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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CAMPUS CRATEÚS CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA ESTUDO SOBRE O ARTIGO “A INFLUÊNCIA DOS EVENTOS CLIMÁTICOS EXTREMOS NA CLIMATOLOGIA DA PLANÍCIE LITORÂNEA PIAUIENSE”, DE LUANNY GABRIELE CUNHA FERREIRA E ALEXANDRE KEMENES CRATEÚS- CE Fevereiro, 2024 ALICIA CARDOSO DE OLIVEIRA - 476177 MARIA FERNANDA RODRIGUES DA SILVA - 495164 RAFAEL PEREIRA DE SOUSA - 538470 ESTUDO SOBRE O ARTIGO “A INFLUÊNCIA DOS EVENTOS CLIMÁTICOS EXTREMOS NA CLIMATOLOGIA DA PLANÍCIE LITORÂNEA PIAUIENSE”, DE LUANNY GABRIELE CUNHA FERREIRA E ALEXANDRE KEMENES Trabalho apresentado na disciplina de Climatologia na Universidade Federal do Ceará - Campus Crateús. Professor(a): Karina Albuquerque da Silva CRATEÚS- CE Fevereiro, 2024 SUMÁRIO 1. APRESENTAÇÃO 4 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 4 3. METODOLOGIA 6 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 7 4.1. Precipitação e umidade relativa do ar 7 4.2. Evapotranspiração 9 4.3. Temperatura do ar 9 4.4. Velocidade do vento 10 4.5. Balanço hídrico 11 4.6. Eventos climáticos extremos 11 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 12 6. REFERÊNCIAS 14 1. APRESENTAÇÃO O estudo da planície litorânea do território do Estado do Piauí é fundamental para compreender como a região é afetada pelos eventos climáticos e suas variações locais. O artigo em questão tem como objetivo analisar o impacto desses eventos na climatologia da área, especialmente em Parnaíba, litoral do Piauí e divisa com o Ceará. A compreensão dos padrões climáticos e dos eventos extremos é crucial para o planejamento e gestão de recursos naturais, urbanos, agrícolas e hídricos, bem como para a adaptação e mitigação das mudanças climáticas. Além disso, a pesquisa sobre eventos climáticos extremos pode contribuir para a formulação de políticas públicas e estratégias de redução de riscos ambientais. Desse modo, esse estudo pretende não apenas descrever as variações climáticas na região, mas também investigar as consequências práticas dessas mudanças para os ecossistemas locais, a disponibilidade de recursos hídricos e as atividades produtivas. Ao entender melhor a influência dos eventos climáticos extremos na Planície Litorânea do Piauí, espera-se colaborar para o desenvolvimento de conhecimento e promover ações voltadas para a sustentabilidade e resiliência da região diante dos desafios climáticos. 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA A compreensão dos padrões climáticos e das variações climáticas na região da Planície Litorânea do Piauí é crucial para embasar decisões acertadas relacionadas ao manejo de recursos naturais, planejamento urbano, práticas agrícolas e adaptação às mudanças climáticas. Diversas pesquisas têm sido conduzidas para investigar a climatologia local e suas implicações para o meio ambiente e a sociedade. Conforme Mendonça e Danni-Oliveira (2007) destacaram, o clima da região é influenciado pela Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) e pelo Anticiclone do Atlântico, acompanhado pelos ventos alísios de Nordeste. Durante o período chuvoso, de janeiro a maio, a ZCIT cobre amplamente o litoral e parte do interior, resultando em chuvas abundantes. A partir de maio, inicia-se a migração de volta para o Hemisfério Norte, levando a uma redução nas precipitações, sinalizando o término da estação chuvosa e o início da estiagem. Além disso, estudos recentes têm analisado a influência de eventos climáticos extremos na região. Peneiro e Orlando (2013) examinaram as tendências em séries temporais anuais de dados climáticos e hidrológicos na bacia do rio Parnaíba, entre os estados do Maranhão e Piauí, identificando mudanças significativas na precipitação e temperatura média anual, indicando um aumento na temperatura e uma diminuição na precipitação na região. Outro estudo relevante foi conduzido por Nóbrega e Santiago (2014), que investigaram a tendência de temperatura na superfície do mar nos oceanos Atlântico e Pacífico e a variabilidade de precipitação em Pernambuco. Eles identificaram uma correlação significativa entre as anomalias de temperatura da superfície do mar e a variabilidade de precipitação na região, destacando a importância de levar em conta esses fatores na análise da climatologia local. Esses estudos e outras pesquisas relacionadas à climatologia da região da Planície Litorânea do Piauí fornecem informações cruciais para entender os padrões climáticos locais e suas implicações para o meio ambiente e a sociedade. Esta revisão bibliográfica busca integrar esses conhecimentos e contribuir para a análise da influência de eventos climáticos extremos na região. 3. METODOLOGIA Com o intuito de examinar o impacto dos eventos climáticos extremos na climatologia da Planície Litorânea do Piauí, foram adotados procedimentos metodológicos que viabilizassem a análise detalhada do comportamento climático da região ao longo do tempo. Inicialmente, a cidade de Parnaíba foi escolhida como área de estudo devido à sua posição na microrregião litorânea piauiense e à importância de sua climatologia para a área circundante. Os dados relativos aos parâmetros climáticos, como precipitação, umidade relativa, evapotranspiração, temperatura do ar e velocidade do vento, foram obtidos da estação meteorológica do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), localizada na UEP de Parnaíba-PI (Embrapa Meio-Norte). Estes dados foram coletados ao longo de um período de 30 anos, de 1991 a 2020, a fim de proporcionar uma amostra abrangente do comportamento climático da região. Além dos dados locais, as anomalias de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) no Oceano Pacífico Equatorial (nas regiões Niño 1+2, 3, 3.4 e 4) e no Oceano Atlântico Tropical Norte (TNAI) e Sul (TSAI) foram adquiridas através do site da National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA). A incorporação dessas anomalias de TSM possibilitou a avaliação da influência dos fenômenos climáticos oceânicos na climatologia da região costeira do Piauí. Para analisar a influência das anomalias de TSM sobre os elementos climáticos, foi utilizada a correlação simples de Pearson, uma técnica estatística amplamente empregada para investigar a relação entre variáveis. Essa abordagem estatística permitiu identificar possíveis associações entre as anomalias de TSM e as variações nos parâmetros climáticos estudados. Ao empregar essa metodologia, foi possível obter uma compreensão mais detalhada do histórico das influências dos eventos climáticos extremos sobre os elementos climáticos em Parnaíba, na Planície Litorânea do Piauí. Os resultados obtidos por meio dessa abordagem metodológica contribuem para a análise do comportamento climático da região e para a compreensão das interações entre os eventos climáticos extremos e os parâmetros climáticos locais. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO A análise dos dados climáticos coletados ao longo de 30 anos revelou mudanças significativas no comportamento climático da região de Parnaíba, na Planície Litorânea do Piauí, que serão explicados em diferentes aspectos. Vale ressaltar a interdependência entre eles para entender o comportamento e discussão dos resultados a seguir : 4.1. Precipitação e umidade relativa do ar Durante os 30 anos de análise de dados, a normal climatológica de precipitação para o período de 1991-2020 apresentou uma média anual acumulada de cerca de 1.016 mm, e o período chuvoso entre janeiro e maio teve um valor médio mensal pouco superior a 120 mm. O local possui clima tropical e temperaturas elevadas que têm influência da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT). Os anos de 1996, 2009 e 2020, foram os mais chuvosos dessa série histórica analisada, justificado pelo acentuado deslocamento da ZCIT para o sul, além da forte influência das brisas marítimas. Foi observado também que o período de junho a dezembro dos anos de 1992, 1997, 1998, 2010 e 2012, foram os de maior seca na região. Além disso, nos últimos anos, a mudança das correntes marítimas no litoral do Piauí e eventos climáticos extremos como o El Niño contribuiupara a diminuição da precipitação e da umidade do ar indicam uma tendência de aridez e aquecimento na região, o que pode ter impactos significativos no equilíbrio ambiental e nas atividades socioeconômicas locais. Como por exemplo no período de 2015-2016 foi considerado o ano com um dos mais fortes eventos de El Niño, classificado pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) como de intensidade extraforte, justificando a intensa seca desses anos (INMET, 2021). Os eventos climáticos extremos de 2010-2016, conectados ao baixo índice pluviométrico, causaram a seca mais severa dos últimos 100 anos em toda a região Nordeste brasileira. A irregularidade das chuvas nos últimos anos, aliado ao aumento da temperatura global contribui para a aridez do local nos anos seguintes. A umidade relativa do ar é um importante elemento climático que influi diretamente sobre o regime das chuvas, influenciando a temperatura e a sensação térmica. Em todo o período avaliado (1991-2020), o valor médio mensal de umidade relativa foi de 75%, tendo como valor mínimo 55% em maio de 2019 e máximo de 89% em abril de 1995, mostrado na tabela abaixo. 4.2. Evapotranspiração O processo de evapotranspiração compreende ações de transformação da água em vapor e depende de diversas variáveis. Tendo o Piauí o clima predominantemente quente e seco, o que facilita o processo de evapotranspiração. As análises de dados definiram abril como mês com menor taxa e outubro com maior taxa, o que é compreensível dado o calendário da quadra chuvosa na região. 4.3. Temperatura do ar Devido a interdependência dos parâmetros analisados no presente trabalho, é possível perceber que as máximas e mínimas da temperatura coincidem com a estação chuvosa, que geralmente ocorre nos meses de verão, as temperaturas são ligeiramente mais amenas. Já na estação seca, a ausência de chuvas pode contribuir para temperaturas mais elevadas e ar seco. Ademais, o aumento da temperatura nos últimos anos na cidade de Parnaíba pode ser justificado pela intensidade das ações antrópicas como o desmatamento da vegetação nativa e o crescimento da mancha urbana, mas, também pelo aumento da temperatura global. As imagens abaixo possuem um panorama das médias, máximas e mínimas de temperatura ao longo dos anos. 4.4. Velocidade do vento As variações na velocidade dos ventos em climas tropicais podem ser influenciadas por fatores locais, como a topografia, a presença de corpos d'água e a cobertura vegetal, além de fatores como padrões atmosféricos, brisas marítimas e o clima do local. No período seco, a constância e a intensidade dos ventos Nordeste se intensificam, atingindo seu predomínio em novembro, quando mais de 75% dos ventos ocorreram nessa direção, onde as anomalias de TSM interferem diretamente na velocidade do vento no Nordeste do Brasil. Foi constatado que em anos de El Niño como 1992, 1993, 1997, 1998, 2011, 2012 e 2016, quando o mês de setembro apresentou valores menores de velocidade do vento que em outros anos. Dito isso, a diminuição da velocidade do vento e das precipitações, juntamente com o aumento da temperatura média do ar e da taxa de evapotranspiração, pode impactar diretamente a disponibilidade de recursos hídricos, a produtividade agrícola e a manutenção dos ecossistemas locais. Essas mudanças climáticas podem representar desafios significativos para a gestão ambiental e o desenvolvimento sustentável da região, exigindo a implementação de estratégias de adaptação e mitigação. 4.5. Balanço hídrico O padrão de precipitação na cidade de Parnaíba revelou que os meses mais chuvosos ocorreram entre fevereiro e abril, com variação de 219,5 mm a 175,3 mm de chuva. Esse processo foi controlado pela interação entre a evapotranspiração real (ETR) e potencial (ETP), sem deficiência hídrica evidente. Durante esse período, as chuvas excederam a ETR, resultando em um excedente hídrico que variou de 85,1 mm (em abril) a 2,6 mm (em maio) (ver Figura 9 e Tabela 2). Os meses com menor índice pluviométrico foram entre agosto e novembro, resultando em um déficit hídrico anual de 856,9 mm, com valores variando entre 121,2 mm (em agosto) e 171,0 mm (em outubro) (ver Figura 10 e Tabela 2). Uma comparação entre as normais climatológicas de 1961-1990 e 1991-2020 revelou uma redução de cerca de 60% no regime de chuvas e um aumento de 2% na taxa de evapotranspiração real. Isso desencadeou mudanças, como um aumento no déficit hídrico de aproximadamente 3 mm e uma redução no excedente hídrico de cerca de 40 mm Em síntese, a análise do regime hídrico de Parnaíba indica uma variação significativa na distribuição das chuvas ao longo dos meses, com um período mais chuvoso entre fevereiro e abril e um déficit hídrico mais acentuado entre agosto e novembro. A comparação entre normais climatológicas revelou mudanças substanciais, incluindo uma redução notável no regime de chuvas e um aumento na taxa de evapotranspiração real. Essas mudanças sugerem uma possível influência de fatores climáticos globais ou locais na dinâmica hídrica da região, destacando a importância de estudos contínuos para entender e adaptar-se às mudanças climáticas em curso. 4.6. Eventos climáticos extremos Foram realizadas correlações estatísticas para avaliar a influência dos eventos climáticos extremos na região litorânea do Piauí durante o período de 1991 a 2020. Essas análises buscaram entender como esses eventos afetaram os elementos climáticos da região ao longo das três últimas décadas. Os resultados obtidos foram considerados significativos, indicando uma forte variabilidade climática na área estudada. Essa variabilidade climática sugere que a região litorânea do Piauí está sujeita a eventos climáticos extremos, como secas e enchentes, que podem ocorrer de forma mais intensa e prolongada. Esses eventos extremos têm o potencial de causar impactos significativos no clima local, afetando não apenas os padrões de precipitação, mas também a temperatura, a umidade e outros elementos climáticos essenciais para a região. Portanto, a análise dos eventos climáticos extremos na região litorânea do Piauí ao longo das últimas três décadas destaca a importância de compreender e monitorar esses fenômenos para melhor planejamento e adaptação às mudanças climáticas. Essa compreensão é essencial para mitigar os impactos negativos desses eventos extremos, proteger os ecossistemas locais, garantir a segurança hídrica e promover o desenvolvimento sustentável da região. 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS A análise do comportamento climático da região de Parnaíba, na Planície Litorânea do Piauí, ao longo de 30 anos revelou mudanças significativas que apontam para um cenário de aridez, aquecimento e diminuição da disponibilidade de recursos hídricos. Neste estudo, ficou constatada a diminuição da velocidade do vento e o aumento da taxa de evapotranspiração correlacionada à elevação da temperatura média do ar a partir de 2010. O regime pluviométrico foi reduzido em cerca de 40% entre os períodos de 1961-1990 e de 1991-2020. Com isso, uma mudança no comportamento climático dos últimos anos ficou comprovada, nesta localidade, que pode estar afetando os serviços ecossistêmicos e a vida das pessoas e pode ameaçar o desenvolvimento social e econômico. Além disso, a associação entre as anomalias de TSM e os parâmetros climáticos locais destacam a importância de considerar as interações entre os fenômenos oceânicos e a climatologia regional para uma compreensão abrangente das mudanças climáticas em curso. Por esse motivo, torna-se urgente a implementação de estratégias de adaptação e mitigação que visem à sustentabilidade ambiental e socioeconômica da região. A busca por soluções que promovam a regularização no fornecimento de água, a conservação dos ecossistemas e a melhoria das condições sociais e econômicas torna-se uma prioridade diante das mudanças climáticas em curso. Portanto, é fundamental que as conclusões desteestudo subsidiem a formulação de políticas públicas e a implementação de práticas de manejo sustentável, visando a minimização dos impactos das mudanças climáticas na Planície Litorânea do Piauí. A conscientização da população e a promoção de ações que busquem a harmonia com a natureza e o respeito ao meio ambiente são essenciais para enfrentar os desafios impostos pelas mudanças climáticas. 6. REFERÊNCIAS FERREIRA, L. G. C.; KEMENES, A. A influência dos eventos climáticos extremos na climatologia da planície litorânea piauiense. Revista Brasileira de Climatologia, Dourados, MS, v. 32, p. 634-655, jan./jun. 2023. Disponível em: <alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/1154697/1/InfluenciaEventosClimaticos ClimatologiaPlanicieLitoraneaRBC.v32.Jan.Jun.2023.pdf>. Acessado em 30 janeiro 2024. ARAÚJO, Alana Ramos; BELCHIOR, Germana Parente Neiva; VIEGAS, T. E. S. Os impactos das mudanças climáticas no Nordeste brasileiro. Fortaleza: Fundação Sintaf, p. 1-382, 2016. ARAÚJO, Paulo Henrique Cirino. Eventos climáticos extremos: os efeitos dos fenômenos El Niño e La Niña sobre a produtividade agrícola das regiões nordeste e sul do Brasil. 2012
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