Aula 02 - Conteúdo Online - Elementos climáticos - Radiação solar, Insolação e Pressão Atmosférica

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Introdução: 
A ciência climatológica é um dos ramos da 
Geografia que busca discutir as complexidades 
meteorológicas e climatológicas, já que sua 
aplicabilidade é fundamental para o entendimento e a 
previsão dos fenômenos presentes na atmosfera. No 
estudo climatológicos, analisamos os elementos do 
clima, que podem variar de acordo com os fatores 
climáticos. 
Os elementos atmosféricos ou climáticos são 
aqueles que conferem ao clima a sua dinâmica, ou 
seja, são grandezas meteorológicas, que podem 
variar no espaço e no tempo. 
Entre os elementos do clima tratados nesta 
disciplina estão a radiação solar, a insolação, a pressão 
atmosférica, a temperatura, a umidade e a 
nebulosidade. Nesta aula, estudaremos a radiação 
solar, a insolação e a pressão atmosférica. 
Objetivos: 
• Discutir as diferenças entre radiação solar e 
insolação e sua influência na organização do 
território nacional; 
• Analisar o elemento climático pressão 
atmosférica. 
• Compreender o processo de formação e 
desenvolvimento dos ventos. 
Radiação Solar: 
O Sol é uma das centenas de bilhões de estrelas 
na Via Láctea, a mais importante para a Terra. A 
temperatura do Sol é de aproximadamente seis mil 
 
 
 
 
 
 
graus centígrados e, por isso, emite grande 
quantidade de energia, chamada de energia radiante. 
• Estrela mais importante para 
o planeta terra. 
• Temperatura: 6.000 ºC. 
• Emite grande quantidade de 
energia 
 
 
 
 
 
 
 
É uma combinação de campo 
magnético com campo elétrico, que se propaga no 
vácuo (espaço vazio) transportando energia. E é essa 
energia propagada que interessa aos fenômenos 
atmosféricos. 
Campo Magnético Campo Elétrico 
É a região próxima a um 
ímã que influencia outros 
ímãs ou materiais 
ferromagnéticos e 
paramagnéticos, como 
cobalto e ferro. 
É o campo de força 
provocado pela ação de 
cargas elétricas 
(elétrons, prótons ou 
íons). 
 
– –
SOL 
Ela é uma das 
poucas energias 
que conseguem 
ser transmitidas, 
deslocadas 
dentro do 
vácuo. 
OBS: Qualquer objeto tem a capacidade de 
transmitir, refletir e de absorver, mas tem objetos que 
tem maior capacidade de fazer cada um deles. 
Irradiância Solar é a energia radiante emitida 
pelo Sol. O universo é um imenso vácuo, por isso, a 
forma de transferência de energia entre a Terra e o 
Sol, ocorre por restante da radiação, único processo 
capaz de atravessar o vazio e responsável pela 
transferência de calor entre as diferentes camadas 
atmosféricas e a superfície terrestre. (Figura 01) 
“
”
A radiação oriunda do Sol pode sofrer três 
processos, depois de atravessar a atmosfera 
terrestre: 
 
Observe a Figura 2, que apresenta o modelo 
de Tubelis e Nascimento (1984), para a distribuição de 
energia radiante oriunda do Sol, que chega até o 
Planeta Terra. 
 
 
A energia retida na superfície terrestre aquece 
a atmosfera, por isso, quanto mais próximo à 
superfície, mais quente. Os locais com grandes 
altitudes não são aquecidos da mesma maneira. 
A reemissão de energia da superfície terrestre 
para o espaço na forma de calor pode ser retida por 
elementos presentes na atmosfera, como vapor-d 
’água (H2O) e Dióxido de Carbono (CO2). Esse 
fenômeno, o Efeito Estufa, mantém a Terra aquecida 
à noite, quando o Sol não é capaz de aquecer a parte 
de sombra. 
O balanço de energia apresentado na Figura 2 
é um modelo que pode variar dependendo das 
características de cada superfície, como solo exposto, 
recoberto por plantação, recoberto com água, entre 
outras formas. O albedo, a transmissão e a absorção 
são muito variáveis. 
Veja o exemplo na Figura 03, com o albedo 
de algumas superfícies. 
Figura 03: Gráfico com albedo de algumas superfícies. 
 
Dados retirados de Soares e Batista (2004). Elaborado pela autora 
Transmissão: quando a energia radiante atravessa 
os objetos. Exemplo: o vidro deixa passar parte da 
energia que recebe.
Absorção: quando a energia é retida pelos diferentes objetos 
presentes no planeta Terra. Chamamos de albedo, a energia 
refletida. Exemplo: superfícies escuras absorvem mais energia 
radiante do que as superfícies mais claras.
Reflexão: quando a energia é devolvida à sua origem. Exemplo: 
como acontece com os espelhos. Roupas claras refletem mais energia 
radiante do que absorvem.
Relação entre transmissão, reflexão e absorção. 
Radiação Solar e Insolação: 
Radiação solar é muito diferente de insolação. 
As duas podem variar de acordo com a nebulosidade, 
o período do ano (estações), período do dia (manhã 
ou noite), a latitude, entre outros: 
 
 
 
 
 
 
 
• É a duração do período do dia com a luz solar. 
• Insolação é medida em horas de exposição ao sol. 
• As maiores quantidades de insolação são recebidas 
nas zonas temperas, sobretudo, nos desertos, em 
que a baixa nebulosidade contribui para a incidência 
solar. 
• Próximo à linha do equador, há forte nebulosidade 
que contribui para uma leve redução da insolação. 
É que há maior proporção de oceanos nos 
continentes do hemisfério Sul, ou seja, maior 
quantidade de água evaporando, o que significa maior 
nebulosidade (Figura 04). 
Figura 04: Distribuição latitudinal da insolação anual. 
 
 
 
 
Adaptado de: Ayoade (2003). 
No mundo todo, a variação da insolação está 
relacionada a fatores como latitude, cobertura vegetal, 
nebulosidade, uso do solo, inclinação do relevo, entre 
outros. 
Observe a Figura 05, com a distribuição média 
de insolação no Brasil 
Figura 05: Média anual de insolação diária no Brasil (horas). 
 
A região equatorial, ao norte do território 
nacional, não possui a maior insolação, mesmo que 
receba grande quantidade de luz, exatamente por 
conta da grande nebulosidade regional. O sertão 
nordestino, onde há poucas chuvas e nuvens, com 
um solo exposto e seco, conta com altos níveis de 
insolação. 
Radiação Solar x Insolação: 
• Radiação solar: a energia recebida do sol 
(medida em piranômetro). 
• Insolação: a duração do período do dia com 
luz solar ou a duração do brilho solar (medida 
em horas de exposição ao sol). 
Radiação Solar 
- É a energia recebida. 
- É medida em piranômetro. 
Insolação 
▪ Nebulosidade. 
▪ Estações do ano. 
▪ Período do dia (manhã ou noite). 
▪ Latitude (equador ou polos). 
▪ Cobertura vegetal. 
▪ Inclinação do relevo. 
▪ Uso do solo 
▪ Etc. 
Pressão Atmosférica: 
A atmosfera é formada por um conjunto de 
gases que têm grande movimentação espacial e 
temporal. Essa camada de ar é a atmosfera, associada 
à Terra pela força da gravidade. O ar ocupa espaço 
e tem peso, por isso, qualquer ponto da superfície 
terrestre está sujeito a uma pressão correspondente 
ao peso da coluna de ar sobreposta. 
Observe na Figura 06 que a coluna de ar B é 
maior do que a coluna de ar A e exerce maior peso. 
Figura 06: Pressão atmosférica segundo o peso da coluna. 
 
Fonte: Elaborado pela autora. 
A pressão atmosférica altera-se em função da 
temperatura, da latitude e da altitude (AYOADE, 2003): 
Baixa Pressão (BP) x Alta Pressão (AP): 
A pressão atmosférica varia em função da: 
▪ Temperatura; 
▪ Latitude; 
▪ Altitude; 
 
 
• Altitude: 
Quando a temperatura sobe, a pressão 
atmosférica desce (Figura 06). 
 
• Temperatura: 
O aumento da temperatura influencia na 
movimentação das moléculas presentes na camada 
gasosa. Como eles se movimentam muito, afastam-se 
uns dos outros. Então, menos molécula de ar fica 
presente um determinado "pedaço" de ar. A 
temperatura, portanto, torna o ar mais leve, 
resultando em menor pressão do ar sobre a 
superfície (baixa pressão). 
• Latitude: 
Em áreas quentes, como na faixa tropical, as altas 
temperaturas são acompanhadas de baixa pressão 
atmosférica (BP), enquanto nas altas latitudes, perto 
dos polos, locais muito frios, o ar mais denso e pesado 
contribui para a Alta Pressão (AP) - Figura 07. 
Figura 07: Distribuição latitudinal da Insolação anual.Aumento da 
temperatura
Maior 
movimentação das 
moléculas no ar.
Afastamento das 
moléculas.
Menor peso na 
coluna de ar.
Menor pressão.
Pressão atmosférica 
X 
Temperatura 
Quanto mais quente 
é o ar 
 
Mais livre é o ar 
(menor é a pressão). 
 
BT = AP – Próximo aos polos. 
AT = BP – Linha do Equador. 
BT = AP – Próximo aos polos 
Medição da Pressão Atmosférica: 
▪ Aparelhos que medem a pressão atmosférica. 
▪ Criado por Evangelista Torricelli, no século XVII. 
▪ Através da altura da coluna de mercúrio. 
▪ Medida em milímetro de mercúrio (mm de Hg). 
A influência da temperatura sobre a pressão 
atmosférica também pode ser notada quando se 
compara a variação anual da pressão atmosférica 
com o desenvolvimento das temperaturas no 
decorrer das estações do ano (Figura 08). 
Figura 08: Variação anual da pressão atmosférica e temperatura no 
Rio de Janeiro, RJ - 1973-1990. 
 
O gráfico mostra a variação da média da 
temperatura (em vermelho) e da pressão atmosférica 
(em azul) no Aterro do Flamengo, no Rio de Janeiro, 
entre os anos de 1973 e 1990, registradas pelo Instituto 
Nacional de Meteorologia (INMET). Observe que as 
temperaturas mais baixas foram registradas nos 
meses de inverno no hemisfério Sul, como junho, 
julho e agosto. Nos mesmos meses, foram registradas 
as altas de pressão atmosférica. 
Medição pressão atmosférica e a 
movimentação do ar: 
Os aparelhos que 
medem a pressão atmosférica 
são os barômetros. De acordo 
com Varejão-Silva (2016), 
antigamente, a pressão 
atmosférica era expressa em 
altura da coluna de mercúrio, 
adotando-se como unidade, mm de Hg. Hoje, em 
meteorologia, as unidades mais recomendadas são 
hectopascal (hPa) e milibar (mb), esta última sendo 
utilizada pelos órgãos governamentais do Brasil. 
Para registrar a 
pressão atmosférica em um 
cartograma é fundamental 
fazer o levantamento dos 
dados em vários locais, mas 
na mesma altitude, para que 
a diferença de pressão não 
sofra os efeitos da coluna de ar. 
O mapa que registra a variação da pressão 
atmosférica é chamado de carta isobárica, que 
apresenta várias linhas que ligam pontos com a 
mesma pressão levantada ao nível do mar. As linhas, 
chamadas de isóbaras, caracterizam a distribuição 
espacial da pressão. 
Isolinhas: são linhas desenhadas para ligar lugares 
diferentes que partilham um valor comum, ou seja, 
no mapa, são linhas que ligam locais com mesmo 
valor. 
A carta isobárica fornece informações 
preciosas aos meteorologistas, uma vez que os 
cientistas podem fazer inferências quanto ao 
comportamento da atmosfera, a partir da análise da 
disposição das isóbaras, uma vez que o vento (e, 
portanto, o transporte de calor e de vapor-d ‘água) 
está fortemente condicionado pela distribuição 
espacial da pressão (Varejão-Silva, 2016) - Figura 09. 
 
Figura 09: Configuração instantânea típica do campo da pressão (hPa) 
atmosférica ao nível médio do mar, na América do Sul, indicando-se 
centros de alta (A) e baixa (B) pressão. 
 
Fonte: Varejão-Silva (2016). 
Os ventos movimentam-se de acordo com a 
variação da pressão atmosférica no espaço e no 
tempo. As áreas de baixa pressão (BP) são 
denominados ciclones e são receptoras de ventos. 
Por sua vez, as áreas de alta pressão (AP) são 
denominadas de anticiclones e são áreas dispersoras 
de ventos. 
Considerando a superfície do mar, em um 
ciclone (BP) há convergência de ar, ou seja, um 
encontro de ventos. Quando esses ventos 
convergem, já estão na superfície e tendem a subir 
(ascender). Quando chegam no meio da troposfera, 
dispersam. 
Observe a figura 10. 
Figura 10: Relação entre padrões divergentes, movimentos verticais e 
pressão. 
 
Fonte: Adaptado de Ayoade (2003). 
Nas áreas de anticiclone (AP), o vento cai com 
muita força do meio da Troposfera. Quando chegam 
na superfície, eles se dispersam (divergem). 
Os ventos podem gerar gradientes de pressão 
atmosférica, que são formados por diferenças de 
pressão atmosférica e acabam por influenciar 
alterações nos gradientes de pressão em outras 
localidades, mesmo sofrendo influência do Movimento 
de Rotação da Terra, da Força Centrífuga ao seu 
movimento e do atrito com a superfície terrestre. 
Quando o vento se desloca, acaba por levar, para 
esse novo lugar, as características próprias da 
atmosfera de onde originou-se (como temperatura e 
umidade). 
Como se formam os ventos? 
 
 
Os ventos surgem de variações nas pressões 
atmosféricas, nas áreas de alta pressão e de baixa 
pressão. Eles sopram, em geral, das áreas mais altas 
para as mais baixas, em uma espécie de equilíbrio. 
Atividade: 
Questão 01 - Leia o texto e responda à pergunta. 
"O ar atmosférico tem peso e este se manifesta sob 
a forma de uma pressão que a atmosfera exerce em 
todas as direções, especialmente sobre a superfície 
terrestre" (SOARES; BATISTA; TETTO, 2004). 
Por que a pressão atmosférica aumenta ou 
diminui com a altitude? 
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ANTICICLONE CICLONE 
Questão 02 - Leia o texto. 
“A energia emitida pelo Sol é de 68 milhões de 
watts por metro quadrado (W. m-2) e equivale a 12,4 
milhões de vezes a potência da usina de Itaipu” 
(ALMEIDA, 2016). 
Sobre radiação Solar, julgue as assertivas a seguir: 
I. O Sol é a fonte de energia que controla a 
circulação da atmosfera terrestre. 
II. A radiação eletromagnética é, na realidade, 
uma combinação do campo elétrico com o 
magnético, cuja propagação ocorre no vácuo. 
III. Nenhuma transferência de energia entre a 
Terra e o restante do Universo ocorre por 
radiação. 
A(s) opção(ões) correta(s) é(são): 
a) Apenas I. 
b) Apenas II. 
c) I e II. 
d) II e III. 
e) I e III. 
Questão 03 - Durante muito tempo, era costume 
exprimir a pressão atmosférica em altura da coluna 
de mercúrio e, atualmente, o sistema nacional de 
identificação de medida de pressão atmosférica é: 
a) Graus Centígrados (ºC). 
b) Milibar (mb). 
c) Quilowatts-hora (Kw/h). 
d) Hectopascal (hPa). 
e) Milímetro (mm). 
Questão 04 - Os ventos movimentam-se de acordo 
com a variação da pressão atmosférica no espaço e 
no tempo. Observe a figura a seguir, que se refere a 
movimentação de ar, relativa aos ventos alísios e 
contra-alísios. Os ventos contra-alísios retornam pela 
troposfera, resfriando-se e direcionam-se para as 
áreas temperadas. Em relação à movimentação do ar 
entre as zonas de diferentes pressões, assinale a 
alternativa correta. 
 
 
a) As áreas de baixa pressão (BP) são dispersoras 
de ventos. 
b) As áreas de alta pressão (AP) são receptoras 
de ventos. 
c) As áreas de alta pressão (AP) são denominados 
ciclones. 
d) As áreas de baixa pressão (BP) são 
denominados de anticiclones. 
e) As áreas de baixa pressão (BP) são receptoras 
de ventos. 
Questão 04 - A pressão atmosférica altera-se em 
função da temperatura e da latitude. Avalie as 
assertivas a seguir, a respeito desses elementos do 
clima: 
I. Quando a temperatura sobe, a pressão 
atmosférica aumenta. 
II. O aumento da temperatura, torna o ar mais 
leve, resultando em menor pressão do ar 
sobre a superfície. 
III. Nas altas latitudes, perto dos polos, locais 
muito frios, o ar mais denso e pesado 
contribui para a alta pressão. 
A partir da avaliação, o que pode se concluir a 
respeito das assertivas? 
a) I e II estão corretas. 
b) II e III estão corretas. 
c) Apenas a III está correta. 
d) Apenas a I está correta. 
e) Todas estão corretas. 
Questão 05 FUNDEP – 2014) - Os ventos 
movimentam-se de acordo com a variação da 
pressão atmosférica noespaço e no tempo. 
Análise esta figura: 
 
Os elementos I e II indicados nessa figura 
correspondem, respectivamente, a: 
a) Um topo e um vale. 
b) Um vale e um anticiclone. 
c) Um anticiclone e um ciclone. 
d) Um vale e um topo. 
e) Um ciclone e um anticiclone. 
Questão 06 - Observe a figura a seguir, que retrata 
o efeito da pressão atmosférica em diferentes 
altitudes e avalie as assertivas. 
 
Primeira assertiva: O ar ocupa espaço e tem peso, 
por isso, qualquer ponto da superfície terrestre está 
sujeito a uma pressão correspondente ao peso da 
coluna de ar sobreposta. 
PORQUE 
Segunda assertiva: Podemos inferir que a atmosfera 
é formada por um conjunto de gases e essa camada 
de ar é a atmosfera, associada à Terra pela 
atração da gravidade. 
 A partir da avaliação das assertivas conclui-se 
que: 
a) A primeira assertiva é verdadeira e a 
segunda é falsa. 
b) As duas assertivas são verdadeiras e a 
segunda não é uma explicação para a 
primeira. 
c) A primeira assertiva é falsa e a segunda é 
verdadeira. 
d) As duas assertivas são verdadeiras e a 
segunda é uma explicação para a primeira. 
e) As duas assertivas são falsas. 
Questão 07 - A temperatura é a condição que 
determina o fluxo de calor que passa de uma 
substância para outra. Dentre os fatores que podem 
influenciar a sua variação no tempo e no espaço não 
está: 
a) Latitude. 
b) Altitude. 
c) Radiação Solar. 
d) Continentalidade. 
e) Longitude. 
Referências: 
AYOADE, John. Introdução à climatologia para os 
trópicos. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2003. 
SOARES, Ronaldo Viana; BATISTA, Antônio Carlos; 
TETTO, Alexandre França. Meteorologia e 
Climatologia Florestal. Curitiba: UFPR, 2004. 
TORRES, Fillipe Tamiozzo Pereira; MACHADO, Pedro 
José de Oliveira. Introdução à Climatologia. Série 
Textos Básicos de Geografia. Ubá: Editora 
Geographica, 2008. Livro Eletrônico. 
VAREJÃO-SILVA, Mario Adelmo. Meteorologia e 
Climatologia. Publicado em 2016.