagem da frente, fica-se sob a ação do centro da massa. Nesse momento, as temperaturas caem; porém, normalmente, o céu fica aberto e limpo.
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Chuva frontal ou ciclônica.
As vezes, a chuva pode se formar dentro da nuvem em um estrato superior mais aquecido. Porém, ao se precipitar, ela passa por um estrato inferior que apresenta temperatura mais baixa, o que produz o congelamento das gotículas, ou seja, aquilo que se denomina chuva com neve.
Para que haja formação de neve, é necessária a existência de certas condições básicas, como nuvens em grandes altitudes e temperaturas de superfície muito baixas. A neve se forma pelo congelamento direto do vapor d'água quando a temperatura do ar se encontra abaixo do ponto de coogelamento. Os _diferentes cristais constituídos apresentam grande beleza quando vistos ao microscópio.
_ Granizo visto a olho nu e floco de neve visto em microscópio eletrônico.
Além da chuva, o granizo, equivocadamente chamado de "chuva de granizo", é a precipitação mais comum em
- nosso território. Ele se forma em nuvens de grande altitude que apresentam intensa movimentação interna de correntes de ar ascendentes e descendentes. As gotículas de água apanhadas pelas correntes de ar ascendentes se congelam e descem, agregando outras gotículas; ao subir, congelamse novame'nte. Por essa razão, o granizo é formado por diversas capas parecidas às de uma cebola.
, , . 0
pode ser entendido como o es-0 tempo atmos,eric 1 ~ determinado momento e ugar.
tado da dª'.~oséervaar~1t:1 ao longo das horas de um dia Essa con 1çao . d d e de uma localidade para outra. Por isso, entro e. u~a
'd d dem-se encontrar diferentes cond,çoes mesma CI a e po b · 1 dia ensolarado em um airro, mas de tempo; por exemp o,
chuvoso em outro. . d O clima refere-se a um padrão que associa to os_ os
d (temperatura pressão atmosférica, aspectos o tempo ' . deslocamento dos ventos, chuvas, etc.) relativos a um pe-ríodo de 30 anos. Pode-se dizer, porta~to, q~e, enqua~to o tempo diz respeito a uma situaçao variável no d_1a a dia, o clima indica a caracterização do estado mé?10 da atmosfera em determinada área geográfica. É válido considerar que os cl imas sofrem a influêoci~ de algu_ns fatores. Entre os principais, destacam-se a latitude, alt1tud~ continentalidade ou maritimidade.
• Latitude - Quanto maior a latitude, menores serão as temperaturas.
• Altitude - Quanto maior a altitude, menores as temperaturas dentro da troposfera.
• Contlnentalidade/maritlmldade - A água absorve a energia solar mais lentamente que os materiais sólidos dos continentes. Portanto, pode-se afirmar que as condições climáticas se acentuam - tanto para o frio quanto para o calor - à medida que a distância em relação aos oceanos aumenta.
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O clima pode ser classificado em: equatorial, tropical, subtropical, mediterrâneo, árido ou desértico, temperado, polar e semiárido.
O clima equatorial apresenta elevadas médias térmicas e precipitações anuais. Esse tipo climático, que ocorre em regiões próximas ao equador terrestre, apresenta pequenas amplitudes térmicas e um pequeno período de baixa nas precipitações.
precipitação (mm)
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Manaus temperatura
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Tropk"I precipitação
(mm) Goiana temperatura
(ºC) elevadíssimas. No temperado oceânico, o fenômeno da marltimidade atenua as temperaturas do inverno e do verão e amplia os índices de precipitação de chuvas.
Clima tamperldo marítimo ou oceAnlco
O clima tropical apresenta variações decorrentes da altitude e da maritimidade. Subdivide-se em: tropical típico, semiárido, de altitude e oceanice ou úmido,
- 1 vistos a seguir. - ) Tropical típico: as
temperaturas médias anuais são definidas de acordo com a latitude e a altitude, mas que, de
300 - 25
250 I '
200 20
150
100 15
50
o.....,...,..,.,~Y-4U..U,.u,..L.,.u..w 10
,f,,_F // /f-? / J J / /
forma geral, apresentam-se altas durante todo o ano. Verifica-se
uma estação seca e outra chuvosa que coincide com o verão.
Tropical seml,rldo: basicamente, as temperaturas médias são elevadas, com exceção das localidades de maior altitude, e chuvas irregularmente distribuídas ao longo do ano.
Tropical de altitude: as temperaturas são amenas durante o verão e baixas no inverno, devido à altitude.
Tropical ocetnfco ou úmldo: as variações climáticas decorrem da influência das massas líquidas oceânicas que lhe conferem um maior teor de umidade anual.
Subtropical
O clima subtropical é caracterizado por temperaturas médias anuais inferiores a 18 ºC, chuvas regularmente distri
buídas durante o ano, verões mornos e invernos com baixas temperaturas ocasionadas pela entrada de massas de ar frio. Nas áreas que estão sob a influência desse clima, verifica-se
a ocorrência de geadas e, esporadicamente, de neve.
Mediterrâneo
As estações no clima mediterrâneo são bem marcadas.
O inverno é moderado, e o verão muito quente e seco. As chuvas se concentram no inverno e são raras em outras
épocas do ano.
Árido ou desértico
O clima árido, também conhecido como desértico,
apresenta grande amplitude térmica. As temperaturas diur
nas e noturnas são bastante contrastantes: muito elevadas
durante o dia e de frio extremo à noite. As precipitações de
chuvas são inferiores a 250 mm anuais.
Temperado
Encontrado nas regiões de médias latitudes, o cl ima
temperado pode ser continental ou oceânico. As qua
tro estações do ano são bem definidas. No temperado
continental, o inverno e verão são bem marcados: no in
verno as temperaturas são muito baixas e no verão são
Ciií-• l
Pol11r
As temperaturas do clima polar ficam sempre abaixo de zero.
Valenta (Irlanda) 51'56'N
temperatura ('C)
50 40 30
4 20 21J-t-1r,-'---+---r-.:..._.....:J,..10 o ' o ,f,,_F / ~/f ..f / J J _//
J precipltaç~o - temperatura
TMA: 10,8 oC
P. total: 1.398 mm
As temperaturas médias anuais são de -30 ºC. No verão chegam a - 10 ºC e no inverno quase alcançam os -50 ºC. Os ventos são intensos e o gelo cobre o solo o ano inteiro. Nas regiões mais próximas ao polo, as estações do ano são marcadas pela grande diferença de luminosidade. Nessas
regiões ocorre o fenômeno do "Sol da meia-noite".
lUbpolar
Nas regiões de clima subpolar, as temperaturas são
baixas em praticamente todas as épocas do ano (abaixo de O ºC no inverno e pouco inferior a 10 ºC no verão) e as precipitações variam entre 200 e 1 000 mm anuais.
Fno de montanha
Quanto maior a altitude de uma região, tanto menor será a temperatura. As temperaturas decrescem à medida que nos elevamos na troposfera. Portanto, em qualquer
zona térmica da Terra, devido à altitude, as temperaturas sempre serão baixas.
Cllmograma: gráfico que representa as médias anuais de temperatura e umidade do clima de uma r~gião.
Classificação climática segundo Kõppen
A classificação climática elaborada originalmente por
Vladmir Kõppen leva em conta fatores como a sazonalidade, as temperaturas do ar, as precipitações e
a distribuição dos blomas sobre a superfície da Terra.
Essa classificação sofreu diversas adaptações ao longo
do tempo, como a que foi preparada com a colabora
ção de Rudolf Geiger, sendo, por essa razão denominada
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Kõppen-Geiger. Esta última, no entanto, não diferen- ~ 1
eia regiões com biornas muito distintos. Por causa disso, t • ,
têm surgido classificações derivadas dela. A classificação ~ ,- .
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Código Ducrtçio
a: verão quente
b:verão temperado
Temperatura média do ar no mês mais ·quente> 22 •e
Temperatura média do ar no mês mais quente < 22 •e Temperaturas médias do ar nos 4 meses mais quentes:
> 10 º(
Aplica-se aos grupos
Ce D
CeD
e: verão curto e fresco
Temperatura média do ar no mês mais quente< 22 •e Temperaturas médias do ar durante menos de Ce D
d: inverno multo frio
h: verão seco e quente
4 meses > 10 •e Temperatura média do ar no mês mais frio > -38 •e
Temperatura média do ar no mês mais frio< -38 •e
Temperatura média anual do ar> 18 •e Deserto ou semi-deserto quente (temperatura ~nual
média do ar igual ou superior a 18 ·q_
D
B
/ . ',
k: inverno seco Temperatura media anual do ar 18 •e Deserto ou semi-deserto frio (temperatura anual B
e frio média do ar Inferior a 18 ºC) _ 1,
DANNl·OLIVEIRA, Inês Moresco; MENDONÇA, Francisco. Cllmatologla: noções básicas e climas do Bra~il. São Paulo: Oficlna.dE; Textos, 2007. p. 119-1 21.
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O clima da região central do Brasil é Aw. Na tabela, a letra
A identifica o climà tropical com as seguintes características:
clima megatérmico, temperatura média do mês mais frio
> de 18 ºC, estação invernosa ausente e forte precipitação
anual. A letra w, por sua vez, Identifica as chuvas de verão.
6. PROBLEMAS AMBIENTAIS ATMOSFERICOS
A atmosfera influi diretamente as atividades humanas, e
é indiscutível o fato de que, ao longo da História da huma
nidade, essas atividades também influenciaram significa
tivamente em alguns fenômenos climáticos. As pesquisas
ainda não conseguiram elucidar todas as dúvidas a respeito
do funcionamento completo desse sistema; porém, já exis
te bastante conhecimento a respeito da atmosfera e das
alterações pelas quais ela vem passando como resultado
das ações humanas.
. uvas · cídas
A dinâmica pela qual a água passa, chamada de ciclo da
água, é a base para a compreensão do fenômeno da acidez
da chuva. De modo geral, a água que compõe as nuvens em
contato com os ~ases da atmosfera sofre reações naturais,
adquirindo certo grau de acidez. Além do fenômeno natural,
existem outros fatores que ocasionam a acidez da ·água, os
quais estão relacionados às atividades humanas: utilização
de combustíveis fósseis e queimadas em áreas florestais. Por
isso, as áreas mais afetadas serão aquelas que se encontram
próximas aos grandes parques industriais do mundo.
Vale notar que a acidez natural das chuvas é que pos
sibiQta a for.maçãq dos solos, pois o ácido carbônico pro
duzido pela ,reação.que ocorre entre a água e o dióxido de
carbono. (Hp + CO2H2CO3) favorece a intemperização dos
feldspatos que dão origem às argilas. Essa mesma acidez
também pode ser apontada como uma das causas que de
ram origem às cavernas em regiões calcárias.
, No, tocante aos combustíveii fósseis, a queima deles re
sulta na liber.ação de enxofre que, ao reagir com o oxigênio
r re-" l
do ar e;éom a\ágGa que se encontra na at~ osfera, produz
o.ácid6 sulfúrico (H25O/ Esse é um ácido extremamente
nocivo para as vegetações, pois, ao mesmo tempo em que
produz o desfolhamento e rJ;)Orte das árvores, também
destrói ár_eas agrícolas e contamina rios,) agos e oceanos,
ocorrendo, então, uma elevação dos níveis de acidez des
ses recursos hídricos. Visto que parte das águas consumi·
das pelos seres humanos provém de reservas superficiais,
é necessário que, durante o seu tratamento para o abaste
cimento urbano, elas sejam eliminadas. Apesar de todos os
riscos da contaminação, há regiões que consomem água
imprópria. Como não recebem água tratada, são abasteci
das por rios, fontes ou cisternas. Ao se infiltrarem nos solos, as chuvas ácidas produzem
substâncias tóxicas oriundas da combinação ou reação do
ácido sulfúrico com elementos presentes no solo. A5 plantas
que absorvem esses produtos tóxicos contaminam os animais
herbívoros que se alimentam delas. É interessante notar que a
pintura dos carros expostos à ação do tempo, em locais onde
ocorre esse tipo de chuva, fica manchada.
flha~ de calor
A rápida urbanização do mundo tem ocasionado o des
matamento de extensas áreas, a canalização dos corpos
d'água, a construção de prédios muito altos, o calçamento e o
asfaltamento de imensas áreas. Cada um desses fatores man
tém relação direta com a formação da chamada Ilha de calor.
Ilha de calor: fenômeno climático de elevação
de temperatura que ocorre em cidades com alto
1 grau de urbanização. Seus efeitos são muito negati
vos para o meio ambiente,já que contribuem para a
intensificação do aquecimento global.
Os seguintes fatores são determinantes na formação de
ilhas de calor:
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• Eliminação de grandes áreas verdes: reduz a evapotransplração e troca de energia, provocando a elevação da temperatura;
• Canalização de corpos d' água: impede a evaporação da água para a atmosfera e dificulta o equilíbrio térmico; • Construção de prédios muito altos: impossibilita a circulação do ar e dissipação do calor acumulado durante o período; • Materiais utilizados nas construções e calçamentos: absorvem grande quantidade de energia do Sol no concreto das edificações e no asfalto das ruas e avenidas, que fica retido por mais tempo.
33 ---
2: 32
l . , ,~"·' .l, _ p,... ·~· i ,,J .t .,Ã_-l~ l;~. -~,.~. -~\l';{t ! rural residencial central residencial residencial suburbana urbana suburbana
Exemplo de uma ilha de calor.
Esses fatores são alguns dos responsáveis pelo aumento significativo das temperaturas nos grandes centros e pelo seu decréscimo nas periferias. Quanto maior o centro urbano, mais intensos são o desmatamento e a verticalização, e maiores os efeitos das ilhas de calor.
Em6ora a inversão térmica seja um fenômeno natural, a constante emissão de poluentes agrava muito a qualidade do ar nos grandes centros urbanos do mundo. Pessoas que apresentam dificuldades respiratórias sentem imediatamente as consequências desse fenômeno. Nos dias em que ocorre inversão térmica, o céu parece envolto em uma camada de névoa que parece não se dissipar, e o Sol, aparece atrás da névoa. É visível a falta de ventos e a total falta de movimentação das folhagens das árvores. Por causa do forte odor dos poluentes, os olhos e o sistema respiratório ficam irritados. Em situações normais, as temperaturas do ar decrescem à razão de 0,6 ºC/100 m; no entanto, quando ocorre o processo de inversão, o ar, em maior altitude, tende a se aquecer. Em regiões que se encontram em vales, o ar mais frio pode se deslocar das áreas elevadas para as partes baixas do terreno, ficando retido sob uma capa de ar quente, uma vez que o ar frio é mais pesado. A inversão térmica pode ser bastante intensa em dias de inverno, de noites sem nebulosidade e com ventos fracos, em que o solo se resfria rapidamente, mantendo uma camada de ar quente acima da camada de ar frio. Esse
. d . • é denominado inversão de superfície tipo e mversao , • ã d d• ã Outro t·ipo comum e a mvers o por a -por ra 1aç o. . d . • d
O movimento horizontal o ar, ou seJa, vecçao, quan o fí · . t • de ar quente sobre uma super c1e com a mov1men açao _ d temperatura baixa, impede a circulaçao O ar.
ar mais frio
ar frio
Inversão t,rmica: f situação desfavorável 1
à dispersão de 1 poluentes. . .
Normal: situação favorável à dispersão de poluentes.
ar frio
ar quente
ar frio
O efoito es ufa e o to glot i
Muito tem-se falado em aquecimento global nos últimos anos. O chamado efeito estufa é um fenômeno natural que possibilita a vida na Terra: na atmosfera, encontram-se vapor d'água e gases que apresentam a característica de absorção da radiação emitida na superfície do planeta. Esses gases mantêm a temperatura média em torno de 15 ºC. Suponha que, em um dia de céu claro e muito calor, o carro de sua família fica em um estacionamento a céu aberto. Depois de duas horas, no momento em que o veículo é aberto, sente-se, em seu interior, uma temperatura bastante elevada. Isso ocorre porque a radiação solar que penetrou pelas vidraças do carro foi transformada em radiação de calor, criando uma bolha de ar quente que foi retida pelas paredes e vidros do automóvel. Pode-se dizer que praticamente o mesmo ocorre com a Terra. Somente parte da radiação de calor da superfície consegue ultrapassar a atmosfera e se perder no Espaço Sideral.
O efeito estufa, portanto, é um fenômeno natural. O que se convencionou chamar de aquecimento global é uma intensificação desse efeito. As queimadas provocadas em áreas florestais; a agricultura e a pecuária; a indústria e os transportes que utilizam combustíveis fósseis são os responsáveis pelo lançamento de gases estufa na atmosfera. O acúmulo desses gases, segundo diversos cientistas, tem sido o responsável pelo aumento da temperatura média da Terra.
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Saiba mais
o vapor d'água é o principal elemento er:it~é osga
. _ses estufa, ou seja, aqueles que absorvem as ra-
.. Qiaçoes -~nfraverrrielhas (de calor). Os demais gases ~ão
os seguintes: dióxido d~ carbono (CO ), metano (CH ),
óxido nitroso (Np), perfluocarbonos (PFCs), hidroflu~
carbonos (HFCs) e hexafluoreto de enxofre (SF/
De acordo com os cientistas que compõem o Painel
Intergovernamental de Mudanças do Clima (IPCC) da
ONU, diversas consequências do aquecimento global po
dem ser previstas para um futuro próximo. Entre as mais
corryenfadas estão o çlerretimento de calotas polares e de
geleiras e a consequinté elevação dos níveis dos oceanos
e mares, fato que produzirá um número considerável de
refugiados arribiehtals. As mudanças · drásticas do clima
pro?uzirão a extinção de uma grande variedade de espé
cies da fauna e flora. Há também a previsão de-outros fenômenos, relac[o
nados à intensificação de chuvas ou secas, que poderão
ocasionar graves prejuízos para a agropecuária e para os
centros urbanos. Na visão de muitos cientistas, pratica
mente todas as atividades humanas serão afetadas, em
termos de capital e perdas humanas. Como resultado
das alterações climáticas, ocorrerá significativo aumento
das áreas desertificadas da Terra; áreas hoje florestadas,
como a Amazônia, desaparecerão, dando origem a ex
tensas áreas de Savanas. Se, por um lado, existe esse grupo de pesquisadores
interessados em apontar as consequências da ação do
1111 Agora é a sua vez 1111
1. Considere duas regiões da superfície terrestre: a primeira
(A) em baixa latitude e sobre o Oceano Atlântico; a se
gunda (B) em média latitude e sobre uma área desértica
na Austrália. Sobre qual delas há maior quantidade de
vapor d'água na atmosfera? Justifique sua resposta.
Considerando-se asregiões apresen.tadas e a ...
quantidade de energia recebida do sol, percebe~sc que a
região A, localizada sobre o Oceano Atlântico e em b9ixa
latitude, apresentará maior rnncentração de vapor d'água
na atmosfera.
2. Observe a imagem a seguir e identifique aquele(s)
fator(es) que pode(m) interferir nas temperaturas das três
cidades apresentadas.
(rw-• J
homem no. que se referf? às alterações climáticas de nosso
planeta, por outro, existe o.grupo dos céticos, ou seja, da
queles que contestam as previsões feitas, chamando essa
linha crítica de alarmista. Entre as teses propostas pelos céticos, estão aquelas
cujo objetivo é demonstrar que o planeta, ao,longo de sua
História, passou .por vários momentos quentesie frios, sen
do que parte desses momentos. quentes qo passado não
esteve relacionada à ação humana, que, naquele período,
era Insignificante. As mudanças climáticas, portanto, não
poderiam ser previstas com tanta antecedência, uma vez
que estão muito mais atreladas a fen6menos ffslcos ex
ternos (como, por exemplo, as manchas solares) e inter-
nos (dentre eles, o vulcanismo) do que à açlo antróplca.
De acordo com os céticos, a temperatura da Terra diminuiu
entre 1998 e 2007, mesmo havendo uma maior concentra
ção de gases estufa na atmosfera.
A - A radiação solar atravessa a atmosfera. A maior parte da radiação é absorvida pela superfície terrestre, aquecendo-a.
metros
1.000
efeito estufa
B - Parte da radiação solar é refletida pela Terra e atmosfera, de volta ao espaço.
e- Parte da rad iação infravermelha (calor) é refletida pela superfície da Terra, mas não regressa ao espaço, pois é refletida de novo e absorvida pela camada de gases de estufa que envolve o planeta. O efeito é o' aquecimento da superfície terrestre e da atmosfera.
o ....__-+----- --- ---1---------+-___;,~
alt.: 1.740 m temp.: 11,3 ·e
alt:840m temp,: 20,6 ·e
O fator climático que mais interfere nas cidades
explicitadas no gráfico é a altitude, uma vez que mdas se
encontram em latitudes praticamente semelhantes.
29
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