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FUNDAMENTOS DA CLIMATOLOGIA Professor Dr. José Tadeu Garcia Tommaselli Professor Dr. Leandro Marcos Herreiro Braido Professora Dra. Cíntia Minaki GRADUAÇÃO Unicesumar C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. Núcleo de Educação a Distância; BRAIDO, Leandro Marcos Herreiro; TOMMASELLI, José Tadeu Garcia; MINAKI, Cíntia. Fundamentos da Climatologia. Leandro Marcos Herreiro Braido; José Tadeu Garcia Tommaselli; Cíntia Minaki. Maringá-Pr.: UniCesumar, 2016. Reimpresso em 2018. 189 p. “Graduação - EaD”. 1. Fundamentos. 2. Climatologia. 3. EaD. I. Título. ISBN 978-85-459-0246-1 ISBN 978-85-459-0233-1 CIP - NBR 12899 - AACR/2 Ficha catalográica elaborada pelo bibliotecário João Vivaldo de Souza - CRB-8 - 6828 Impresso por: Reitor Wilson de Matos Silva Vice-Reitor Wilson de Matos Silva Filho Pró-Reitor Executivo de EAD William Victor Kendrick de Matos Silva Pró-Reitor de Ensino de EAD Janes Fidélis Tomelin Presidente da Mantenedora Cláudio Ferdinandi NEAD - Núcleo de Educação a Distância Diretoria Executiva Chrystiano Minco� James Prestes Tiago Stachon Diretoria de Graduação e Pós-graduação Kátia Coelho Diretoria de Permanência Leonardo Spaine Diretoria de Design Educacional Débora Leite Head de Produção de Conteúdos Celso Luiz Braga de Souza Filho Head de Curadoria e Inovação Tania Cristiane Yoshie Fukushima Gerência de Produção de Conteúdo Diogo Ribeiro Garcia Gerência de Projetos Especiais Daniel Fuverki Hey Gerência de Processos Acadêmicos Taessa Penha Shiraishi Vieira Gerência de Curadoria Carolina Abdalla Normann de Freitas Supervisão de Produção de Conteúdo Nádila Toledo Coordenador de Conteúdo Priscilla Campiolo Manesco Paixão Designer Educacional Thayla Daiany Guimarães Cripaldi Projeto Gráico Jaime de Marchi Junior José Jhonny Coelho Arte Capa Arthur Cantareli Silva Ilustração Capa Bruno Pardinho Editoração Robson Yuiti Saito Matheus Davi Qualidade Textual Viviane Favaro Notari Yara Martins Dias Keren Pardini Ilustração André Luís Onishi Em um mundo global e dinâmico, nós trabalhamos com princípios éticos e proissionalismo, não so- mente para oferecer uma educação de qualidade, mas, acima de tudo, para gerar uma conversão in- tegral das pessoas ao conhecimento. Baseamo-nos em 4 pilares: intelectual, proissional, emocional e espiritual. Iniciamos a Unicesumar em 1990, com dois cursos de graduação e 180 alunos. Hoje, temos mais de 100 mil estudantes espalhados em todo o Brasil: nos quatro campi presenciais (Maringá, Curitiba, Ponta Grossa e Londrina) e em mais de 300 polos EAD no país, com dezenas de cursos de graduação e pós-graduação. Produzimos e revisamos 500 livros e distribuímos mais de 500 mil exemplares por ano. Somos reconhecidos pelo MEC como uma instituição de excelência, com IGC 4 em 7 anos consecutivos. Estamos entre os 10 maiores grupos educacionais do Brasil. A rapidez do mundo moderno exige dos educa- dores soluções inteligentes para as necessidades de todos. Para continuar relevante, a instituição de educação precisa ter pelo menos três virtudes: inovação, coragem e compromisso com a quali- dade. Por isso, desenvolvemos, para os cursos de Engenharia, metodologias ativas, as quais visam reunir o melhor do ensino presencial e a distância. Tudo isso para honrarmos a nossa missão que é promover a educação de qualidade nas diferentes áreas do conhecimento, formando proissionais cidadãos que contribuam para o desenvolvimento de uma sociedade justa e solidária. Vamos juntos! Seja bem-vindo(a), caro(a) acadêmico(a)! Você está iniciando um processo de transformação, pois quando investimos em nossa formação, seja ela pessoal ou proissional, nos transformamos e, consequentemente, transformamos também a sociedade na qual estamos inseridos. De que forma o fazemos? Criando oportu- nidades e/ou estabelecendo mudanças capazes de alcançar um nível de desenvolvimento compatível com os desaios que surgem no mundo contemporâneo. O Centro Universitário Cesumar mediante o Núcleo de Educação a Distância, o(a) acompanhará durante todo este processo, pois conforme Freire (1996): “Os homens se educam juntos, na transformação do mundo”. Os materiais produzidos oferecem linguagem dialógica e encontram-se integrados à proposta pedagógica, con- tribuindo no processo educacional, complementando sua formação proissional, desenvolvendo competên- cias e habilidades, e aplicando conceitos teóricos em situação de realidade, de maneira a inseri-lo no mercado de trabalho. Ou seja, estes materiais têm como principal objetivo “provocar uma aproximação entre você e o conteúdo”, desta forma possibilita o desenvolvimento da autonomia em busca dos conhecimentos necessá- rios para a sua formação pessoal e proissional. Portanto, nossa distância nesse processo de cresci- mento e construção do conhecimento deve ser apenas geográica. Utilize os diversos recursos pedagógicos que o Centro Universitário Cesumar lhe possibilita. Ou seja, acesse regularmente o Studeo, que é o seu Ambiente Virtual de Aprendizagem, interaja nos fóruns e enquetes, assista às aulas ao vivo e participe das dis- cussões. Além disso, lembre-se que existe uma equipe de professores e tutores que se encontra disponível para sanar suas dúvidas e auxiliá-lo(a) em seu processo de aprendizagem, possibilitando-lhe trilhar com tranqui- lidade e segurança sua trajetória acadêmica. A U T O R E S Professor Dr. Leandro Marcos Herreiro Braido Graduado com Licenciatura e Bacharelado em Geograia pela Universidade Estadual de Maringá-PR - UEM. Mestre em Geograia pela Universidade Estadual Paulista - UNESP de Presidente Prudente-SP. Doutor na área da Climatologia, Pedologia e Agricultura, pela mesma universidade. Pesquisador do GAIA (Grupo de Pesquisa, Interações na Superfície, Água e Atmosfera). Tem experiência na área de Geociências. Professora Dra. Cíntia Minaki Possui graduação, mestrado e doutorado em Geograia pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Ciências e Tecnologia, campus de Presidente Prudente-SP. Graduada em Direito pelo Centro Universitário de Araçatuba-SP - Unitoledo. Atualmente, é professora adjunta da Universidade Estadual de Maringá. Professor Dr. José Tadeu Garcia Tommaselli Engenheiro Cartógrafo formado pela Universidade Estadual Paulista, campus de Presidente Prudente-SP. Mestre em Agronomia, área de concentração Agrometeorologia pela ESALQ/USP, Piracicaba-SP. Doutor em Ciências, área de concentração Energia Nuclear na Agricultura pelo CENA/USP, Piracicaba-SP. SEJA BEM-VINDO(A)! Caro(a) aluno(a), é com grande satisfação que lhes apresentamos a disciplina Funda- mentos da Climatologia. Como um dos elementos na natureza, o clima, disciplina fun- damental para o entendimento da dinâmica do meio ambiente, é indispensável para as atividades do homem. Podemos deinir o clima como um conjunto de variações, ao longo de muitos anos, de elementos atmosféricos (temperatura, vento, umidade, pressão, precipitação, umidade, nebulosidade etc.). O clima também tem, em sua composição, a inluência de fatores geográicos, tais como a latitude, a altitude, o relevo, a distância do mar, a cobertura do solo dentre outros. Assim, elementos meteorológicos e geográicos determinam o clima de uma região. Pode ser que você tenha, inicialmente, pensado em climatologia quando acompanhou, nos noticiários, matérias sobre grandes inundações, sobre secas prolongadas que preju- dicaram a agricultura, ou ainda, quando uma onda de muito calor ou frio afetou a vida da população de onde você mora. Uma primeira pergunta a considerar é: existe dife- rença entre os termos clima e tempo? Já notou que, geralmente, utilizamos a expressão “previsão do tempo” e não “previsão do clima”? qual o motivo disso? Tenha em mente que o entendimento maior da dinâmica climática é fundamental para o planejamento de ações que contrabalancem os impactos das alterações climáticas sentidas pela so- ciedade.De fato, segundo o relatório de impactos e vulnerabilidades do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas), órgão ligado a ONU (Organização das Nações Unidas), os efeitos da mudança climática já são sentidos em todos os continen- tes. Outra constatação, segundo o mesmo relatório, é que, agora, se tem certeza que o homem é o responsável pelas alterações climáticas registradas no último século, não sendo esse processo o resultado de um ciclo dinâmico natural. Pesquisadores que demonstram a alteração da temperatura média, ou a mudança do padrão de chuvas e de outros fatores relativos aos estudos climáticos, se empenham em descobrir a gênese do processo. Poderia ser resultado da alteração global do clima? A mudança do uso da terra na região explica o fato? Ainda, as alterações veriicadas, são consequências decorrentes da poluição do ar, inluenciada pela concentração de indústrias de uma determinada localidade? Quando identiicado o ponto de origem do problema constatado, ica mais fácil criar princípios de ações que orientem as ativida- des da sociedade para não intensiicar os impactos negativos oriundos das mudanças climáticas. Assim, este livro foi preparado para que você, caro(a) aluno(a), tenha uma compreensão mais aprofundada dos fundamentos da climatologia. Para atingir esse objetivo, foram divi- didos em cinco relevantes unidades importantes temas abordados nos estudos de clima. APRESENTAÇÃO FUNDAMENTOS DA CLIMATOLOGIA Vamos iniciar explanando sobre os estudos que foram importantes para o desenvol- vimento da climatologia no Brasil. Além disso, abordaremos os principais conceitos das variáveis climáticas e considerar as chamadas escalas de estudos climáticos. Na segunda unidade, estudaremos o clima como um dos componentes do meio ambiente. Vamos analisar um dos principais mecanismos responsáveis pelo movi- mento da água sob a superfície e pela atmosfera, o ciclo da água. O homem não consegue controlar o movimento das massas de ar, em que as precipitações plu- viométricas e as temperaturas se espacializam sobre os territórios, mas a previsão do tempo é um elemento importante que dá à sociedade a agilidade necessária ao desenvolver suas atividades. De fato, o homem tem realizado um exaustivo esforço para entender cada vez mais os elementos atmosféricos com o im de melhorar a ca- pacidade de previsão do tempo. Além disso, encontramos muitas potencialidades nos elementos climáticos que podem ser empregados principalmente na geração de energia, como a produção de energia hidroelétrica, eólica e solar que são cada vez mais utilizadas, sendo esse um setor fundamental para o bom andamento da economia do país. A questão que se coloca é: pode o homem modiicar o clima de modo intencional, visando utilizar alguns de seus elementos (precipitação pluvio- métrica e temperatura) para ins produtivos? Na terceira unidade, vamos considerar os efeitos das variáveis climáticas sobre o meio urbano. É fácil de veriicar como a poluição está presente no ar dos grandes centros, além de grande cobertura de concreto da superfície, signiicando que o acúmulo de calor será maior, então, quais são os efeitos dessas variáveis para o clima urbano? Para citar exemplos de sua aplicação, pesquisas sobre a qualidade do ar, dispersão de doenças (especialmente as de características tropicais), de conforto e amplitude térmica de uma cidade, de delimitação de áreas de risco de inundações e deslizamentos de terras são importantes ferramentas de gestão para os governos municipais. Na quarta unidade, a consideração estará pautada nos estudos das regiões climáti- cas brasileiras e seus potenciais agrícolas. Informações sobre a precipitação pluvio- métrica, a temperatura e a radiação solar são vitais para o êxito das safras agrícolas e, em alguns casos, os principais responsáveis pela distribuição das culturas. Com esse princípio em mente, vamos estudar um tipo de zoneamento agroclimático com o im de orientar em quais áreas preferencialmente as culturas podem ser alocadas. Por im, em nossa última unidade, trataremos das alterações climáticas. Algumas dessas variações já são esperadas dentro de uma periodicidade, como o caso do El Niño e La Niña, mas outras são resultado de fenômenos menos frequentes. Por exemplo, é possível que ocorra uma distribuição muito irregular das chuvas durante o ano, além disso, pode, também, ocorrer estiagens prolongadas. Os eventos fora da normalidade climática devem ser analisados com o objetivo de criar estratégias para diminuir a perda econômica. APRESENTAÇÃO Esperamos, sinceramente, que as informações apresentadas sobre a climatologia neste livro lhe dê o suporte necessário para sua futura atividade docente. Nosso de- sejo é que este livro lhe sirva de guia de trabalho quando ministrar aulas que tratam do assunto e que esta disciplina seja mais um bloco de uma construção sólida, de um bom proissional do curso de Geograia. Atenciosamente, Prof. Dr. Leandro Marcos Herreiro Braido Prof. Dr. José Tadeu Gracia Tommaselli Prof.ª Dra. Cíntia Minaki APRESENTAÇÃO SUMÁRIO UNIDADE I CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA 15 Introdução 16 O Desenvolvimento da Climatologia 21 Principais Elementos Considerados nos Estudos Sobre a Atmosfera, Meteorologia e Climatologia 29 As Escalas dos Estudos Climáticos 31 Considerações Finais UNIDADE II O CLIMA E O MEIO AMBIENTE 39 Introdução 40 O Ciclo da Água 42 A Previsão do Tempo 46 A Dinâmica das Massas de Ar 50 Classiicação Climática 54 Potencial Energético dos Elementos Climáticos 57 A Desertiicação, Processo em Expansão 60 Métodos Básicos de Desenvolvimento de Pesquisas em Climatologia 68 Considerações Finais SUMÁRIO 11 UNIDADE III A CLIMATOLOGIA E O MEIO URBANO 75 Introdução 76 Breve História da Climatologia Urbana 80 O Clima Urbano 100 A Precipitação no Espaço Urbano 107 Considerações Finais UNIDADE IV A CLIMATOLOGIA E A PRODUÇÃO AGRÍCOLA 115 Introdução 116 Regiões Climáticas e Seus Potenciais Agrícolas 130 Elementos Climáticos, Fundamentais e Prejudiciais à Produção Agrícola 133 Zoneamento Agroclimático, Ferramenta de Planejamento Rural 144 Considerações Finais SUMÁRIO UNIDADE V MUDANÇA CLIMÁTICA E SEUS IMPACTOS SOBRE A NATUREZA E A SOCIEDADE 151 Introdução 152 O Papel da Camada de Ozônio na Dinâmica Climática 156 O Efeito Estufa 158 Mudança Climática - El Niño e La Niña 161 Mudança Climática e a Produção Agrícola 163 Mudança Climática: Aquecimento ou Resfriamento 167 Mudança Climática: Desaios e Perspectivas para a Sociedade 172 Considerações Finais 177 CONCLUSÃO 179 REFERÊNCIAS 185 GABARITO 12 U N ID A D E I Professor Dr. Leandro Marcos Herreiro Braido Professor Dr. José Tadeu Garcia Tommaselli CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA Objetivos de Aprendizagem ■ Tratar dos principais conceitos contidos em Climatologia. ■ Entender o histórico da climatologia no Brasil. ■ Considerar a importância das escalas de análise em climatologia. Plano de Estudo A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta unidade: ■ O desenvolvimento da climatologia ■ Principais elementos considerados nos estudos sobre atmosfera, meteorologia e climatologia ■ As escalas dos estudos climáticos INTRODUÇÃO A atmosfera é elemento essencial nos processos ambientais. Ela é responsável pelo desenvolvimento vegetativo das plantas, faz parte do desenvolvimento da vida animal, além de afetar signiicativamente as atividades da humanidade. O homem tem realizado contínuo esforço em entender o que pode afetar de modo negativo a sua produtividade, por isso, ao entender que existe uma inter- dependência de elementos naturais que relete sobre o clima, o homem passou a produzir e registrar dados e estudos sobre a natureza. Assim, compreender a atuação dos elementos atmosféricos seria um modo de planejar-se frente às limi- tações estabelecidas. Os ramos da ciência que se prestama estudar as interações dos elementos da atmosfera no ambiente são a meteorologia e a climatologia. Podemos dizer que, enquanto o primeiro estuda o tempo, o segundo tem como seu objeto de investigação o clima. Logo de início, você, aluno do curso de geograia, percebe que, para estu- dar o clima, é necessário ter clareza de conceitos fundamentais que formam sua compreensão sobre as realidades ambientais. Assim, note a deinição de tempo e clima a seguir. Segundo Ayoade (2006), o tempo é o estado médio da atmosfera numa dada porção de tempo e em determinado lugar. Já o clima, refere-se às mesmas carac- terísticas da atmosfera monitoradas e medidas por um longo período de tempo. Uma regra geral da climatologia é utilizar dados de aferição de variáveis atmos- féricas em uma série ou intervalo de 30 a 35 anos. É por isso que, entre as notícias de um jornal, há a previsão do tempo e não do clima, porque as pessoas se preocupam com o que irá acontecer no seu pre- sente, daqui a dois ou três dias, ou ainda, no máximo uma semana. Por outro lado, se alguma instituição tenta explicar que houve alteração do padrão de chu- vas, por exemplo, de certa região, a pesquisa terá de estar pautada em uma longa série de dados de precipitação pluviométrica, de, no mínimo, 30 anos, para a identiicação dessa tendência. Introdução R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 15 CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E16 Assim, em adição ao que mencionamos até o momento, este livro foi prepa- rado para que você compreenda a climatologia de maneira mais aprofundada. Por ora, iniciaremos a discussão tratando do histórico da climatologia. O DESENVOLVIMENTO DA CLIMATOLOGIA As civilizações antigas achavam que todos os fenômenos da natureza eram con- trolados pelos deuses, dentre eles também os elementos atmosféricos. “Por milhares de anos, o raio, o trovão, a chuva torrencial, a intensa seca etc., foram reverenciados como entidades mitológicas ou a elas ligados” (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007, p. 11). O conhecimento sobre ciência, de modo geral, era muito pequeno. No entanto alguns dos povos do passado passaram a estudar mais detalha- damente os componentes meteorológicos. Os egípcios realizaram estudos sobre elementos responsáveis pela umidade em sua região que inluenciavam nas cheias e vazantes do Rio Nilo. Para eles, isso era de real valia, pois toda a produção de alimentos estava atrelada a esse importante recurso hídrico. Os gregos avança- ram ainda mais nos estudos dos componentes meteorológicos. Podemos citar exemplos de estudiosos como Hipócrates de 400 a.C. (antes de Cristo), que publi- cou a obra “Ares, Águas e Lugares”, e Aristóteles, outro importante ilósofo do quinto século a.C., autor da obra intitulada “Meteorologia”. Na sucessão dos Impérios mundiais, o Romano, teve efeito recessivo no avanço do conhecimento como um todo. Esse Império estava mais ligado em expandir domínios, em vez de incentivar estudos para melhor compreensão da natureza. Seu sistema religioso também reprimiu a ciência em um processo de estagnação milenar. Com a queda do Império Romano e com o surgimento de novas nações no continente europeu, era natural que novas formas de ver o mundo surgissem. O Renascimento, ocorrido entre ins do século XIV e início do século XVII, foi um período descrito como “a descoberta do mundo pelo homem”. Essa época icou O Desenvolvimento da Climatologia R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 17 conhecida pela transição do feudalismo para o sistema capitalista na economia, além de outras transformações na área da cultura, da sociedade e, sobretudo, da política e da religião. A ciência passa a ter novo ímpeto, sem as restrições ante- riores. O estudo da dinâmica atmosférica poderia prosseguir. Com liberdade para desenvolver as pesquisas, com relação aos elementos meteorológicos, Galileu Galilei, em 1593, inventou o termômetro, para a medi- ção da temperatura. Em 1643, Torricelli inventou o Barômetro, para a medição da pressão. O conhecimento da dinâmica atmosférica era cada vez mais neces- sário, uma vez que: No momento em que produtos comercializáveis nos mercados ou ali- mentadores das indústrias eram originários, sobretudo do campo, o conhecimento do clima fazia-se necessário para garantir maior produ- tividade e a melhoria da circulação das mercadorias em geral. O apri- moramento desse conhecimento foi mais marcante durante as guerras mundiais, no século XX, pois era fundamental o monitoramento da dinâmica atmosférica para a preparação de ataque e defesa das tropas em outro lugar (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007, p. 12). Com o maior conhecimento sobre os elementos atmosféricos, naturalmente, novos conceitos sobre o que seria o clima surgiram. Na década de 1980, Ayoade (apud MENDONÇA; DANNI-OLIVEIR, 2007, p. 15) dizia que o clima é “a sín- tese do tempo num determinado lugar durante um período de 30-35 anos”. Max Sorre (apud MENDONÇA; DANNI-OLIVEIR, 2007, p. 15), tratava o clima como “a série dos estados atmosféricos acima de um lugar em sua sucessão habitual”. Uma interpretação mais atual sobre o tema classiica a climatologia da seguinte maneira: “a climatologia constitui o estudo cientíico do clima. Ela trata dos padrões de comportamento da atmosfera em suas interações com as atividades humanas e com a superfície do Planeta durante um longo período de tempo” (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007, p. 15). Foi destacada na última deinição de clima apresentada a relação existente entre os elementos climáticos com os fatores geográicos. Faz parte do clima a temperatura, a umidade e a pressão atmosférica. No entanto esses climas sucedem- -se sob a superfície terrestre em decorrência da inluência de fatores geográicos tais como a altitude, a latitude, a distância do continente ao oceano (maritimi- dade e continentalidade), a vegetação e as atividades humanas. Figura 1: Paisagem típica da região tropical do mundo CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E18 O DESENVOLVIMENTO DOS ESTUDOS DE CLIMATOLOGIA NO BRASIL Os estudos de climatologia se desenvolveram inicialmente no continente euro- peu e, de modo tardio, no continente sul-americano. Enquanto que, no primeiro, o clima predominante é do tipo temperado, no segundo, a tropicalidade é sua principal característica, ou seja, climas totalmente diferentes que, no caso do clima tropical, necessitava de maior entendimento. Com o tempo, os estudos voltaram-se à identiicação da inluência do clima tropical nas atividades pro- dutivas, principalmente na agricultura. Temos acima uma imagem característica de um clima tropical que pode corretamente se encaixar ao caso brasileiro, haja vista que os seus elementos envolvem a alta insolação, elevadas temperaturas e alta pluviosidade, como ocorre em nosso país. Visto que a realidade do clima tropical difere da temperada, estudos desen- volvidos em nosso território seriam fundamentais para a produtividade nacional. No século XIX, foram instaladas as primeiras estações meteorológicas no Brasil. Porém foi somente no século XX que uma rede de estações se espacializaram sobre o território, devido à criação do Departamento Nacional de Meteorologia (DNMET), que depois se tornou o atual Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). É desse período os primeiros trabalhos mais aprofundados sobre o clima, época em que a cafeicultura era a principal atividade econômica do país. Também foi importante para os estudosde clima no espaço nacional, a criação do Instituto Brasileiro de Geograia e Estatística (IBGE) em 1934. O Desenvolvimento da Climatologia R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 19 Entretanto foi na década de 1960 que a climatologia brasileira dedicou-se a estu- dos de escala regional e local. Os estudos passaram a priorizar a interação do clima, que se relaciona com a natureza, com as atividades humanas, ligados a sociedade, como auxílio no planejamento urbano, agrícola, regional e ambiental. O contínuo desenvolvimento da climatologia foi abordado por Ayoade (2006, p. 5) que diz: [...] No ano de 1832 foi inventado o telégrafo e os dados de tempo pu- deram desta maneira, ser reunidos a partir de um grande número de postos localizados espaçadamente, em questão de minutos, após as ob- servações serem feitas. Desde então, maiores desenvolvimentos técni- cos na instrumentação das observações do tempo e na transmissão e análise dos dados meteorológicos têm desempenhado papéis vitais no desenvolvimento da meteorologia e climatologia modernas. De fato, as novas tecnologias empregadas como imagens de satélite e radar utilizadas trouxe considerável avanço nos estudos sobre o clima. A moderna climatologia procura explicar os elementos atmosféricos além de descrê-los. A atmosfera é dinâmica e quem faz esforço para tentar compreender seus proces- sos e interações tem uma tarefa árdua. A âmbito mundial, em 1973, foi fundada a Organização Meteorológica Mundial (OMI), anteriormente conhecida como Organização Meteorológica Mundial, criada em 1950 e, em 1951, reconhecida e tornada parte integran- te da ONU (Organização das Nações Unidas). O papel dessa instituição internacional é: 1 - Facilitar a cooperação de âmbito mundial no estabelecimento de redes de estações meteorológicas; 2 - Promover o desenvolvimento de centros para serviços meteorológicos; 3 - Promover o rápido intercâmbio das informações meteorológicas e a pa- dronização e publicação das observações meteorológicas. Fonte: Ayoade (2006, p. 12). CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E20 Os atuais desaios impostos à sociedade referentes à climatologia é que neces- sitamos de melhorias na coleta e análise de dados. Visto que o homem é afetado pelo tempo e pelo clima, assim como nossos antepassados eram, o desenvolvi- mento cientíico permite a ele ter perspectiva de manejar e planejar o controle das condições meteorológicas, no entanto não sabemos o quanto isso será possível. São sentidos os efeitos do clima especialmente sobre a agricultura e aviação, mas também em outras atividades, tais como o comércio e indústria. O desenvolvimento das observações meteorológicas percorreu um longo caminho desde os primitivos cataventos e medidas da chuva, no quinto século antes de Cristo. Tais observações atualmente são cole- tadas por estações meteorológicas de várias ordens na superfície ter- restre, por balões, helicópteros e aeronaves - até foguetes e satélites. Houve aperfeiçoamento muito expressivo no tipo e na precisão dos instrumentos meteorológicos.(AYOADE, 1983, p. 5). Atualmente, contamos com a atuação de satélites meteorológicos, desenvolvi- dos desde a década de 1960, que desempenham um importante papel. Dentre seus principais objetivos estão: a) Observar os sistemas terrestres e sua atmosfera. b) Coletar dados. c) Interligar as estações muito distantes. Os satélites são importantes porque melhoraram a cobertura de dados neces- sários aos estudos climáticos. Além de disponibilizar dados das mais distantes áreas da terra, eles também são mais homogêneos. Entretanto devemos utilizar os dados de satélite como um complemento às pesquisas, pois eles não substituem os pontos de coletas em super- fície, que estão em contato direto com a atmosfera. Falamos, até o momento, sobre coisas relacionadas ao clima que talvez sejam Figura 2: Satélites são importantes, também, para o monitoramento climático Figura 3: O dióxido de carbono é expelido para atmosfera em grande parte pelos veículos Principais Elementos Considerados nos Estudos Sobre a Atmosfera, Meteorologia e Climatologia R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 21 novidade para você como aluno do curso de Geograia. Vamos abordar, então, de agora em diante, alguns dos importantes conceitos geralmente utilizados em climatologia com o objetivo de que, quando tratarmos do assunto mais adiante, esse não seja algo totalmente desconhecido. PRINCIPAIS ELEMENTOS CONSIDERADOS NOS ESTUDOS SOBRE A ATMOSFERA, METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA Atmosfera: é o conjunto de gases que atuam para proteger o planeta e promover a vida. Ela abriga a terra de bombardeios dos meteoros. A maioria dos meteoros jamais atinge a terra (solo), porque eles se queimam em sua descida por meio da atmosfera, parecendo estrelas cadentes. Um dos gases componentes da atmosfera é dióxido de carbono (CO2), pre- sente na proporção de 0,03 em volume e em relação a outros gases. Tal quantidade é responsável pelo fornecimento de todo o carbono que é utilizado no crescimento vegetal. O carbono é absorvido pelas plantas por meio da respiração que entra em forma de açúcares, amidos e proteínas devido à fotossíntese e de outros processos biológicos. É esse gás que as plantas precisam inalar e liberar em troca o oxigênio. Os humanos e animais inalam o oxi- gênio e liberam em troca o dióxido de carbono, que também é liberado em decorrência de muitas das ati- vidades produtivas da sociedade. Figura 4 : Nitrogênio e oxigênio combinam-se e são transportados para os solos durante as tempestades CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E22 Outro gás atmosférico é o oxigênio, que compõe 21% do ar que respiramos. Sem ele, os animais e os humanos morreriam em questão de minutos. Porém oxigê- nio demais poria em risco a nossa existência. Destacamos, também, o nitrogênio, que compõe 78% do total dos gases atmosféricos e é mais que um simples diluente. Nas trovoadas, milhões de relâm- pagos se sucedem em toda a terra, a cada dia, esse fenômeno faz com que certa dosagem de nitrogênio se combine com o oxigênio, que são transportados para a terra pela chuva, e as plantas o utilizam como fertilizante. Na atmosfera encontramos, também, gases considerados nobres, como o Argônio, Hélio, Criptônio, Neônio e Xenônio. Outros (não nobres) como o Ozônio e o Vapor de Água também apresentam grande importância para a huma- nidade.. Por exemplo, o Argônio é utilizado em lâmpadas elétricas e em tubos luorescentes. Agora do ponto de vista natural, o Ozônio é a camada que tem o poder de absorção de radiações de pequeno comprimento de onda da região do ultravioleta ou menor. Sem sua proteção as pessoas sofreriam queimaduras 50 vezes mais intensas do que as causadas no verão. Sobre o Vapor de Água, esta é uma das fases do ciclo hidrológico que ajuda a armazenar calor na atmosfera e a transportá-lo. Principais Elementos Considerados nos Estudos Sobre a Atmosfera, Meteorologia e Climatologia R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 23 A atmosfera está verticalmente estruturada nas seguintes camadas: tropos- fera, estratosfera e ionosfera. Ela também possui regiões de transição conhecidas como: Tropopausa e Estratopausa. Troposfera: é a camada na qual vivemos, chegando a uma altitude de 18 Km, é onde elementos, como achuva, ventos e nuvens, têm sua gênese. Esse termo vem do grego que signiica “região de mistura”. A temperatura do ar na tropos- fera decresce à medida que nos elevamos. Quase todas as formações nebulosas se encontram dentro dos seus limites. Tropopausa: é uma zona de transição que não apresenta uma altura cons- tante, variando em relação à localização e ao período. Este termo signiica “região onde cessam os movimentos”, pois apresenta inversão rápida de temperatura (iso- termia) que restringe as atividades do tempo atmosférico. Estratosfera: é um termo grego que signiica “região de estratiicação”. Ela tem seu regime notado entre 19 a 50 Km. Seu estado térmico depende de três constituintes: vapor de água, ozônio e CO2. Sua temperatura aumenta à medida que aumenta sua altura de -50 °C a 10°C. Muitos aviões a jato circulam na estra- tosfera porque ela é muito estável. É nessa camada que começa a difusão da luz solar, o que origina o azul do céu. Estratopausa: (região de transição) - ica entre a estratosfera e a mesosfera. É nessa região em que a temperatura para de aumentar conforme a elevação da altitude. Mesosfera: nessa camada a temperatura diminui com a altitude, chegando até -90 °C em seu topo, com altitude entre 50 a 85 Km. É nessa faixa que se dá a combustão dos meteoroides. Mesopausa: (região de transição) - é nessa região da atmosfera onde se determina o limite de uma massa molecular com outra onde predomina a difu- são molecular. Termosfera: sua espessura varia entre 80 a 800 Km de altitude. Nessa camada, a temperatura aumenta com a altitude, sendo nessa camada que ocorrem as auro- ras e que orbita o ônibus espacial. CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E24 Termopausa: (região de transição) - camada encontrada entre a termosfera e a exosfera, na qual os fenômenos que ocorrem ali são praticamente não percebidos. Exosfera: esta é a camada mais externa da terra. Essa camada é composta principalmente de hidrogênio e hélio. Calcula-se que a exosfera chegue aos 11.000 km de altitude, à medida que vai subindo o ar ica cada vez mais rarefeito. Ozonosfera: essa camada está contida dentro da estratosfera. É onde está contida grande parte da conhecida camada de ozônio, que tem função impor- tante em proteger a vida humana. Ela pode chegar até 35 km de altitude. Ionosfera: é onde ocorrem as ondas de rádio. Ela engloba a termosfera e a exosfera. Esse nome tem origem na existência de íons e elétrons nessa região da atmosfera. Ela é uma camada condutora com importante papel nas transmis- sões eletromagnéticas. É nessa camada que pode ocorrer a chamada cintilação ionosférica, que são irregularidades na distribuição de elétrons na ionosfera provocadas por explosões na superfície solar. São eventos ocasionais que rele- tem na interferência de sinal principalmente dos equipamentos GPS (Sistema de Posicionamento Global). Homosfera/Heterosfera: essa nomenclatura deve-se ao fato de que os gases atmosféricos estão ou não bem misturados. Estão, aqui, englobadas a troposfera, a estratosfera e a mesosfera. Montamos, para sua melhor compreensão, caro aluno, um esquema na qual é encontrada cada camada da atmosfera com os eventos que, geralmente, ocor- rem nessas porções. Observe a igura abaixo e tente dimensionar mentalmente o quanto somos pequenos em comparação com nosso planeta, uma vez que, para sair da atmosfera da Terra, precisamos viajar 11.000 km verticalmente em rela- ção a superfície terrestre, algo realmente espantoso! Principais Elementos Considerados nos Estudos Sobre a Atmosfera, Meteorologia e Climatologia R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 25 Exosfera - 11.000 Km Termosfera - 690 Km Mesosfera - 85 Km Estratosfera - 50 Km Troposfera - 20 Km Io n o sf er a Termopausa Ônibus Espacial Satélite Aurora Boreal Meteoritos Balões Meteorológicos Avião Tropopausa Mesopausa Estratopausa Monte Everest H et er o sf er a H o m o sf er a O zo n o sf er a Figura 5: Camadas da atmosfera Fonte: os autores. Você já parou para pensar e entender qual relação e fuções existentes entre a temperatura e a água, para nosso planeta? A Terra, nosso planeta, é muito aquoso, não conhecemos nenhum outro com a mesma particularidade em nosso sistema solar. Fonte : os autores. Figura 6: A temperatura é um importante indicativo dos estudos climáticos © sh u tt er st o ck CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E26 Temperatura: mede a ener- gia média das moléculas individualmente, diferente do calor que mede a energia molecular total. A transferên- cia de calor se dá por meio da condução que é a atividade da molécula aumentada de tal forma que se comunica transferindo calor para as moléculas vizinhas. Pressão Atmosférica: foi descoberta por Torricelli, em 1643, que notou que o ar atmosférico podia ser pesado. Muitos cientistas repetiram a mesma experiência e também descobriram que a pressão atmosférica diminuía com o aumento da altitude. É importante entender este elemento (pressão atmosférica), porque a Terra está envolvida por uma camada de ar. Como tudo mais, o ar pesa, sendo assim, qualquer ponto dentro da atmosfera está sujeito a uma pressão correspondente do peso da coluna de ar que lhe ica sobreposta. Por exemplo, o ar quente tem pressão atmosférica menor, por isso tende a se movimentar, dando lugar ao ar frio que tem pressão atmosférica maior. Cria-se, assim, um jogo de movimento do ar, de modo que podemos perceber que a pressão atmosférica está intima- mente relacionada aos diferentes estados de tempo. A insolação pode causar males às pessoas, muitas vezes dias ensolarados prejudicam a saúde dos mais debilitados. No entanto, o posicionamento da residência ou prédio em relação ao sol pode provocar transtornos aos mo- radores, sofrendo com o calor armazenado durante um dia inteiro de inso- lação nas paredes de sua residência. Para uma consideração de estudo que considere o conforto térmico das residências veja o artigo a seguir: Fonte: Araújo et al. (2010). Principais Elementos Considerados nos Estudos Sobre a Atmosfera, Meteorologia e Climatologia R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 27 Umidade Relativa do Ar: para tratar desse assunto, vamos utilizar novamente a água. Ela está disposta na atmosfera sob três estados básicos: sólido, líquido e gasoso. O estado gasoso ou vapor de água atmosférico é deinido como umi- dade, por isso, podemos dizer que o vapor de água apresenta-se na atmosfera em proporções variáveis e em mistura com o ar seco. Visto que atmosfera muda suas condições rapidamente, conhecer cada momento a quantidade de umidade existente no ar se torna um dado importante para a meteorologia. Vento: o vento é o ar em movimento que se processa no sentido vertical e horizontal. É comum existir interferências que mudem a direção dos ventos. Essas mudanças ou turbulências são causadas por rápidas e irregulares diferen- ças da velocidade e direção dos ventos próximos à superfície. Rajadas de ventos são lutuações independentes que ocorrem em pequenos intervalos de tempo. Evapotranspiração: é a transpiração das plantas e a evaporação das super- fícies. Refere-se às medidas de evaporação e transpiração necessárias para determinar o total de água disponível para as zonas rurais e urbanas. A eva- potranspiração é afetada pela diferença das características das plantas, além de fatores como os meteorológicos e de tipos de solos.Insolação: é a maior exposição em que a superfície pode icar aos raios solares livre de quaisquer nuvens capazes de interrompê-la. É um elemento de grande importância para a agricultura, já que pode provocar sérios danos à lavoura, quando em excesso. Quando em déicit de isolação, o desenvolvimento das plantas também ica prejudicado. CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E28 Radiação: é deinida como energia recebida pela Terra, na forma de ondas ele- tromagnéticas provenientes do sol. A radiação solar, ao atravessar a atmosfera terrestre, é atenuada por três processos. O primeiro é o espelhamento das par- tículas da atmosfera, tais como as moléculas dos gases, cristais e impurezas. É esse fenômeno que causa a coloração azul do céu. O segundo processo de ate- nuação é a absorção seletiva de certos constituintes atmosféricos para certos comprimentos de ondas. O oxigênio, ozônio, gás carbônico e vapor de água são os principais absorvedores. O terceiro é a relexão e absorção realizadas pelas nuvens. A relexão pelas nuvens depende principalmente da sua espessura, estru- tura e constituição, já a absorção por elas é pequena. Condensação e Precipitação: o vapor de água na atmosfera vem da evapo- ração irregular da água dos rios, dos lagos, dos mares e do solo que, devido a sua menor densidade, tende a subir para a atmosfera. Se temos uma superfície com excesso de umidade, exposta ao ar livre, vamos notar a troca de moléculas entre as fases de vapor e líquido que envolve fenômenos de condensação e evapora- ção. Uma das formas de condensação é a precipitação pluviométrica em que o vapor de água cai na superfície no formato de gotas de chuva. Outra forma de condensação é o nevoeiro que é uma cobertura de stratus (um tipo de nuvem), que se forma próximo ao solo afetando seriamente a visi- bilidade na superfície. Ainda, outro tipo de condensação é o orvalho, que são gotículas de água formadas pelo vapor de água existente no ar. Quando as gotí- culas de chuva atingem as regiões mais altas, congelam formando o granizo que se encontram nas cumulonimbus (outro tipo de nuvem). Figura 7: A precipitação pluviométrica ou, como mais conhecida, a chuva, é parte importante do ciclo hidrológico © sh u ttersto ck Figura 8: O macroclima atinge todas as partes do planeta As Escalas dos Estudos Climáticos R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 29 AS ESCALAS DOS ESTUDOS CLIMÁTICOS As escalas da climatologia delimitam ou tornam restritos a porção da superfí- cie terrestre analisada e tempo que se pretende considerar, portanto, elas dizem respeito à dimensão. Por exemplo, existem mecanismos que têm inluência pla- netária, como a forte insolação delagrada pelo Sol por todo o mundo, mas as ilhas de calor urbanas, o que consideraremos mais adiante, fazem parte de uma dinâmica localizada, com mecanismos oriundos dos luxos sociais. Além disso, podemos elencar o clima dentro das seguintes escalas espaciais: macroclima, mesoclima e microclima. E nas escalas temporais: geológica, his- tórica e contemporânea. Macroclima: esta é a maior das unidades climáticas. Ela envolve o clima global, mas também abrange o clima zonal ou de faixas do território mundial, ou ainda pode abranger o clima regional de extensas áreas. A dimensão espa- cial dessa escala de análise ultrapassa os milhões de km2. As porções de nosso planeta delimitadas como tropical, temperada e polar são exemplos de áreas com características de um macroclima. Figura 9: Quando estudamos o clima predominante de um grande deserto, referimo-nos a um mesoclima Figura 10: O conforto térmico está na lista de quem procura qualidade de vida CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E30 Mesoclima: esse modo de estudar o clima considera o clima de grandes lorestas e grandes desertos. Trata-se de uma unidade intermediária, geralmente ligada ao clima do interior dos continen- tes. Também são analisados nessa modalidade o clima das cidades, de um litoral, de uma área agrícola, de uma loresta etc. Quando encon- trarmos a expressão topoclima, é importante entender que se trata da relação estabelecida entre os elementos atmosféricos com o relevo. Microclima ou clima local: é a menor escala climática, que engloba algumas centenas ou dezenas de m2. Os fatores que deinem essa unidade se referem ao movimento do ar na superfície, abrangendo obstáculos à circulação, bem como a ocupação do solo, com extensão espacial pequena. Considera-se, nesses estu- dos, o clima de construções, de uma rua, de uma sala de aula etc. O conforto térmico tem relação com a satisfação com o ambiente térmico circundante. Ter conforto térmico signiica que uma pessoa usando uma quan- tidade normal de roupas não sente nem calor nem frio demais, de modo que o ambiente construído e sua posição em relação à insolação, quantidade de vento inluencia na tem- peratura corporal dos moradores. Considerações Finais R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 31 Com respeito à escala temporal do clima, temos as seguintes escalas: Escala geológica: ela estuda os climas do passado a partir de indicadores bio- lógicos, como os fósseis e polens de árvores. Também por meio de Indicadores litológicos, como os sedimentos depositados e os depósitos de sal e indicadores morfológicos, como as dunas e formas residuais do relevo são importantes pro- vas da atuação do clima sob as formas geológicas do passado. Escala histórica: refere-se ao esforço realizado para estudar o clima do pas- sado, ou pela história registrada pelo homem. Para isso, podemos contar com desenhos na parede de civilizações antigas, bem como dos registros dos elemen- tos atmosféricos dos primeiros instrumentos meteorológicos. Escala contemporânea: trata-se dos estudos climáticos da atualidade. A sua realização depende de séries histórias de dados climáticos coniáveis de, no mínimo, 30 anos de coletas, o que, a partir da década de 1950, passou a ser pro- duzida de modo contínuo. Segundo Mendonça e Danni-Oliveira (2007), de onde retiramos essa forma de análise em escalas do clima, a análise dos tipos de tem- pos, a variabilidade climática, as tendências climáticas e o estabelecimento de médias são abordagens da climatologia contemporânea. CONSIDERAÇÕES FINAIS Na primeira unidade deste livro, veriicamos a diferença existente entre dois dos principais pilares que compõe o entendimento dos fenômenos atmosféricos. Mencionamos que, enquanto a meteorologia estuda o tempo, a climatologia se aprofunda na compreensão do clima. Assim, ica evidente que, quando analisamos o tempo, tratamos das condi- ções atmosféricas do presente, de um curto prazo, dentro de alguns dias. Já para o estudo do clima, exige-se uma longa série de dados que abranja de 30 a 35 anos para uma caracterização climática que corresponda com a realidade do ambiente. CONCEITOS BÁSICOS DE CLIMATOLOGIA R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IU N I D A D E32 Também destacamos que, no esforço de entender a dinâmica atmosférica, muitas civilizações do passado se empenharam em criar mecanismos de medi- ção dos elementos meteorológicos. Vimos que o Império Grego teve um bom desenvolvimento dos conhecimentos teóricos sobre a atmosfera, mas que somente com o decorrer do tempo e o desenvolvimento de equipamentos apropriados foi que as condições meteorológicas passarama ser monitoradas. A partir da década de 1950 até os dias atuais, o desenvolvimento tecnoló- gico propiciou realizar estudos mais coniáveis e soisticados que impactou de maneira positiva a qualidade dos dados. As imagens de satélite e as informações que essas máquinas coletam são exemplos desse processo. Portanto, como estudante do curso de geograia, ao considerar questões ambientais, a dinâmica atmosférica sempre estará presente nas pesquisas e nas pautas das aulas que tratam de meio ambiente. Nas próximas unidades, vamos tratar de outros fundamentos da climatologia, para que você, caro(a) aluno(a), possa utilizar em sua atividade proissional no futuro, um material que contem- ple os principais conceitos relativos aos eventos atmosféricos. 33 1. Em ciência, a clareza dos conceitos é essencial. Assim, em climatologia, entender a que nos referimos quando estudamos o tempo e o clima, é um auxílio valioso na compreensão das mais diversas questões relacionadas ao tema. Por exemplo, pode ser o que determina ou não o entendimento por parte do aluno, da disci- plina de geograia, o enunciado de provas ou trabalhos requisitados por seus professores. Baseado nisso, descreva a diferença existente entre a concep- ção de tempo e clima. 2. Os elementos atmosféricos fazem parte de processos naturais que ocorrem na atmosfera próximos à superfície terrestre. Eles são essenciais para uma grande variedade de atividades, mas talvez seja para a produção de alimentos que sua inluência é mais ativa. Com a frase acima em mente, escolha três elementos atmosféricos utilizados nos estudos meteorológicos ou climáticos e os des- creva. 3. Tanto em geologia quanto em climatologia, existe uma ordem hierárquica de grandezas. Essas grandezas podem se referir à quantidade de tempo ou ao es- paço de atuação dos fenômenos ligados a essas disciplinas. Referente ao clima, a dimensão dos estudos pode ser dividida em escalas espaciais e temporais. Iden- tiique cada uma delas. 4. A atmosfera é a camada de gases e vapores que envolve a terra. Sua existência é extremamente importante para a manutenção da vida. Ela está estrutura em camadas com extensões diversas. Sobre a atmosfera e suas camadas marque a opção correta: a. ( ) Apesar de encontrarmos, na atmosfera, gases considerados nobres, não há condições desses gases serem utilizados em nenhuma atividade econômica. b. ( ) O ozônio, um dos gases encontrados na atmosfera, desempenha um papel importante em iltrar a radiação solar prejudicial aos seres vivos, principalmente os humanos. c. ( ) A atmosfera encontra-se verticalmente estruturada. Suas principais camadas são a troposfera e a exosfera apenas. d. ( ) A ionosfera, uma das camadas da atmosfera, é importante condutora de transmissões eletromagnéticas. Dessa camada, são captados sinais do sistema GPS. Felizmente, não há possibilidade de interferência desse sinal, o que torna esse sistema infalível. e. ( ) A ozonosfera, contida na estratosfera, se torna conhecida em grande parte por conter a camada de ozônio. No entanto a humanidade não tem condições de afetar essa camada devido a sua grande altitude. 34 O artigo a seguir trata da proposição de uma Geograia do Clima. Para tanto, voltando no tempo e analisando o início da história dos estudos do clima no Brasil, as bases e principais conceitos utilizados pela climatologia e incorporados à Geograia são o eixo por onde decorre o pensamento do autor. Os principais autores que inluenciaram a evolução dessa pesquisa são Max Sorre e Carlos Augusto Figueiredo Monteiro. Quando este último pesquisador concebe a noção de ritmo climático, um novo paradigma para a análise geográica do clima surge. O autor se propõe a readequar os conceitos, pois argumenta o entendimento do tema deve abranger o processo de globalização e mun- dialização, além de assumir conceitos de apropriação da natureza por uma sociedade estabelecida em classes sociais. Por im, propõe-se uma discussão que considere uma nova razão para um novo conhecimento do fenômeno climático numa perspectiva so- cial e da valoração dos recursos naturais. Visto que os estudos dos fenômenos atmosféricos contidos em disciplinas como Me- teorologia e Climatologia são fundamentais para o desenvolvimento das atividades humanas, a consideração detalhada desses elementos ganha importância. A geograia é hoje a ciência que mais se presta em construir pesquisas sobre o tema. No entanto, após as guerras mundiais, o nível técnico das atividades humanas exige uma compreensão mais aprofundada da dinâmica climática. Com a introdução de sois- ticados computadores, aliado aos conhecimentos introduzidos pelas observações rea- lizadas pelos satélites e o sensoriamento remoto, pela primeira vez na história houve a possibilidade de se obter uma visão da Terra em escala planetária. Por isso, os elementos climáticos poderiam ser entendidos em uma escala global. Neste contexto, à medida que o capitalismo ganhou espaço na conquista e na ocupação do território, principalmente através da produção agrícola e criação de rebanhos, que mais tarde propiciaram o surgimento da industrialização, novas áreas de ocupação, ou cidades, foram surgindo, expandindo o comércio, extraindo recursos naturais e insta- lando indústrias, ou seja, o homem se tornou o principal agente produtor do ambiente. Considerar esse importante artigo nos ajudará a compreender como o ambiente res- ponde a essas alterações impostas pelo atual sistema. Fonte: Sant’anna Neto (2001). U N ID A D E II Professor Dr. Leandro Marcos Herreiro Braido Professor Dr. José Tadeu Garcia Tommaselli O CLIMA E O MEIO AMBIENTE Objetivos de Aprendizagem ■ Entender as principais características da dinâmica atmosférica. ■ Compreender quais são os critérios escolhidos em uma classiicação climática. ■ Conhecer algumas técnicas básicas para o manuseio de dados climáticos. Plano de Estudo A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta unidade: ■ O ciclo da água ■ A previsão do tempo ■ A dinâmica das massas de ar ■ Classiicação climática ■ Potencial energético dos elementos climáticos ■ A desertiicação, processo em expansão ■ Métodos básicos de desenvolvimento de pesquisas em climatologia INTRODUÇÃO O meio ambiente inspira cuidados. Desde o im da Segunda Guerra Mundial, a preocupação com a conservação da natureza aumenta a cada ano. No que se refere ao clima da Terra, compreender como fenômenos acontecem, tais como a ocorrência de secas, inundações e elevação da temperatura, pode garantir a manutenção da vida de milhares de pessoas. O primeiro fator a ser reconhecido é que a ocorrência de desastres naturais envolvendo os elementos atmosféricos pode ter a inluência da ação antrópica. Por isso, compreender cada vez melhor o funcionamento de fatores climáticos tende a tornar os cidadãos em indivíduos cada vez mais esclarecidos. É sempre recorrente nos noticiários dizer que chuvas causam problemas em grandes centros urbanos. Isso pode acontecer porque, em algumas situações, o que era esperado de chuva para uma ou mais semanas pode cair em questão de poucas horas. Em países em que é comum a ocorrência de nevascas, muitas pessoas per- dem suas vidas em casos extremos de queda da temperatura. A estiagem é outro problema que pode afetar muitas regiões do planeta. A seca pode comprometer as safras agrícolas afetando a oferta de alimentos, o que prejudica o desempenho da economia. Quando a temperatura está muito elevada, o calor sempre é assunto entre as pessoas, o dia mais quente do ano é noticiado com ênfase. Existe, também, uma probabilidade maior de ocorrências de incêndios nas matas, o que pode destruir lora e fauna de muitas áreas. As névoas e nevoeiros também podem afetar negativamente as atividades humanas, paralisando operações nos aeroportos ou impedindo o luxo normal das rodovias. No entanto é possível, felizmente, aproveitar as potencialidadesdos ele- mentos atmosféricos. No decorrer desta unidade, vamos entender melhor sobre algumas características do clima sobre o meio ambiente e entender como algu- mas delas podem ser de benefício para a sociedade. Introdução R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 39 O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E40 O CICLO DA ÁGUA Em nosso planeta, existe uma grande quantidade de água. Ela está localizada em parte nos rios, oceanos e nos aquíferos, mas também é encontrada em grande quantidade na atmosfera na forma de vapor d’água. Podemos também dizer que a água é o mais importante recurso mineral disponível no ambiente. Por incrível que pareça, o elemento mais abundante da superfície terrestre é o mais disputado pelo ser humano. Existe razão para isso? No planeta, a água está distribuída da seguinte forma: Figura 11: Distribuição da água no planeta Fonte: Pena (online, 2015). A Terra, quando observada do espaço, é reconhecidamente chamada de pla- neta azul, pela imensidão dos oceanos. Conforme observado na igura anterior, a grande quantidade de água disponível no planeta é salgada (97%) e a menor parte é de água doce (3%). Ainda, essa fatia menor, que compõe a água essen- cial para a sobrevivência dos seres, distribui-se assim: O Ciclo da Água R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 41 Figura 12: Distribuição da água doce do planeta Fonte: Pena (online, 2015). A grande massa líquida de água do planeta, contida principalmente nos oceanos, sofre efeitos da radiação solar. Quando a temperatura da água aumenta, propicia o que conhecemos como evaporação. O vapor d’água decorrente desse processo eleva-se na atmosfera e volta à superfície quando esse mesmo vapor passa nova- mente para o estado líquido, em um processo nomeado condensação, caindo na forma de chuva. A chuva que cai nos continentes escoa para os rios que, por sua vez, encaminham a água novamente para os oceanos. Essa dinâmica é conhe- cida como ciclo hidrológico. É fator componente do ciclo hidrológico o estado físico em que a água é encontrada no ambiente. Lembra-se quais são eles? São os estados sólido (geleiras), líquido (cursos d’água e oceanos) e gasoso (vapor d’água). Para maiores informações sobre esse mecanismo da natureza, veja o vídeo disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=mTDoKjldlqQ>. Fonte: os autores. Figura 13: O estado físico da água (gelo, chuva e vapor), é fundamental para o ciclo hidrológico Caro(a) aluno(a), por que utilizamos a expressão ‘previsão do tempo’ e não ‘previsão do clima’? Isso tem haver com a própria deinição dos termos. De acordo com Conti (1998), tempo é o estado momentâneo da atmosfera, en- quanto que clima refere à sucessão habitual dos tipos de tempo. Fonte: adaptado de Conti (1998). O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E42 A PREVISÃO DO TEMPO Todos nós, em algum momento, já izemos consulta das previsões do tempo para saber se vamos prosseguir ou não com nossos planos. Talvez uma viagem de tra- balho ou uma viagem de férias com destino ao litoral do país, ou simplesmente uma consulta meteorológica para organizar melhor as atividades de seu dia. Não só no campo pessoal, a previsão do tempo tem importância econômica. Quem trabalha em grandes empresas agroindustriais consulta diariamente a pre- visão do tempo para saber se as operações dos maquinários agrícolas no campo, como plantio, colheita, aplicação de insumos, preparo e correção da área, pode- rão ocorrer normalmente. Grandes empreiteiras da construção civil também utilizam as previsões para saber se conseguirão atingir metas dentro dos cro- nogramas exigidos. Mas como é possível realizar a previsão do tempo? Uma instituição chamada A Previsão do Tempo R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 43 Organização Meteorológica Mundial (OMM) mantém uma rede mundial de esta- ções que coletam as informações atmosféricas por todo o globo. As informações coletadas seguem uma rota hierárquica, pois os dados das estações seguem para escritórios regionais, que, por sua vez, seguem para escritórios distritais, para uma base nacional, que, por im, remete a informação à OMM. Veja, por exemplo, o caso da Estação Climatológica Principal de Maringá, localizada no Estado do Paraná. As informações coletadas ali são enviadas para o escritório regional do Estado sediado na capital Curitiba, que envia os dados para o 8° Distrito de Meteorologia de Porto Alegre, no Estado do Rio Grande do Sul, que repassa as informações coletadas para o setor administrativo do INEMT (Instituto Nacional de Meteorologia), sediado em Brasília - DF, que, por im, repassa as informações para a OMM. Existem três centros meteorológicos mundiais que recebem as informações do mundo todo. Um deles ica em Washington D. C. (EUA), outro em Moscou (Rússia), ambos no hemisfério norte, e um, no hemisfério sul, localizado em Melbourne (Austrália) (CONTI, 1998). O trabalho realizado nesses centros, que recebem as informações atmos- féricas coletadas do mundo todo, envolve processar em computadores de alto desempenho os dados para elaborar mapas conhecidos como cartas sinóticas que ajudam a determinar o tempo nas próximas 24 ou 48 horas. Cartas sinóticas são uma representação espacial das condições da atmos- fera. Conforme Forsdyke (1978), no mapa sinótico, a posição de cada estação é assinalada com um pequeno círculo. As informações referentes às estações são marcadas no entorno de cada uma delas. Elementos como temperatura e pres- são também são marcados. Ainda, outros elementos como chuva, nuvem, neve e nevoeiro são indicados por símbolos convencionados internacionalmente. A seguir, é apresentado um exemplo de carta sinótica utilizada para a pre- visão do tempo utilizada por um dos principais sites especializado no assunto. Esse mapa apresenta informações referentes ao dia 30 de setembro de 2015. O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E44 Figura 14: Exemplo de carta sinótica da América do Sul Fonte: Climatempo (online, 2015). A interpretação de mapas, como o apresentado logo acima, é explicada da seguinte forma: As linhas curvas são as isóbaras. Elas unem pontos de igual pressão (no caso, também chamadas de anticiclones, assinaladas pela letra A) ou de baixa pressão (no caso, também designadas de ciclones, mostrados pela letra B). As altas pressões quase sempre coincidem com áreas de tempo bom, ocorrendo o contrário nas de baixa pressão. As frentes (frias ou quentes) aparecem frequentemente associadas a baixas pressões. A Previsão do Tempo R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 45 Entre duas altas pressões situa-se, via de regra, uma linha de instabi- lidade, indicando a ocorrência de trovoadas e turbulências (CONTI, 1998, p. 16). Com as novas tecnologias, hoje, as imagens de satélite permitem que o trabalho de previsão do tempo seja realizado com maior coniabilidade. Por exemplo, no Brasil, o INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) em seus centros de pes- quisa, utiliza imagens orbitais e o sensoriamento remoto para auxiliar as pesquisas atmosféricas. Logo abaixo, observamos uma imagem do satélite apresentandoem quais áreas do país a chuva se concentra na data de 30 de setembro de 2015. Figura 15: Ocorrência de chuvas identiicadas em imagem de satélite Fonte: Cepetec /Inpe (online, 2015). Figura 16: A inclinação do eixo do planeta propicia a existência das diferentes estações do ano (verão, outono, inverno e primavera) O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E46 A DINÂMICA DAS MASSAS DE AR O planeta Terra possui um grau de inclinação de algo em torno de 23°. Inclusive o termo original da palavra clima vem do grego que, traduzido para o portu- guês, signiica inclinação. Então, a inclinação do eixo da terra, no decorrer do seu trajeto em torno sol, um movimento conhecido como translação, faz com que o calor se distribua de maneira desigual nos hemisférios. Isso signiica que, enquanto, no hemisfério Sul, o mês de dezembro é bem iluminado e aquecido, o contrário se dá no hemisfério Norte. Portanto, pode- mos dizer que a variação climática em nosso planeta está diretamente vinculada à localização de cada região nas diversas latitudes. Ainda, a inclinação do eixo da Terra também propiciou o surgimento das diferentes estações do ano: inverno, primavera, verão e outono. Unidos à questão das latitudes, outros fatores geográicos, como o relevo e a distribuição de terras e águas, criam uma variação de temperaturas das superfícies tanto de terra como dos oce- anos. A pressão atmosférica entra em cena fazendo com que o ar se movimente de áreas mais quentes para as mais frias e vice-versa. Quando e onde as condições naturais permitem a formação de grandes volu- mes de ar com características homogêneas, temos as chama- das massas de ar. As massas de ar podem ser quentes ou frias, secas ou úmidas, se movimentando nas mais diversas direções. De acordo com Conti (1998), entre duas massas de ar, geralmente, se loca- liza o que chamamos de frente, associadas a alterações das condições atmosféricas. A Dinâmica das Massas de Ar R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 47 A formação das massas de ar fria se dá nas regiões próximas aos polos. Já as massas de ar com características quentes formam-se nas regiões equatoriais e subtropicais. Conforme Ayoade (2006), as características naturais das regiões formadoras das massas de ar precisam ser homogêneas. São fontes produtoras de massas de ar: 1. as planícies árticas, cobertas de neve, da América do Norte, Europa e Ásia. 2. os oceanos subtropicais e tropicais. 3. o deserto do Saara na África. 4. os interiores continentais da Ásia, Europa e América do Norte (AYO- ADE, 2006, p. 100). As massas de ar sofrem alterações à medida que se deslocam pelas superfícies em que as condições atmosféricas são diferentes das encontradas na sua região de origem. Para icar mais fácil entender, podemos citar o seguinte exemplo: A massa de ar polar atlântica (MPA), […] é fria e seca na Patagônia, sua região de origem; porém, ao atingir o litoral brasileiro, encontra-se bem mais aquecida e torna-se úmida. Ao mesmo tempo em que pro- voca queda nas temperaturas, no Brasil, ela se aquece devido à maior radiação das baixas latitudes e adquire considerável umidade ao deslo- car-se sobre as águas mais aquecidas do Atlântico subtropical e tropical (MENDONÇA E DANNI-OLIVEIRA, 2007, p. 100). O território do nosso país sofre a inluência de 5 massas de ar. Quem são elas e quais as suas características, estão expressas a seguir: 1. Massa Equatorial Atlântica (Ea) Característica: quente e com elevada umidade. Origem: oceano Atlântico, na região da linha do Equador. Onde atua: principalmente nos Estados do nordeste brasileiro. 2. Massa Equatorial Continental (Ec) Característica: quente e úmida. Origem: Amazônia, região central do Estado do Amazonas. Onde atua: no inverno, atua, principalmente, nos Estados do Amazonas, O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E48 Acre e Roraima. Já no verão, atua em uma área maior, atingindo, também, os Estados da região Centro-Oeste do Brasil, podendo também atingir as áreas Oeste dos Estados de São Paulo e Minas Gerais. 3. Massa Tropical Atlântica (Ta) Característica: quente e úmida. Origem: Atlântico Sul. Onde atua: no verão, atua mais nos Estados das regiões Sudeste e Sul. Já no inverno, pode atingir também as regiões Nordeste e Centro-Oeste. 4. Massa Tropical Continental (Tc) Característica: quente e com baixos índices de umidade. Origem: região nordeste da Argentina. Onde atua: tem baixa intensidade, atinge somente os Estados que fazem fronteira com o Paraguai e Argentina. 5. Massa Polar Atlântica (Pa) Característica: fria e úmida. Origem: Antártida. Onde atua: no inverno, sua ação é intensa. Atua, principalmente, nos Estados do Sul e Sudeste do Brasil. É responsável pelo frio e pelas baixas temperaturas no inverno nessas regiões. Essa massa de ar pode, também, no inverno, atingir o litoral Nordestino, reduzindo as temperaturas e pro- vocando chuvas. Pode atuar, também, no inverno, na região da Amazônia. A seguir, podemos observar uma igura com a atuação das principais massas de ar no Brasil. A Dinâmica das Massas de Ar R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 49 Figura 17: Principais massas de ar atuantes no Brasil Fonte: Hansen (online, 2015). Conforme a época do ano, a atuação de uma massa de ar pode se intensiicar. Por exemplo, no inverno, a massa de ar Polar Atlântica (Pa) e a Tropical Continental (Tc) ganham força, baixando as temperaturas no Sul país, por inluência, prin- cipalmente, da Pa. No verão, a massa Equatorial Continental predomina encaminhando muita umidade da região amazônica para o sudeste brasileiro. O que facilita esse pro- cesso é a chamada zona de convergência, que é a região em que massas de ar se encontram e interagem. Existe, por exemplo, a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), que é um sistema de baixa pressão atmosférica que rodeia toda a terra, seguindo em paralelo a linha do Equador, encaminhando umidade para essa região. Há, também, a chamada Zona de Convergência do Pacíico Sul (ZCAS) que pode ocorrer no Brasil principalmente no verão, funcionando como um corredor de umidade da região amazônica para o oceano Atlântico Sul, con- forme Berezuk (2006). O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E50 CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA A classiicação climática consiste em separar por grupos atmosféricos um conjunto de elementos analisados por meio de parâmetros estabelecidos por leis físicas. Dessa forma, muitos meteorologistas desenvolveram métodos de estudos com a intenção de criar uma chamada classiicação climática. Dentre numerosos mode- los, consideraremos o modelo de Köppen, de 1918, e o de hornthwaite, de 1955. No primeiro caso, na classiicação de Köppen, são considerados, de modo simultâneo, a precipitação e temperatura e os tipos de vegetação. São veriica- dos, nesse modelo, 5 grandes grupos climáticos junto com suas subdivisões, conforme observado na tabela e na igura a seguir: A Climas Tropicais Chuvosos Af Clima tropical chuvoso de loresta Aw Clima de Savana Am Clima tropical de monção B Climas Secos BSh Clima quente de estepe BSk Clima frio de estepe BWh Clima quente de deserto BWK Clima frio de deserto C Climas Temperados Chuvosos e Moderadamente Quentes Cfa Úmido em todas as estações, verão quente Cfb Úmido em todas as estações, verão moderadamente quenteCfc Úmido em todas as estações, verão moderadamente frio e curto Cwa Chuva de verão, verão quente Cwb Chuva de verão, verão moderadamente quente Csa Chuva de inverno, verão quente Csb Chuva de inverno, verão moderadamente quente D Climas Frios com Neve-Floresta Dfa Úmido em todas as estações, verão quente Classiicação Climática R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 51 Dfb Úmido em todas as estações, verão frio Dfc Úmido em todas as estações, verão moderadamente frio e curto Dfd Úmido em todas as estações, inverno intenso Dwa Chuva de verão, verão quente Dwb Chuva de verão, verão moderadamente quente Dwc Chuva de verão, verão moderadamente frio Dwd Chuva de verão, inverno intenso E Climas Polares ET Tundra EF Neve e gelo perpétuos Tabela 1: Características estabelecidas da classiicação climática de Köppen Fonte: Mendonça e Danni-Oliveira (2007). Figura 18: O clima do Brasil segundo a classiicação de Köppen Fonte: Geo-Conceição (online, 2015). O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E52 Outro tipo de classiicação climática é a Strahler, de 1969, que usou como os prin- cipais critérios para sua classiicação climática as características das massas de ar dominantes juntamente com os valores de precipitação nas diferentes latitudes. Os elementos contidos nessa classiicação são demonstrados na tabela a seguir: I - Climas de latitudes baixas - controladas pelas massas de ar equatoriais e tropi- cais a) Equatorial úmido. b) Litorâneo com ventos alísios. c) Desértico tropical e de estepe. d) Desértico da costa ocidental. e) Tropical seco-úmido. II - Climas das latitudes médias - controladas pelas massas de ar tropicais e pelas massas de ar polares a) Subtropical úmido. b) Marítimo da costa ocidental. c) Mediterrâneo. d) Desértico e de estepe de latitude média. e) Continental úmido. III - Clima de latitudes altas - controladas pelas massas de ar polar e ártica a) Continental subártico. b) Marítimo subártico. c) Tundra. d) Calota de Gelo. e) Clima de terras altas - as principais áreas de terras altas do mundo, em que a altitude é o controlador dominante do clima. Tabela 2: Características estabelecidas da classiicação climática de Strahler Fonte: Ayoade (2006). Classiicação Climática R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 53 Existem outras classiicações climáticas produzidas por muitos autores, no entanto iremos utilizar as duas apresentadas por um simples motivo: são as mais disse- minadas no Brasil. Observe que as iguras com as representações climáticas para essas áreas são também as mais mencionadas em trabalhos no qual se menciona as características climáticas do território brasileiro. Veja, na igura a seguir, a representação da classiicação climática de Strahler para o Brasil. Figura 19: O clima do Brasil segundo a classiicação de Strahler Fonte: Geo-Conceição (online, 2015). O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E54 POTENCIAL ENERGÉTICO DOS ELEMENTOS CLIMÁTICOS Os recursos naturais podem ser utilizados pela sociedade para o seu benefício e o clima apresenta-se como um dos mais importantes deles. Por exemplo, o clima participa em determinar a distribuição dos animais e da cobertura vege- tal no planeta. A água doce, também tem, no clima, um dos principais fatores de distribuição e estocagem. Para a produção agrícola, o clima é fundamen- tal, pois por meio de sua inluência se determina qual cultura é adequada para todas as regiões do mundo, além de ser fator chave para o sucesso ou frustra- ção das safras agrícolas. Conseguimos perceber, então, que existem potencialidades nas condições atmosféricas que podem interferir na situação econômica das nações mundiais. A airmação de Conti (1998, p. 27) concorda com isso e diz onde esse potencial pode ser utilizado: “é no aproveitamento das características climáticas, porém, que o homem encontra seu maior benefício […] as principais formas de energia geradoras de eletricidade […] dependem essencialmente de fatores climáticos.”. De fato, a geração de energia é fundamental para a economia do país. Grande parte da eletricidade que temos disponível vem de usinas hidrelétricas, mas esse bem depende essencialmente de um luxo hídrico regular e da ocorrência de precipitação anual expressiva para que o processo de geração de energia a par- tir dessa matiz tenha continuidade. No Brasil, onde as médias anuais de chuvas são superiores a 1.250 mm em 90% do território e relevo é predominantemente de planalto, as possibilidades de aproveitamento dos rios para a produção de eletrici- dade são enormes (CONTI, 1998, p. 27). A preocupação com o meio ambiente também é fator importante, haja vista que o que o mundo precisa não é um maior investimento em usinas a carvão e nucle- ares, mas sim de alternativas limpas de produção de energia. No caso da energia hidrelétrica, o luxo natural da água é convertido em ele- tricidade. A energia é gerada pela queda da água nas pás de turbinas que ligam um gerador que converte a energia mecânica em energia elétrica. A quantidade de eletricidade que uma usina pode produzir depende da quantidade de água Figura 20: Barragem de uma usina hidrelétrica Potencial Energético dos Elementos Climáticos R ep ro d u çã o p ro ib id a. A rt . 1 84 d o C ó d ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re ir o d e 19 98 . 55 que passa pela turbina. Há diferentes tipos e tamanhos de usinas hidrelétricas, variando de usi- nas pequenas a grandes. Uma das maiores usinas hidrelétricas do mundo é a de Itaipu. Ela é binacional, ou seja, pertence parte ao Brasil e parte ao Paraguai. Isso se dá porque ela se localiza no rio Paraná na fronteira entre os dois países. No lado brasileiro ela está dentro do território do Estado do Paraná, no muni- cípio de Foz do Iguaçu. A usina de Itaipu ainda é líder mundial na produção de energia limpa e renovável, isso até que a usina hidrelétrica de Três Gargantas, na China passe a funcionar plenamente, pois ela tem uma potência 60% maior do que a usina de Itaipu. Em outro formato de aproveitamento do recurso climático, está a produção de eletricidade por meio da energia eólica. O vento, desde há muito tempo, é utilizado com im energético, por exemplo, para movi- mentar as embarcações nos mares durante os séculos de expedições marítimas. Mas encon- tra-se, no vento, uma valiosa possibilidade de produção de energia elétrica por meio de usinas eólicas. No Brasil, são encontradas condições favoráveis para a sua implantação. A energia eólica pode ser entendida e considerada uma forma de energia solar, pois o calor do sol faz com que o vento circule na superfície da Terra. O vento é utilizado para produzir energia elétrica quando ele movi- menta pás de uma turbina eólica que, por sua vez, movimenta um gerador de ener- gia elétrica. A energia eólica é uma fonte renovável que produz energia limpa, sem emis- são de poluentes na natureza. Quando existe um agrupamento de turbinas que colhem a força do vento com o im de gerar energia elétrica, temos um parque eólico. Figura 21: Energia proveniente dos ventos - parque eólico © sh u tt er st o ck Figura 22: Energia produzia através de painéis solares © sh u tt er st o ck O CLIMA E O MEIO AMBIENTE R ep ro d u ção p ro ib id a. A rt. 184 d o C ó d ig o Pen al e Lei 9.610 d e 19 d e fevereiro d e 1998. IIU N I D A D E56 Ainda, outro potencial encontrado no recurso climático para
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