Climatologia Lindberg Nascimento Júnior

Prévia do material em texto

Código Logístico
59919
CLIMATOLOGIA
LINDBERG NASCIMENTO JÚNIOR
Fundação Biblioteca Nacional
ISBN 978-65-5821-044-3
9 7 8 6 5 5 8 2 1 0 4 4 3
Climatologia 
Lindberg Nascimento Júnior
IESDE BRASIL
2021
© 2021 – IESDE BRASIL S/A. 
É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito do autor e 
do detentor dos direitos autorais.
Projeto de capa: IESDE BRASIL S/A. Imagem da capa: Piyaset/ Galyna Lysenko/Shutterstock
Todos os direitos reservados.
IESDE BRASIL S/A. 
Al. Dr. Carlos de Carvalho, 1.482. CEP: 80730-200 
Batel – Curitiba – PR 
0800 708 88 88 – www.iesde.com.br
CIP-BRASIL. CATALOGAÇÃO NA PUBLICAÇÃO 
SINDICATO NACIONAL DOS EDITORES DE LIVROS, RJ
N195c
Nascimento Júnior, Lindberg 
Climatologia / Lindberg Nascimento Júnior. - 1. ed. - Curitiba [PR] : 
IESDE, 2021. 
110 p. : il.
Inclui bibliografia
ISBN 978-65-5821-044-3
1. Climatologia. I. Título.
21-71562 CDD: 551.6
CDU: 551.58
Lindberg Nascimento 
Júnior
Doutor e mestre em Geografia pela Universidade 
Estadual Paulista (Unesp). Licenciado e bacharel em 
Geografia pela Universidade Estadual de Londrina (UEL). 
Professor adjunto do Departamento de Geociências da 
Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), onde 
atua nos cursos de Pós-Graduação em Geografia e em 
Desastres Naturais. Pesquisa temas voltados para a 
climatologia geográfica, geografia do clima e educação 
geográfica das relações étnico-raciais, com foco em 
impactos da variabilidade, teleconexões climáticas, clima 
urbano, riscos climáticos, vulnerabilidade e cartografia 
histórica da África.
SUMÁRIO
1 Introdução à climatologia 9
1.1 História da climatologia 9
1.2 Objeto e método da climatologia 14
1.3 Conceitos de tempo e clima 17
1.4 Clima e sociedade 20
2 Escalas do clima 25
2.1 Escalas espaciais e temporais 25
2.2 Escalas locais – ritmo climático 31
2.3 Escalas regionais – variabilidade climática 33
2.4 Escalas globais – mudanças climáticas 36
3 A atmosfera da Terra 42
3.1 Origem e formação da atmosfera 42
3.2 Características da atmosfera 45
3.3 Estrutura da atmosfera 47
3.4 Balanço de energia 51
4 Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 56
4.1 Elementos climáticos 56
4.2 Circulação geral da atmosfera 60
4.3 Sistemas atmosféricos 64
4.4 Fatores geográficos do clima 69
5 Climatologia aplicada 74
5.1 Classificações climáticas 74
5.2 Clima e agricultura 79
5.3 Clima urbano 83
5.4 Clima e saúde 87
6 Mudanças climáticas 91
6.1 Os climas do passado 91
6.2 Aquecimento global 95
6.3 Riscos climáticos e desastres naturais 97
6.4 O clima e o futuro da humanidade 101
7 Resolução das atividades 104
APRESENTAÇÃO
Vídeo
Em tempos de emergência climática, os conceitos de clima e de tempo 
meteorológico – referente à previsão que diariamente acompanhamos 
nos jornais e na imprensa –, assim como de eventos extremos, desastres 
naturais, ilha de calor urbana, mudanças climáticas e aquecimento global, 
nunca foram tão debatidos e nem ganharam tanta importância como 
atualmente.
Este livro trata exatamente desses processos, e vamos abordá-los como 
um todo, valorizando especialmente o clima como fenômeno geográfico, 
ou seja, como um dos processos de produção do espaço geográfico, uma 
construção social, incorporado e atravessado por uma série de contradições, 
sendo melhor entendido e explicitado no conjunto das relações entre 
sociedade e natureza do mundo contemporâneo.
Basicamente, partiremos do clima em suas múltiplas dimensões. Vamos 
valorizar o conhecimento das suas bases físicas e biológicas, ecológicas, pois 
nos auxiliam na interpretação do conjunto dos condicionantes formadores 
da paisagem e dos graus de influência climática nos sistemas naturais, 
humanos e produtivos. Também discutiremos como o clima é apropriado 
pelos agentes sociais, sobretudo quando é utilizado como insumo econômico 
ao processo produtivo. 
Com essas possibilidades, podemos compreender o uso e a finalidade 
do clima para atender aos processos de territorialização da nossa sociedade, 
seja no contexto da humanidade global, seja no contexto das nossas cidades, 
comunidades e famílias.
Esses conhecimentos devem ajudar você a questionar, problematizar, 
antecipar e propor resoluções para muitos problemas que nossa sociedade 
tem enfrentado e que, em grande parte, são atribuídos ao clima. Estamos 
falando, de fato, das chuvas extremas, das inundações, das secas, das ilhas de 
calor urbanas, do desconforto térmico, da proliferação de pragas e doenças, 
entre outros, que tornam altamente vulnerável e exposta a qualquer 
manifestação natural grande parte das populações e países pobres.
Como geógrafos, esse conhecimento é inicialmente importante porque 
podemos definir regiões e zoneamentos, elaborar políticas públicas e 
sistemas para uso e conservação das riquezas naturais e defesa civil, 
além de nos ajudar a compreender estratégias para redução de conflitos 
socioambientais e os marcos regulatórios e geopolíticos do mundo atual. 
Este é, portanto, o principal objetivo desta obra: oferecer um debate 
sobre as dimensões do fenômeno climático e sua relação com o mundo 
contemporâneo.
Por isso, este livro aborda os temas, os conteúdos e os problemas 
do clima, partindo da sua história natural e social, abrindo críticas ao 
conhecimento e à nossa sociedade sempre que possível. Essa estratégia 
didático-pedagógica deve indicar a formação de um olhar voltado para a análise das 
nossas ações (como sociedade) no passado, requerendo mudanças em nosso presente e 
transformações futuras.
Associações e articulações entre o estudo do clima e da geografia são bastante 
valorizadas. Escolhemos essa perspectiva para evidenciar a particularidade da climatologia 
dentro da ciência geográfica, que chamamos de climatologia geográfica, e, ao mesmo tempo, 
para não perder de vista a indissociabilidade entre o clima e as diversas áreas e campos do 
conhecimento científico. 
Veremos esse encadeamento em seis capítulos. No primeiro vamos apresentar a 
história e o desenvolvimento da climatologia. Entendemos que as relações entre natureza e 
sociedade, ou clima e sociedade, são resultado, inicialmente, de um conjunto de significados 
e sentidos que foram sendo codificados com base em nossas visões de mundo e projetos 
de sociedade. Nesse caso, a climatologia é o ramo do saber orientado a desvendar como o 
tempo, os tipos de tempo e o clima são conceitos que servem para entender a organização 
das paisagens naturais e a constituição dos territórios.
Em seguida, no segundo capítulo, trataremos das formas de representação, 
interpretação e explicação do fenômeno climático, com a premissa analítica possibilitada 
pelas escalas geográficas do clima. Vamos admitir que a escala geográfica do clima pode 
ser operada como um processo que integra movimentos com ritmos e variações muitos 
rápidos e constantes junto com outros lentos e excepcionais e que, por isso, carece de uma 
organização analítica para oferecer coerência da sua interface natural e social, diversidade 
e diferença.
No terceiro capítulo vamos debater a gênese, a formação e a composição da atmosfera 
como o ambiente principal do fenômeno climático sob modelos explicativos mais bem 
aceitos pela comunidade científica. Vamos partir da sua importância geográfica para a 
manutenção e a transformação da vida no sistema terrestre, especialmente no que tange 
ao balanço de radiação e aos debates da degradação ambiental.
No quarto capítulo vamos colocar mais foco na articulação entre elementos e fatores 
do clima. Tentamos utilizar uma abordagem de trabalho aplicado, que deve auxiliar na 
coerência entre conceitos e teorias, bem como na construção integrada e próxima da 
realidade e do cotidiano. Reconheceremos os princípios dinâmicos que regem os fluxos 
atmosféricos e explicam o tempo meteorológico, os tipos de tempo e o clima como 
resultados de complexos movimentosde troca de matéria e energia. 
No quinto capítulo daremos destaque às possibilidades de trabalho dos profissionais 
formados em Geografia e aos problemas reais. Vamos enfatizar o estudo do clima e sua 
relação com o espaço rural e urbano e, também, seus impactos na produtividade, na saúde, 
na qualidade ambiental e nos riscos de desastres. O objetivo é aprofundar o estudo mais 
prático do clima no sistema terrestre.
No sexto e último capítulo vamos tratar das mudanças climáticas e considerar sua 
importância no passado, bem como os problemas associados aos dias atuais, inclusive 
quanto a questões relativas ao aquecimento global, à emergência climática e ao futuro da 
humanidade.
Esperamos que esta obra enriqueça suas ideias atuais e suas perspectivas na Geografia. 
Boa leitura!
Introdução à climatologia 9
1
Introdução à climatologia
Com o estudo deste capítulo você será capaz de:
 • Definir o objeto de estudo da climatologia, suas relações com a Geo-
grafia e conhecer os seus métodos teóricos e aplicados. 
 • Entender a evolução histórica da climatologia e discutir seus 
paradigmas. 
 • Distinguir as noções de tempo e clima e compreender suas intera-
ções com a sociedade.
Objetivos de aprendizagem
Seja bem-vindo ao primeiro capítulo do material de Climatologia. Neste 
momento vamos aproximar você do estudo geográfico sobre o clima. 
Pretendemos, ainda, indicar elementos analíticos para que as conexões 
dentro e fora da Geografia também possam ser cada vez mais coerentes 
e interessantes.
Para isso, vamos valorizar os fundamentos da climatologia geográfi-
ca que mais podem ser articulados às práticas profissionais, seja como 
 licenciado ou bacharel. Aprenderemos que, para além de fenômeno físico-
-natural, o clima é um fenômeno geográfico, pois nos oferece maneiras de 
tratamento da história natural e social associadas às questões ambiental, 
agrária, urbana, econômica, política, social, de gênero, étnica, racial etc.
Inicialmente, recorreremos aos atributos históricos da formação dos 
saberes que organizaram a climatologia como campo científico. Para isso, 
destacaremos seus objetos e métodos, valorizando especialmente a parti-
cularidade que interessa à ciência geográfica. Além disso, apresentaremos 
os principais paradigmas e conceitos que envolvem as formas de análise 
e de interpretação do clima e quais oferecem processos consistentes de 
produção do espaço geográfico.
Não se esqueça do bloco de anotações, da sua caneta ou lápis e 
construa sempre sínteses para otimizar seus estudos. Essa técnica de 
estudo serve sobretudo para que você construa um saber independen-
te, autônomo e crítico.
10 Climatologia
1.1 História da climatologia
Vídeo Na ordem do desenvolvimento histórico, a ideia de clima sempre foi apresenta-
da de modo inseparável das preocupações biológicas, sociais e produtivas. Nessa 
perspectiva, os primeiros registradores não foram os instrumentos tecnológicos 
de medida, mas sim os naturais, em particular a sensibilidade dos seres humanos.
Segundo Sorre (1943), não se conhecia o calor e o frio a não ser por seus efei-
tos sobre o organismo humano, e, por isso, grande parte da representação desse 
saber, chamado saber climático, foi inicialmente associada às concepções mitoló-
gicas ou sobrenaturais sobre a natureza.
Trata-se do saber climático elaborado pelos primeiros seres humanos, que não 
diferenciavam a vontade dos deuses das suas práticas cotidianas. A construção de 
instrumentos tecnológicos, apropriados à produção agrícola, foi inserida na estru-
tura socioespacial como meio de realização original de criação de tempo e produ-
ção de espaço.
Esses primeiros saberes climáticos eram obtidos, em geral, por presságios e adi-
vinhações e relacionavam o fenômeno natural com ações associadas à vontade dos 
deuses. Em nossa história e até os dias atuais, nós operamos esse saber quando 
transvestimos o tempo e o clima de benção, dádiva, castigo e fúria, elementos que 
o artista do Romantismo John Martin representou em uma de suas obras (Figura 1).
Figura 1
A sétima praga do Egito (1823)
M
us
eu
m
 o
f F
in
e 
Ar
ts
/W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Na pintura, Martin ilustra uma das histórias bíblicas sobre o processo de libertação do povo hebreu e a ocorrência 
de chuva de pedras misturada com fogo.
Nesse período, a produção do espaço era definida pelos ritmos dos sistemas 
naturais, em uma concepção sobrenatural de um tempo-espaço eterno e absoluto, 
mas que já envolvia alguma possibilidade de se criarem parâmetros de medida e 
instrumentos de observação.
Introdução à climatologia 11
A título de exemplificação, a Figura 2 representa um tipo de embarcação uti-
lizada pelos egípcios da Antiguidade e que servia para medir as cotas fluviais do 
Rio Nilo acopladas. Essa concepção possibilitou representar os limites dos fenô-
menos naturais, bem como princípios de um espaço-tempo cíclico que servia tanto 
para descrever o nascer e o pôr do sol, as mudanças das estações e as posições 
das constelações no céu quanto para subsidiar a origem das noções de calendário, 
orientação e localização geográfica.
Figura 2
Embarcação egípcia retratada em baixo relevo
Ré
m
ih
/J
M
CC
1/
W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Desse modo, o saber climático se fazia presente com base no regime de chuvas, 
na força do vento, nos espetáculos luminosos e ópticos (raios, auroras, arco-íris, 
estrelas cadentes etc.), na dinâmica dos rios e nas plantas que definiam das esta-
ções do ano (a época de inundação, germinação, colheita), associados à história das 
primeiras civilizações (SANTOS, 2008).
A utilização das técnicas de observar, descrever, medir e mapear foi suficiente 
para determinar os limites, o controle e a organização do território levando em 
conta a abrangência do sistema natural – os canais fluviais, por exemplo. A relação 
clima e produção do espaço não apenas era associada para definir períodos e lu-
gares de lazer, moradia, trabalho, ritos, mas também para estabelecer uma cultura 
12 Climatologia
própria e autóctone, notadamente no entorno de grandes rios e sob domínio de 
climas semiáridos (secos ou com baixos índices de precipitação).
Dentro de uma racionalidade explicada pelo conjunto de saberes empíricos, 
repletos de manifestações místicas e religiosas, esse saber pôde ser construído 
no conjunto de possibilidades tecnológicas e linguísticas das primeiras formas de 
apropriação da natureza. É importante considerar esses aspectos, uma vez que 
mostram desde esse momento uma estreita relação de princípios-base da geogra-
fia no que se refere às relações natureza-sociedade e clima-sociedade.
Como todo conhecimento humano, o saber climático foi inicialmente construído com base 
em concepções sobrenaturais. Atualmente, podemos atribuir esses saberes ao conjunto de 
tradições, folclores, artes e obras cinematográficas. Isso significa que, até os dias atuais, esse 
conhecimento subsidia grande parte das nossas concepções de clima, natureza e sociedade. 
Para que você tenha mais elementos sobre esse momento histórico, leia o artigo Mitologia e 
Climatologia: um estudo das divindades relacionadas à ocorrência de tempo severo, de Daniel Hen-
rique Candido e Lucí Hidalgo Nunes, publicado na Revista Brasileira de Climatologia em 2012.
Acesso em: 28 abr. 2021.
https://revistas.ufpr.br/revistaabclima/article/view/27788/20844
Artigo
No entanto, foi a partir da civilização grega, com a atribuição da razão como 
tarefa dos filósofos, que surgem os primeiros estudos sistemáticos sobre o 
clima. Baseando-se na separação espiritual, orientando para o entendimento 
naturalista e empirista com base nas perspectivas cosmológicas e físicas do 
mundo, essa sociedade ofereceu as principais contribuições lógicas, referindo-
-se primeiro ao termo Klima 1 , utilizado por Parménides de Eleia para designar 
a inclinação da Terra e a explicação para a ocorrência de zonas climáticas: tórri-
da, temperada e frígida (primeiro zoneamento climático da história).Em seguida, somam-se os avanços de Anaxímenes de Mileto, que acreditava 
que o fenômeno da vida estava ligado ao ar e que o vento era definido pelo 
movimento do ar; e também de Hipócrates, que escreveu a obra Dos Ares, Águas 
e Lugares (fins do século V a.C.) e associou as condições ambientais dos lugares 
às diferentes culturas, povos, sociedades, costumes, paisagens e enfermidades 
(doenças).
De outro modo, foi fundamentalmente com as contribuições de Aristóteles, 
por meio da obra Meteorologika (340 a.C.), que o saber climático foi mais bem 
desenvolvido. Primeiramente porque o filósofo introduziu a noção de meteo-
rologia como discurso sobre as coisas do alto, que incluíam meteoros e fenô-
menos ópticos. Desse período em diante, as observações da natureza física do 
céu, do ar, da terra, da água e do mar já consideravam todos os fenômenos 
meteorológicos até então conhecidos.
É também importante destacar que o saber climático construído na Antigui-
dade grega constituiu-se pela representação local do mundo, com reconhecida 
legitimação do domínio e do controle dos ambientes topicalizados como terri-
tórios destinados à exploração econômica. Ressaltamos que ainda se tratava de 
uma sociedade organizada em classes e estabelecida no escravagismo.
A sociedade grega exagerou na influência que o clima exerce nas sociedades 
e nos povos, iniciando um processo de naturalização dos processos de domina-
autóctone: original, 
primária.
Glossário
Klima também pode ser 
considerada a primeira 
classificação climática da 
história, e seu zoneamento 
atendia a concepção da 
Terra plana, em que as 
zonas tórrida e frígida 
estariam como as porções 
mais próximas e distantes 
do Sol, respectivamente. 
Por esse caráter, esse con-
ceito orientou concepções 
de que nessas regiões 
o fenômeno da vida era 
impossível devido às re-
giões extremas. Por outro 
lado, as zonas temperadas 
sugeriam uma condição 
climática ideal para o 
desenvolvimento da vida e 
do ser humano.
1
https://revistas.ufpr.br/revistaabclima/article/view/27788/20844
Introdução à climatologia 13
M
ar
k 
Pa
rs
on
s/
W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Sede da OMM, em Genebra, compartilhada com o Painel Intergovernamental sobre 
Mudanças Climáticas (IPCC) e o Grupo de Observações da Terra.
ção, que posteriormente seria chamado na geografia de Determinismo Ambien-
tal. Nesse sentido, até hoje essa concepção tende a oferecer sentidos de que o 
clima é o principal agente determinante da vida, da sociedade, do desenvolvi-
mento e da produção do espaço
Essas concepções, em geral, prevaleceram por quase 1500 anos até a revo-
lução científica, quando, a partir do século XIII, o cientista inglês Francis Bacon 
introduziu de maneira crítica aos estudos de Aristóteles o método experimen-
tal. Após esse momento, houve um avanço expressivo das experimentações, 
que deram outra qualidade às observações do tempo e do clima (SANT’ANNA 
NETO, 2001).
Ao mesmo tempo que essas experimentações foram paulatinamente intro-
duzindo a instrumentalização para mensuração quantitativa dos elementos 
climáticos e meteorológicos, suplantando sobretudo as concepções religiosas 
vigentes, elas também ofereceram mais possibilidades de ampliação do uso 
do saber climático para fins de dominação dos povos e exploração das rique-
zas naturais.
Para exemplificar, a invenção de instrumentos de medida do vento, da umi-
dade, das chuvas e da temperatura ocorre analogamente aos registros sobre o 
magnetismo e as manchas solares, bem como à explicação empírica dos equi-
nócios, dos solstícios e das estações do ano. Observe que todos esses conheci-
mentos formavam o estabelecimento de um momento rico sobre as dinâmicas 
da natureza, tanto em termos de produção de informação quanto de geração 
de dados.
Essas transformações no conhecimento ofereceram aos agentes he-
gemônicos da época uma visão ampla de mundo. Trata-se da origem 
da sociedade capitalista, cuja funcionalidade do instrumental técnico 
não servia somente para medir os elementos climáticos nos luga-
res, mas também para sistematizar um conjunto de informações 
sobre as riquezas naturais (metais e pedras preciosas) a serem 
exploradas, especialmente a partir da fase mercantilista, das 
grandes navegações e do processo colonial.
Da mesma forma, o desenvolvimento do saber climá-
tico ocorre de maneira paralela ao conhecimento filo-
sófico e se fundamenta notadamente pela sofisticação 
dos instrumentos tecnológicos. Em outras palavras, 
filosofia e técnica uniram-se em um único processo 
de produção do conhecimento científico, tanto para 
indicação de seus procedimentos como para consoli-
dação de um campo que no futuro marcaria a gêne-
se da climatologia e da meteorologia moderna 
(SANT’ANNA NETO, 2001).
Se até o século XIX o saber climático era de-
senvolvido no conjunto das ciências naturais, 
a partir do século XIX, com o extraordinário 
avanço da física newtoniana (mecanista), o rigor 
metodológico e a disciplinarização de todos os 
ramos do saber, ele começa também a ser sub-
14 Climatologia
metido a fragmentações para se diferenciar e se distanciar de outros campos em 
termos metodológicos e em propósitos de análise.
O momento era tão importante que, em 1950, a Organização Meteorológica 
Mundial (OMM) foi criada, substituindo a Organização Meteorológica Internacio-
nal (OIT), fundada em 1873, tendo como papel fornecer padronização de equi-
pamentos, instrumentos e lugares de instalação de estações meteorológicas e 
normas para serem obtidas séries históricas confiáveis e consistentes, bem como 
suas formas de representação e análise.
Nesse período, notáveis esforços por parte de geógrafos, meteorologistas, 
geólogos e biólogos foram imprescindíveis para consolidar o clima no rol dos 
estudos da natureza, com um objeto e uma teoria lógica que poderiam ser ab-
sorvidos como processo do método científico. Nesse escopo, os estudos de 
previsão meteorológica foram os que ganharam maior destaque, uma vez que 
acurácia e precisão estariam associadas à qualidade das séries históricas (lon-
gas e consistentes) e à padronização dos dados meteorológicos.
Acompanhando o desenvolvimento técnico-científico, as previsões foram 
cada vez mais precisas conforme se ampliavam a quantidades de estações me-
teorológicas pelo mundo. Enquanto o campo da meteorologia foi sendo orien-
tado para concentrar estudos da previsão do tempo, a climatologia foi instigada 
ao estabelecimento do conceito e das regras do estudo científico do clima.
1.2 Objeto e método da climatologia
Vídeo
Podemos considerar que a origem da climatologia como campo do conheci-
mento científico foi construída de modo análogo à astronomia, à meteorologia 
e à geografia, visto que sempre se tornaram centrais para definir os fenômenos 
processados no ambiente atmosférico. Além disso, até a modernidade, esses 
saberes atendiam quase que exclusivamente à constituição dos climas dos lu-
gares, ou seja, a definição de clima era restrita às localidades e às condições do 
seu entorno imediato.
A partir do século XIX, quando essas ciências começaram a oferecer con-
tribuições mais consistentes sobre o que definiria o objeto e o método da cli-
matologia, um conjunto de estudos sistemáticos sobre a distribuição espacial 
dos climas no mundo foi desenvolvida de maneira mais racionalista e criteriosa. 
Dentre esses estudos, destacam-se os realizados pelo naturalista Alexander von 
Humboldt, que, com base na integração entre meteorologia e geografia, elabo-
rou observações que designaram os papéis dos climas na formação da paisa-
gem (SANT’ANNA NETO, 2001).
Para ele, o clima se apresentava por meio de múltiplas relações dentro do 
escopo da geografia física, isto é, poderia oferecer explicações de acordo com 
as correspondências de tamanho das formações naturais, da disponibilidade hí-
drica, da cobertura vegetal, da presença de neve, entre outros. Dessas interpre-
tações, Humboldt identificou a existência de determinados padrões regionais, 
principalmente combase em sua proposta de mapeamento global da tempera-
tura 2 (Figura 3).
O mapeamento foi basea-
do em isotermas, ou seja, 
linhas desenhadas em 
um mapa que conectam 
diferentes localidades com 
as mesmas temperaturas 
iguais. Dessa representa-
ção, Humboldt ofereceu 
uma explicação coerente 
do globo, em termos de 
correspondência com os 
domínios de paisagem 
mais abrangentes do 
planeta.
2
Introdução à climatologia 15
Figura 3
Carta de isotermas do mundo (1823)
Sl
ic
k-
o-
bo
t/
Ju
ju
ta
cu
la
r/
W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
William Channing Woodbridge, criador do mapa, foi o primeiro a utilizar cores representando temperaturas. O 
geógrafo o elaborou baseando-se em dados de Humbodlt sobre as condições climáticas de vários países.
É importante compreender já em primeira instância que a necessária coesão 
do fenômeno climático foi a valorização da sua dimensão espaço-temporal. Essa 
tradição, mais do que um fundamento dos estudos científicos sobre o clima, está 
presente até os dias atuais como um dos principais elementos para construção 
teórica do clima como objeto de estudo científico.
Ou seja, para um estudo que busca utilizar valores e informações climáticas, 
o primeiro exercício a ser realizado é a definição de uma unidade espacial (uma 
casa, um bairro, um ambiente, uma cidade, um estado, um domínio, um país etc.) e 
outra temporal (horas, dias, semanas, meses, anos, décadas, séculos etc.). A união 
espaço-tempo é o que define, por exemplo, a área de estudo e sua periodização 
(MONTEIRO, 1971a).
Humboldt praticamente ofereceu esses princípios e incorporou diretamente o 
estudo do clima no escopo da geografia. Nesse contexto, a climatologia tanto au-
xiliou na consolidação e na institucionalização da ciência geográfica como também 
foi integrada a outros ramos do saber, atualmente designada como um dos cam-
pos das ciências atmosféricas.
16 Climatologia
O conjunto de campos que envolvem as ciências atmosféricas define o clima 
como o principal fenômeno do ambiente atmosférico. Seus processos de aná-
lise são diversos, uma vez que cada campo científico retira do clima aquilo que 
é mais interessante para dimensionar seus estudos. Dessa forma, devido ao 
caráter múltiplo do clima, o fenômeno não pode ser reduzido e restrito a um de-
terminado campo – pelo contrário, é fundamental entender que, antes de mais 
nada, o clima é uma teoria. O sentido é de que cada investigador implementa 
uma dada experiência de tempo meteorológico adequada aos seus próprios 
propósitos (CURRY, 1952).
A Figura 4 apresenta esquematicamente o posicionamento da climatologia e 
seus subcampos, demonstrando seu caráter interdisciplinar, representado no 
âmbito das relações da climatologia com a geografia, com a meteorologia, e 
também os subcampos: bioclimatologia, agrometeorologia, dendroclimatologia 
e hidroclimatologia. Em geral, podemos entender que ela pode ser, em síntese, 
entendida como o campo voltado ao estudo científico do fenômeno climático, 
oferecendo desde o entendimento dos seus padrões espaço-temporais, asso-
ciando-o às relações adaptativas dos seres vivos e da produtividade agrícola, 
como também às interações que promove com a dinâmica natural do sistema 
terrestre, sobretudo em relação à dinâmica da atmosfera e da hidrosfera.
Figura 4
Organização da climatologia como campo científico
• Padrões climáticos em sua 
concepção geográfica
• Interações do fenômeno na 
produção do espaço
• Ordem espacial do 
fenômeno climático
• Estudo de processos 
atmosféricos em sua 
concepção física
• Interação dos 
fluidos ar e água na 
atmosfera
• Dinâmica 
dos sistemas 
atmosféricos
• Relações adaptativas 
dos seres vivos à 
influência climática
• Interações do clima 
na saúde e no 
conforto
• Influência fisiológica 
do clima
• Relações de causa e efeito 
entre clima e produtividade 
agrícola
• Exigências climáticas de 
plantas e animais
• Clima como fator de 
rendimento
• Clima como fator de variação ambiental e de 
crescimento de árvores
• Impacto registrado na estruturação e 
organização de anéis de árvores
• Variações climáticas ao longo 
da formação da Terra por 
influência geofísica (interna ou 
externa)
• Indicadores paleoclimáticos da 
história natural
• Clima como fenômeno geológico
CLIMATOLOGIA 
estudo científico do clima
Geografia
Meteorologia Bioclimatologia
Agrometeorologia
Dendroclimatologia
Paleoclimatologia
• Interação climática entre 
atmosfera, hidrosfera e 
criosfera
• Papel de oceanos, 
geleiras e calotas
• Clima e dinâmica da água 
no planeta
Hidroclimatologia
Fonte: Elaborada pelo autor.
É por isso que os subcampos da climatologia não são puros e separados en-
tre si; na verdade, cada um deles se articula e nutre o processo de produção do 
conhecimento do clima como um todo, sendo particularizados exclusivamente 
com base em critérios definidos e aplicados às suas indagações.
Introdução à climatologia 17
A climatologia geográfica, ou a climatologia que interessa aos estudos geográfi-
cos, além de aumentar a relação com outras áreas da geografia (física e humana), 
atende à particularidade de desenvolver a análise que envolve a ordem espacial 
do fenômeno climático. Isso significa afirmar que se trata essencialmente de uma 
análise orientada para integrar a complexidade do clima no escopo das relações 
natureza-sociedade considerando suas espacialidades, ou seja, sua realização, 
apropriação e construção no processo de produção do espaço geográfico.
Em outras palavras, na climatologia geográfica o interesse é garantir a inse-
parabilidade das questões biológicas, ambientais, sociais e produtivas, admitin-
do-as como o centro das problemáticas que envolvem o clima como fenômeno 
geográfico, um exercício que pode ser realizado desde que se garanta a indis-
sociabilidade entre suas dimensões física (natural) e social (histórica).
Para aprofundar os conhecimentos sobre o aspecto particular da climatologia geográfica, 
recomendamos um texto clássico e introdutório do estudioso Max Sorre, publicado na 
Revista do Departamento de Geografia em 2006. Objeto e método da climatologia apresenta as 
preocupações iniciais para os geógrafos, inclusive indicando as diferenças e as similaridades 
com os estudos desenvolvidos por meteorologistas.
Acesso em: 29 abr. 2021.
http://docplayer.com.br/21446875-Objeto-e-metodo-da-climatologia-max-sorre-1.html
Artigo
Mas como operacionalizar de modo prático esses princípios? Digamos que, em 
função da natureza dos estudos geográficos do clima, a resposta para essa pergun-
ta precisa ser dimensionada com base nos seus paradigmas e conceitos principais. 
Vamos facilitar a compreensão por meio da identificação das finalidades, dos pro-
pósitos, das intencionalidades e das aplicabilidades do estudo geográfico do clima.
1.3 Conceitos de tempo e clima
Vídeo O desenvolvimento da climatologia geográfica, em sua fase moderna, teve 
seu princípio na sua legitimação como campo científico, fundamentando-se no 
método positivista e respaldando-se na abordagem clássica. Nesse sentido, a 
literatura clássica aponta duas vertentes teóricas e metodológicas principais: a 
climatologia tradicional e a climatologia dinâmica.
A climatologia tradicional, também conhecida como separativa ou analítica, 
organiza os estudos do clima baseando-se na análise separada e fragmentada 
dos elementos climáticos – radiação, temperatura, precipitação, umidade etc. –, 
passando pela sua máxima descrição. Não à toa, até os dias atuais a climatolo-
gia valoriza muito a linguagem matemática e estatística.
Essa vertente está historicamente vinculada aos conceitos de tempo e clima 
de Julius Hann, que elaborou a obra Handbuch der Klimatologie (Manual de clima-
tologia), publicada em 1883. Segundo ele, o clima é o conjunto de fenômenos me-
teorológicos que caracterizam o estado médio da atmosfera sobre determinado 
ponto da superfície terrestre. Já o tempo seria a condição instantânea, efêmera, 
momentânea da atmosfera sobre um determinadolugar (CONTI, 2001).
http://docplayer.com.br/21446875-Objeto-e-metodo-da-climatologia-max-sorre-1.html
18 Climatologia
Essa perspectiva valoriza a espacialidade do clima como um fator estático 
e um fenômeno passível de fragmentação, sendo bem definido em termos es-
tatísticos e associado às configurações territoriais (limites e abrangência) dos 
sistemas naturais – os domínios vegetacionais, por exemplo. Em seu processo 
de análise, a climatologia estática oferece inicialmente a caracterização do clima 
tratando os valores médios e o regime climático. Pelo tipo climático regional, ela 
confere a indicação geográfica e o enfoque locacional de onde, como e quando 
as riquezas dos lugares poderiam ser extraídas.
Contudo, a concepção de clima como estado médio apresenta duas limi-
tações importantes, que foram bastante debatidas pelo geógrafo francês 
 Maximilien Sorre em pelo menos dois pontos. O primeiro se refere ao uso ex-
cessivo das médias. Segundo Sorre (1943), os valores médios são abstrações e 
não permitem a compreensão da realidade climática concreta em suas caracte-
rísticas e sua manifestação. O segundo é que esse conceito representa o clima 
como fenômeno estático, com limites e valores quase absolutos, o que não pos-
sibilita compreender como o desenvolvimento e a formação de paisagens, bem 
como os sistemas produtivos e sociais podem estar adaptados às condições 
climáticas.
A título de exemplificação, apresentando os valores médios de 30 ºC de tem-
peratura no deserto do Saara, sugere-se um clima típico de verão no Brasil, ou 
seja, não se tem a noção de uma paisagem naturalmente seca e que apresenta 
grandes amplitudes térmicas, podendo variar de -10 ºC a 50 °C diariamente, 
dependendo da época do ano. O valor médio de 30 ºC mascara uma realidade 
em que diferentes tecnologias, como construções, vestimentas, domesticação 
de animais e conservação de água e alimentos, ofereceram historicamente às 
populações africanas um conhecimento adequado sobre a dinâmica climática 
do clima semiárido.
An
na
 O
m
/S
hu
tte
rs
to
ck
Deserto do Saara, terceiro maior deserto da Terra e maior deserto quente.
A definição de clima de Hann 
é tradicionalmente expressa 
no sequenciamento das con-
dições de tempo, em termos 
de observação da tempera-
tura, chuva, umidade do ar, 
visibilidade etc. O período 
mínimo de observação é de 
30 anos, sendo admitido pela 
OMM e comumente denomi-
nado normal climatológica. As 
normais climatológicas para 
todo o território nacional 
podem ser acessadas no 
site do Instituto Nacional 
de Meteorologia (INMET), 
que é a instituição federal 
responsável por prover 
informações meteorológicas 
por meio de monitoramento, 
análise e previsão do tempo 
e do clima. No portal são 
apresentados dois conjuntos 
de dados – 1961-1990 e 
1981-2010. Acesse o site e 
descubra quais são os valo-
res médios da sua região.
Disponível em: https://portal.inmet.
gov.br/normais. Acesso em: 29 
abr. 2021.
Saiba mais
O regime climático é 
um conceito-chave da 
climatologia estática e que 
serve para caracterizar 
inicialmente os climas par-
tindo da variação anual dos 
elementos. Habitualmente, 
o regime é apresentado de 
modo gráfico, sendo con-
vencionalmente represen-
tado pela variação anual, 
como por termogramas 
(representação gráfica de 
temperaturas máxi-
mas, médias e mínimas 
mensais); pluviogramas 
(representação gráfica da 
média dos totais mensais 
de chuva); e climogramas 
(representação gráfica 
das temperaturas médias 
mensais e da precipitação 
média mensal conjun-
tamente). Para além da 
representação gráfica, a 
análise estatística também 
valoriza a descrição dos 
valores médios, máximos, 
mínimos, entre outras 
medidas de descrição 
estatística.
Importante
https://portal.inmet.gov.br/normais
https://portal.inmet.gov.br/normais
Introdução à climatologia 19
Partindo dessas críticas, Sorre (1943) elaborou o conceito de clima que está di-
retamente relacionado com a vertente da climatologia dinâmica, que Pédèlaborde 
(1970) intitulou de climatologia sintética das massas de ar e dos tipos de tempo, 
essencial para definir e caracterizar o clima de um lugar. É importante considerar 
que essa abordagem foi desenvolvida em outro contexto técnico-científico, sobre-
tudo porque as ciências da natureza já apresentavam incorporações das teorias do 
movimento (gravidade e termodinâmica).
Sorre (1943) conceituou o clima como sendo a sucessão habitual dos tipos de 
tempo sobre um determinado lugar. Essas interpretações já estavam sendo con-
templadas na meteorologia sinótica pelos estudiosos da Escola Escandinava de 
Meteorologia Sinótica, que ofereciam à sociedade a inclusão da dinâmica do ar 
 atmosférico pelos conceitos de massas de ar, frentes, ciclones e anticiclones, bem 
como a organização dos movimentos atmosféricos por modelos de circulação geral.
Nessa abordagem a dinamicidade do clima está presente nos princípios de va-
riação, duração, intensidade e frequência, que pressupõem a existência de ritmos, 
sendo fundamentais para uma interpretação do tempo (uma parte do fluxo, uma 
fração do clima, um momento no movimento dinâmico da atmosfera) e do clima 
como totalidade espaçotemporal (MONTEIRO, 1971b).
Como você deve ter percebido, a transposição do paradigma estático para o 
paradigma dinâmico ofereceu à climatologia um reordenamento quase que total 
dos seus conceitos. Para além da ideia de clima baseado na abstração matemáti-
ca, a sucessão habitual demonstrava não só a dinâmica apresentada pelo ritmo 
de entrada da energia solar na atmosfera, na superfície terrestre e nas atividades 
humanas, mas também outra maneira de compreender o ambiente atmosférico 
(SANT’ANNA NETO, 2001; MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).
De outro modo, as condições de adaptação do clima no deserto do Saara mos-
tram fundamentalmente a marca cultural de uma sociedade que convive com seus 
climas e fez da adversidade um obstáculo momentâneo. Em geografia, chamamos 
de ajuste espacial essa habilidade das sociedades humanas de extrair dos sistemas 
naturais aquilo que é suficiente para incrementar suas formas de reprodução so-
cial (SANTOS, 2008).
Esse jogo complexo de ajustes espaciais e adaptação climática foi mais relevante 
quando a introdução dos satélites orbitais e as técnicas computacionais ajudaram a 
conceber o clima como um sistema, chamado de sistema climático. O tempo, por 
outro lado, seria a condição empírica, experimentada e percebida da atmosfera.
Essa maneira de compreender colaborou para a construção do discurso e das 
práticas da geografia, bem como das demais ciências atmosféricas, e estas dirigi-
ram seu olhar para a análise do sistema climático, que integra e articula os fatores 
bióticos e abióticos passíveis de serem compreendidos tanto por correspondências 
quanto pela articulação com o sistema terrestre como um todo.
Assim, o conceito de sucessão habitual sugeriu a integração entre os elementos 
que compõem a atmosfera dinâmica, altamente mutável a qualquer alteração no 
sistema climático. E, dependendo das combinações, as sensações para os seres 
vivos podem ser muito diferentes. Ao considerar esse caráter, a análise climáti-
Como você descreveria 
a sucessão dos tipos de 
tempo da sua cidade, co-
munidade e região? Você 
pode encontrar a resposta 
para essa pergunta em 
sites, pesquisando a 
tipologia climática. Seguem 
algumas dicas:
• Weather Spark - O clima 
típico de qualquer lugar 
da Terra é um portal 
que apresenta análises 
com gráficos de regimes 
climáticos para qualquer 
lugar do planeta. Inclui 
também possibilidades 
de comparação do clima 
entre lugares diferentes.
Disponível em: https://
pt.weatherspark.com/. Acesso em: 
29 abr. 2021.
• CLIMATE-DATA.ORG. – 
Dados climáticos para 
cidades mundiais é um 
portal que apresenta 
análises com gráficos de 
regime climático, tipolo-
gia e previsão do tempo 
instantânea.
Disponível em: https://pt.climate-
data.org/. Acesso em: 29 abr. 2021.
Dica
Vilhelm Bjerknes e 
 Carl-Gustaf Rossbysão 
os principais estudiosos 
da Escola Escandinava de 
Meteorologia Sinótica. Preo-
cupados com a acurácia dos 
sistemas de previsão meteo-
rológica – grande parte ba-
seada nas cartas de pressão 
em superfície (também cha-
madas de cartas sinóticas ou 
de isóbaras) – e da interação 
do ar atmosférico em altos e 
baixos níveis da troposfera, 
esses estudiosos fundamen-
talmente contribuíram com a 
estruturação e são, também, 
os precursores da aborda-
gem da climatologia dinâ-
mica. Nessa concepção, o 
clima de um lugar não pode 
ser caracterizado somente 
por valores médios, mas, 
sobretudo, pelo conjunto 
de fluxos (locais e remotos) 
que resultam da atuação 
de sistemas atmosféricos e 
definem a sucessão habitual 
dos tipos de tempo.
Saiba mais
https://pt.weatherspark.com/
https://pt.weatherspark.com/
https://pt.climate-data.org/
https://pt.climate-data.org/
20 Climatologia
ca foi organizada em dimensões escalares (global, zonal, regional, local e micro), 
contemplando a participação de eventos excepcionais ou extremos como parte da 
dinâmica natural do clima dos lugares.
O clima, de acordo com essa lógica, é o fenômeno formado na interação de 
processos naturais e antrópicos, além de incorporar as irregularidades da variabi-
lidade sazonal e de eventos que formam a paisagem e afetam os sistemas sociais, 
produtivos e humanos. Essa concepção foi fundamental para destacar a gênese 
dos processos climáticos que se manifestam na superfície terrestre, seja na forma 
de impactos, seja como variações ao longo da história natural.
Dessa forma, o sistema climático pode ser interpretado por meio da ocorrência 
dos eventos e episódios concretos, que, para além das condições médias e habi-
tuais, são os processos que se constituem como os principais insumos, por ex-
celência, das transformações ecológicas e históricas da paisagem, bem como das 
calamidades que causam alterações para o ambiente e para os sistemas sociais, 
produtivos e humanos (SANT’ANNA NETO, 2008).
1.4 Clima e sociedade
Vídeo Você deve estar convencido de que, ao longo do desenvolvimento histórico, o 
clima sempre esteve presente na organização dos saberes e das sociedades. De 
fato, as mudanças nas noções sobre esse aspecto foram provocadas por cada nova 
transformação tecnológica e avanço no conhecimento. Do mesmo modo, nenhuma 
dessas mudanças ficou de fora das transformações que se processavam nos con-
textos políticos, sociais, culturais e produtivos.
A partir disso, a abordagem geográfica incorporou a interpretação dos seus im-
pactos do clima, assumindo papel de condicionante ambiental e insumo econômi-
co. Agora o clima não pode mais ser concebido exclusivamente como dádiva divina, 
fruto do acaso, fator aleatório ou acidental, fenômeno físico ou sistema climático 
– tudo isso fará parte do processo da produção do espaço.
Desse modo, são os contextos social, político e cultural das sociedades que de-
vem produzir, desenvolver e orientar determinadas ideias, que caracterizam uma 
concepção ou tendência mais geral do que o tempo e o fenômeno climático. No 
processo, não somente a gênese e a configuração espacial do clima são interes-
santes, mas também as múltiplas concepções de clima que orientam e revelam a 
ordem espacial das relações entre sociedade e natureza.
Em outras palavras, toda sociedade constrói um determinado conceito de cli-
ma. Sob o modo de produção capitalista, por exemplo, o clima se territorializa por 
diferentes formas de uso e ocupação da superfície terrestre e por lógicas incompa-
tíveis com o bem-estar de grande parte das pessoas. Assim, o fenômeno climático 
se manifesta espacialmente de maneira desigual, gerando problemas também de 
origens desiguais.
Introdução à climatologia 21
Por isso, a incorporação da dimensão socioespacial na interpretação do clima 
na produção do espaço deve compreender que a repercussão dos fenômenos 
 atmosféricos na superfície terrestre se dá em um território, transformado e produ-
zido pela sociedade, e apropriado segundo os interesses, as intencionalidades e as 
capacidades dos agentes sociais (SANT’ANNA NETO, 2001).
Recomendamos a leitura do artigo Da climatologia geográfica à geografia do clima gênese, para-
digmas e aplicações do clima como fenômeno geográfico, de João Lima Sant’Anna Neto, publica-
do na Revista da Anpege em 2008, para você se aprofundar nas questões contemporâneas e 
que estão diretamente associadas às formas com que relacionamos com o clima atualmente.
Acesso em: 29 abr. 2021.
https://ojs.ufgd.edu.br/index.php/anpege/article/view/6599/3599
Artigo
Essa perspectiva de análise foi denominada por Sant’Anna Neto (2001) como 
Geografia do Clima. Observe que essa noção qualifica uma abordagem geográ-
fica orientada para explicação dos processos formadores do planeta (com con-
junção com estrutura geológica, relevo, solo, água, fauna e flora no escopo da 
paleoclimatologia), como também da problemática ambiental, do aquecimento 
global, dos desastres naturais e das alterações antrópicas no escopo de um 
mundo em globalização.
Além disso, é interessante avaliar a essência geográfica do fenômeno climático, 
já que ele sugere a inseparabilidade de conexões e da sua origem dentro e fora da 
geografia. Ou seja, se inicialmente os serem humanos eram os instrumentos na-
turais de medida, uma vez que só os sentidos podem oferecer percepção e obser-
vação concreta das variações atmosféricas, atualmente, em um estágio bem mais 
avançado do desenvolvimento técnico-científico, quando se adquire uma ideia 
mais lógica das relações e interações climáticas, os seres humanos ainda conti-
nuam como parâmetro principal e final de estudo
Por esses aspectos, a relação entre clima e sociedade, com base na climatolo-
gia geográfica, sugere pelo menos duas abordagens complementares. A primeira é 
que o clima desempenha um importante papel como condicionante ambiental, 
principalmente quando ele é entendido como: gerador de impactos e se qualifica 
na ocorrência de desastres, influencia a saúde ambiental, o desempenho humano 
e as perdas e os prejuízos econômicos; modificante e estruturante da paisagem 
natural, quando é a variável de primeiro tratamento para explicar as diversas varia-
ções (pretéritas e atuais) e os níveis de intervenção humana em termos de degra-
dação ambiental, alteração climática, entre outros.
A segunda vê o clima como insumo econômico ao processo produtivo, quando 
ele é incorporado na cadeia produtiva (da mecanização, das sementes, da prepa-
ração do solo, dos funcionários etc.) por meio dos custos econômicos e financeiros 
que oferece a cada manifestação (CURRY, 1952). O princípio é que o resultado do 
https://ojs.ufgd.edu.br/index.php/anpege/article/view/6599/3599
22 Climatologia
impacto é relativo à capacidade de elaborar planos de ação e de adaptabilidade 
frente à dinâmica climática, uma concepção que não dissocia os padrões climáticos 
das consequências humanas e das decisões políticas.
O que queremos afirmar é que, para o estudo geográfico do clima, devemos 
sempre partir da indissociabilidade sociedade-natureza na produção do espaço. 
Dizendo de outra maneira, o clima como fenômeno geográfico pode ser operado 
para explicar a organização das paisagens naturais (representada pela espacialida-
de dos domínios naturais e que incorpora uma abordagem sistêmica quando se as-
sume o caráter condicionante ambiental); e, ao mesmo tempo, revela os processos 
de constituição dos territórios, com base na identificação das lógicas da produção 
da riqueza e da apropriação da natureza (Figura 5).
Na relação clima-produção do espaço, as interpretações correspondem às pos-
sibilidades técnico-científicas de representação da dinâmica natural como algumas 
das formas mais adequadas à profissão de geógrafo, ou seja, no conjunto das sé-
ries históricas de dados, podemos também desenvolver estudos com recursos que 
auxiliam a análise climática, como mapas, geotecnologias, técnicas estatísticas, sen-
soriamento remoto e geoprocessamento.
Alémdisso, há interpretações e formas com que podemos utilizar e construir 
o fenômeno climático segundo determinadas práticas espaciais. Por exemplo, 
quando desenvolvemos políticas e planos de recuperação ambiental, exploração 
de recursos naturais, zoneamento climático para produção agrícola, calendário de 
atividades turísticas, mitigação das mudanças climáticas, gestão dos riscos natu-
rais, entre outros, estamos de fato utilizando o clima para desenvolver o território.
Figura 5
O clima como fenômeno geográfico
Condicionante ambiental
Concepção: Natureza físico-natural
Explicação: Leis gerais do movimento
Abordagem: Sistêmica – dinâmica e 
funcionamento
Representação: Gênese e formação dos 
domínios naturais
Interpretações associadas ao 
desenvolvimento e à sofisticação 
técnico-científica
Insumo econômico
Concepção: Natureza híbrida (complexa)
Explicação: Transformações 
epistemológicas
Abordagem: Crítica – construção social
Representação: Estruturação e apropriação 
da natureza
Interpretações associadas às 
práticas espaciais e das lógicas 
da produção da riqueza
Produção do espaço geográfico
Organização das paisagens naturais Constituição dos territórios
Fonte: Elaborada pelo autor.
Assim, na climatologia geográfica é importante incorporar a dimensão socioes-
pacial do fenômeno climático, na qual ele deve ser sistematicamente conhecido 
e definido segundo suas manifestações socioespaciais, sendo negativas ou positi-
vas. Ou seja, desde que previamente estabelecidos, representados e conhecidos, 
o clima e suas variações e manifestações poderão ser suportáveis, o que oferece 
possibilidades de qualificar os processos de mitigação e adaptação.
Mas como isso pode ser apresentado de maneira prática? Vejamos a situação 
do clima no Brasil. Na qualidade de condicionante ambiental, o clima é apresen-
tado em grande parte do país como tropical, por isso ele oferece naturalmente, 
e a partir da sazonalidade, pelo menos duas estações: uma chuvosa e outra seca 
ou menos chuvosa. A primeira é também predominantemente mais quente que a 
segunda e, em razão disso, muitas dinâmicas dos sistemas naturais ocorrem e são 
desenvolvidas com base nessa organização – por exemplo, o fluxo sazonal dos rios 
(enchente e vazante) e de reprodução plantas e animais.
O conhecimento da dinâmica climática tropical é utilizado também para desen-
volver uma série de práticas espaciais, como as atividades turísticas e de lazer, que 
na estação chuvosa ocorrem concentrando atividades na zona costeira ou próximo 
a rios, cachoeiras, resorts, clubes etc. Podemos destacar, ainda, as atividades agrí-
colas, como é o caso do cerrado brasileiro, que, devido ao desenvolvimento de uma 
agricultura altamente tecnológica e adaptada, tem transformado a paisagem natu-
ral no maior território produtor de commodities 3 e também em um dos ambientes 
mais degradados do país.
Observe que nesses dois exemplos destacamos o clima como um dos fatores 
de produção do espaço, mas, para que esse processo aconteça, é preciso ainda 
muito conhecimento sobre a dinâmica (condicionante ambiental), algo que não se 
dá sem o avanço técnico-científico, e também sobre sua participação nas políticas 
de desenvolvimento regional e territorial (insumo econômico).
É possível considerar que as múltiplas concepções foram definidas com base 
nos interesses de cada sociedade em escolher seus parâmetros e conceitos de 
tempo e clima. Para isso, basta rever que todas as sociedades, povos e nações 
representaram e representam o clima com muitas e diferentes faces, grande parte 
destas estabelecidas por concepções próprias de espaço.
Mercadorias produzidas 
em larga escala e que são 
comercializadas no mer-
cado internacional (bolsa 
de valores). O Brasil é um 
dos principais produtores 
de commodities do mundo, 
sobretudo no que tange à 
produção de soja, milho, 
laranja, petróleo, minério 
de ferro, entre outros.
3
Pe
dr
o 
Bi
on
di
/A
Br
/W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Introdução à climatologiaIntrodução à climatologia 2323
Área de plantio no noroeste do 
Mato Grosso, próximo à região do 
Parque Indígena do Xingu.
Assim, na climatologia geográfica é importante incorporar a dimensão socioes-
pacial do fenômeno climático, na qual ele deve ser sistematicamente conhecido 
e definido segundo suas manifestações socioespaciais, sendo negativas ou positi-
vas. Ou seja, desde que previamente estabelecidos, representados e conhecidos, 
o clima e suas variações e manifestações poderão ser suportáveis, o que oferece 
possibilidades de qualificar os processos de mitigação e adaptação.
Mas como isso pode ser apresentado de maneira prática? Vejamos a situação 
do clima no Brasil. Na qualidade de condicionante ambiental, o clima é apresen-
tado em grande parte do país como tropical, por isso ele oferece naturalmente, 
e a partir da sazonalidade, pelo menos duas estações: uma chuvosa e outra seca 
ou menos chuvosa. A primeira é também predominantemente mais quente que a 
segunda e, em razão disso, muitas dinâmicas dos sistemas naturais ocorrem e são 
desenvolvidas com base nessa organização – por exemplo, o fluxo sazonal dos rios 
(enchente e vazante) e de reprodução plantas e animais.
O conhecimento da dinâmica climática tropical é utilizado também para desen-
volver uma série de práticas espaciais, como as atividades turísticas e de lazer, que 
na estação chuvosa ocorrem concentrando atividades na zona costeira ou próximo 
a rios, cachoeiras, resorts, clubes etc. Podemos destacar, ainda, as atividades agrí-
colas, como é o caso do cerrado brasileiro, que, devido ao desenvolvimento de uma 
agricultura altamente tecnológica e adaptada, tem transformado a paisagem natu-
ral no maior território produtor de commodities 3 e também em um dos ambientes 
mais degradados do país.
Observe que nesses dois exemplos destacamos o clima como um dos fatores 
de produção do espaço, mas, para que esse processo aconteça, é preciso ainda 
muito conhecimento sobre a dinâmica (condicionante ambiental), algo que não se 
dá sem o avanço técnico-científico, e também sobre sua participação nas políticas 
de desenvolvimento regional e territorial (insumo econômico).
É possível considerar que as múltiplas concepções foram definidas com base 
nos interesses de cada sociedade em escolher seus parâmetros e conceitos de 
tempo e clima. Para isso, basta rever que todas as sociedades, povos e nações 
representaram e representam o clima com muitas e diferentes faces, grande parte 
destas estabelecidas por concepções próprias de espaço.
Mercadorias produzidas 
em larga escala e que são 
comercializadas no mer-
cado internacional (bolsa 
de valores). O Brasil é um 
dos principais produtores 
de commodities do mundo, 
sobretudo no que tange à 
produção de soja, milho, 
laranja, petróleo, minério 
de ferro, entre outros.
3
Pe
dr
o 
Bi
on
di
/A
Br
/W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Introdução à climatologiaIntrodução à climatologia 2323
Área de plantio no noroeste do 
Mato Grosso, próximo à região do 
Parque Indígena do Xingu.
24 Climatologia
CONSIDERAÇÕES 
FINAIS
Inicialmente apresentamos que as bases mitológicas e o instrumental foram funda-
mentalmente os antecedentes dos saberes climáticos. Da mesma forma, destacamos 
a elaboração das primeiras noções de tempo e clima, da dimensão espaço-temporal e 
da racionalidade científica, que promoveu a instituição da climatologia moderna. O es-
tudo do clima incorpora, mais recentemente, uma multiplicidade de concepções, por 
isso distintos campos do saber são organizados para dar ênfase em seus interesses, 
definindo suas particularidades.
Podemos considerar, assim, que o estudo do clima sempre muda quando o conhe-
cimento sobre a dinâmica natural se modifica, e esses avanços sempre são incorpo-
rados de transformações nas formas de observação, sobretudo a cada novo contexto 
técnico-científico.
Nesse sentido, o estudo geográfico do clima não limita o fenômeno climático a ser 
físico e natural, uma vez que ele é também uma construçãosocial, ou seja, um conjun-
to de processos e práticas espaciais. Essa análise pode ser elaborada desenvolvendo 
estudos que orientem as questões evolvendo a constituição de paisagem (clima como 
condicionante ambiental) e/ou a definição de territórios (insumo econômico). Separa-
das ou combinadas, as duas formas de análise são bastante adequadas ao trabalho 
do geógrafo.
ATIVIDADES
1. Quais são os atributos fundamentais de constituição do clima?
2. O que diferencia as abordagens da climatologia estática e tradicional?
3. Com quais critérios podemos desenvolver uma análise geográfica do clima?
REFERÊNCIAS
CONTI, J. B. Geografia e climatologia. Revista GEOUSP, São Paulo, n. 9, p. 91-95, 2001. Disponível em: 
https://www.revistas.usp.br/geousp/article/view/123516/119794. Acesso em: 29 abr. 2021.
CURRY, L. Climate and economic life: a new approach with examples from the United States. Geographical 
Review, v. 42, n. 3, p. 367-383, 1952.
MONTEIRO, C. A. de F. Análise rítmica em climatologia: problemas da atualidade climática em São Paulo e 
achegas para um programa de trabalho. Climatologia, São Paulo, n. 1, p. 1-21, 1971a.
MONTEIRO, C. A. de. F. Análise rítmica em climatologia. São Paulo: USP/Igeog, 1971b.
MENDONÇA, F.; DANNI-OLIVEIRA, I. M. Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. São Paulo: Oficina 
de textos, 2007.
PÉDÈLABORDE, P. Introduction a I´étude scientifique du clima. Paris: Sedes, 1970.
SANT’ANNA NETO, J. L. Por uma geografia do clima: antecedentes históricos, paradigmas contemporâneos 
e uma nova razão para um novo conhecimento. Terra Livre, São Paulo, n. 20, 2001.
SANT’ANNA NETO, J. L. Da climatologia geográfica à geografia do clima gênese, paradigmas e aplicações 
do clima como fenômeno geográfico. Revista da Anpege, v. 4, n. 4, p. 51-72, 2008. Disponível em: https://
ojs.ufgd.edu.br/index.php/anpege/article/view/6599/3599. Acesso em: 29 abr. 2021.
SANTOS, M. A natureza do espaço: técnica e tempo, razão e emoção. São Paulo: Edusp, 2008.
SORRE, M. Les fondements biologiques de la géographie humaine. Paris: Colin, 1943.
Vídeo
https://www.revistas.usp.br/geousp/article/view/123516/119794
https://ojs.ufgd.edu.br/index.php/anpege/article/view/6599/3599
https://ojs.ufgd.edu.br/index.php/anpege/article/view/6599/3599
Escalas do clima 25
2
Escalas do clima
Com o estudo deste capítulo você será capaz de:
 • Compreender a importância das escalas espaciais e temporais e 
suas implicações na análise geográfica do clima.
 • Distinguir as escalas locais, regionais e globais, por meio dos concei-
tos de ritmo climático, variabilidade climática e mudanças climáticas.
Objetivos de aprendizagem
Seja bem-vindo ao segundo capítulo do estudo de climatologia. Dessa 
vez discutiremos outros elementos para a construção da perspectiva analí-
tica dos estudos geográficos do clima, que é inicialmente operada com base 
nas escalas do clima.
Entenderemos as escalas do clima como processos espaçotemporais, os 
quais integram não somente a área e a frequência para as representações gráfi-
ca e cartográfica do fenômeno climático, mas fundamentalmente a definição de 
sua espacialidade, organização e estruturação com base na realidade concreta.
Discorreremos sobre como os atributos naturais e sociais são articulados 
em processos temporais e espaciais e sugerem, no conjunto do estudo geo-
gráfico do clima, a potencialidade de explicar, caracterizar e interpretar as con-
figurações do clima nos lugares. Desse modo, nosso objetivo é que você possa 
compreender a importância das escalas espaciais e temporais e suas implica-
ções para os estudos geográficos do clima.
Para isso, distinguiremos as escalas locais, regionais e globais por meio dos 
conceitos de ritmo, variabilidade e mudanças, fundamentos analíticos para aten-
dermos os processos de particularização, organização e generalização do clima.
2.1 Escalas espaciais e temporais 
Vídeo Para uma interpretação analítica da diversidade climática, as escalas do clima 
apresentam-se como recurso fundamental para o enquadramento dos fluxos 
atmosféricos nos lugares, sejam eles utilizados para a sistematização dos controles 
que condicionam ambientalmente a formação das paisagens naturais, sejam como 
conhecimento inicial para territorialização – quando é utilizada e apropriada como 
insumo econômico do processo produtivo.
26 Climatologia
Com o auxílio das escalas, é possível revelarmos sistematicamente a definição 
do fluxo atmosférico com base em sua duração, abrangência, domínio, padrão, 
intensidade, frequência, variação e ritmo, oferecendo, assim, uma maneira lógica 
para entendermos a dinâmica, os movimentos, o funcionamento e a manifestação 
em impactos concretos.
Nessa perspectiva, a qualidade, a consistência e a confiabilidade da análise cli-
mática dependerão, basicamente, de como as escalas climáticas são operacionali-
zadas e integradas à abordagem espaçotemporal coerente, a qual envolve:
Um conjunto metodológico rigoroso de técnicas de análise 
quantitativas e qualitativas. 
Um sistema apropriado de instrumentos tecnológicos e 
adequados aos tipos de dados e informações.
Um processo criterioso para validação dos resultados associado 
a uma representação gráfica e cartográfica significativa.
Para contemplar esse caráter do uso das escalas do clima, Monteiro (1999) apre-
senta uma organização hierárquica e taxonômica das escalas do clima (Quadro 1), 
articulando os níveis de influência superiores (na faixa dos milhões de km² de 
abrangência espacial), passando pelas dimensões intermediárias (da ordem de 
centenas ou milhares de km²), chegando às escalas inferiores (a dezenas de km²) 
na dimensão dos climas locais, dos topoclimas (climas organizados pelo relevo) e 
dos microclimas (climas muito específicos relativos a qualquer fluxo turbulento ou 
unidade muito particular).
Ordens de 
grandeza
Unidades de 
espaço
Unidades de 
tempo
Escalas 
cartográficas
Espaços 
climáticos
Zonal Milhões de km²
Uma semana a 
seis meses
1:45.000.000
1:10.000.000
Zonal
Regional
Milhares de km²
Centenas de 
km²
Um dia a um mês
1:5.000.000
1:2.000.000
1:1.000.000
1:500.000
Regional
Sub-regional
Local
Dezenas de km²
Centenas de m²
12 horas a uma 
semana
1:250.000
1:100.000
1:50.000
1:25.000
Local
Mesoescala
Topoclima Dezenas de m²
Variações diurnas 
(24 horas)
1:10.000 
1:5.000
Topoclima
Microclima Alguns m²
Horas, minutos e 
segundos
1:2.000 
1:1.000
Microclima
Quadro 1
Ordem de grandeza e níveis taxonômicos das escalas do clima
(Continua)
Escalas do clima 27
Espaços rurais Espaços urbanos
Estratégias de abordagens
Meios de observação Fatores de organização Técnicas de 
análise
Grandes zonas climáticas Satélites e reanálise
Latitude e centros de 
pressão
Caracterização 
comparativa
Biomas e domínios 
morfoclimáticos
Megalópole
Região metropolitana
Cartas sinóticas, 
sondagens aerológicas, 
rede de superfície 
(30 anos)
Sistema meteorológico e 
circulação atmosférica
Fatores geográficos 
regionais
Redes de 
superfície e 
transectos
Grande propriedade
Pequena e média 
propriedade e parcela rural
Metrópole
Cidade ou periferia 
 de metrópole
Posto meteorológico
Registros móveis 
(episódios)
Paisagem natural e 
atividades humanas
Forma e estrutura da 
superfície
Mapeamento 
sistemático, 
análise espacial, 
rede de abrigos 
meteorológicos, 
e transectos 
móveis
Desnível em relação ao plano e 
 rugosidade do terreno
Diferenças altimétricas
Planta e espécie vegetal
Quarteirão, edificações, 
material construtivo etc.
Instrumentos 
de captação do 
turbilhamento
Habitação, condições de 
contorno, planta etc.
Fonte: Monteiro, 1999.
Observamos que para ordem de grandeza – zonal, regional, local, topoclima e mi-
croclima – Monteiro (1999) oferece unidades de espaço e de tempo específicas, as 
quais podem ser tanto representadas pela escala cartográfica quanto por processos 
espaciais, sobretudo quando atendem à dinâmica dos espaços rurais e urbanos. Além 
disso, precisamos destacara preocupação do autor com a qualificação das estratégias 
de abordagem, em que os parâmetros de análise e os instrumentos de observação são 
decisivos para o desenvolvimento do estudo do clima por meio das escalas.
Nessa hierarquia escalar, a possibilidade de estabelecer conexões com as esca-
las superiores (zonal) pode ser designada com um nível de gradualismo, que se dá 
por meio dos desdobramentos dos impactos dos fluxos atmosféricos e meteoroló-
gicos em todas as variáveis climáticas observadas nas escalas inferiores (regional 
e sub-regional), bem como sua identificação e particularização no conjunto dos cli-
mas locais – mesoclima, topoclima e microclima (SANT’ANNA NETO, 2013).
Outra característica importante é que na lógica hierárquica e gradual quanto 
mais inferior se torna a escala, maior será a exigência de tratamento integrado e 
articulado com os conhecimentos produzidos por outros campos do saber, para 
além da climatologia.
Por exemplo, no clima local, que ocorre em espaços urbanos, o debate entre cli-
matologia, geografia, arquitetura e engenharias é tão importante quanto a articula-
ção entre agronomia e biologia nos espaços rurais. O mesmo nível de diálogo deve 
acontecer quando são integrados os impactos do clima na saúde e no conforto 
humano, que atendem também um rico diálogo com a medicina, a saúde pública, 
a epidemiologia, a educação física etc.
É importante sempre considerarmos que os processos físico-naturais e os de 
origem socioeconômica interferem nas suas características e/ou as determinam e 
28 Climatologia
é por meio delas que o clima se articula ao espaço geográfico (SANT’ANNA NETO, 
2013). Nesse caso, as escalas do clima não devem ser entendidas como a tradi-
cional escala cartográfica 1 , isto é, apenas com base nas dimensões espaciais ou 
temporais nas quais os elementos climáticos se manifestam.
De outro modo, as escalas climáticas devem ser compreendidas como processos 
dinâmicos dotados de atributos altamente sensíveis aos ritmos, às variações e às 
alterações de todas as forças terrestres, atmosféricas e cósmicas que de alguma 
forma exercem ou provocam qualquer tipo de interferência no sistema climático. 
Incluem-se também as interferências de origem antrópica e socioespacial com valor 
importante na dinâmica integrada do sistema climático (SANT’ANNA NETO, 2013).
Estudiosos das alterações climáticas globais contemporâneas têm debatido que 
os processos climáticos de larga escala podem afetar os climas regionais e locais 
não somente em um sentido hierárquico e gradual, mas também com formas va-
riadas e contraditórias, modificando, inclusive, os padrões originais e preexistentes. 
Em outras palavras, o desenvolvimento de dado processo climático (uma chuva, 
uma seca, um vento, um tornado) pode ser desencadeado nas escalas superiores e 
manifestar-se de maneira oposta em diferentes regiões remotas do planeta.
A mudança, a variabilidade e o ritmo são os três conceitos analíticos que 
mais devem servir para a compreensão desses processos e que auxiliam em suas 
determinações espaçotemporais, ora dotando-os de estabilidade e constância, 
ora manifestando-se como perturbações e instabilidades que modificam os pa-
drões habituais e provocam alterações em variadas intensidades e magnitudes.
Nessa perspectiva, o encontro da duração, velocidade e extensão com que os 
processos climáticos se manifestam está associado à produção do espaço geográ-
fico. Assim, nesse processo, é mais relevante integrar o tempo longo ao tempo cur-
to, como unidades fundamentais, para explicitar os níveis de articulação, sincronia 
e diacronia das relações entre sociedade e natureza, clima e espaço (SANT’ANNA 
NETO, 2013). O esquema apresentado na Figura 1 resume essa perspectiva e repre-
senta a articulação desses processos.
Figura 1
Processos espaçotemporais das escalas geográficas do clima
Tempo curto (histórico) 
Tempo longo (geológico) 
Mudança 
Variabilidade 
Ritmo 
Fonte: Elaborada pelo autor com base em Sant’Anna Neto, 2013. 
A escala cartográfica (gráfi-
ca ou numérica) é utilizada 
fundamentalmente para 
reproduzir de maneira pro-
porcional determinada área 
de um mapa. Trata-se, por-
tanto, de um valor arbitrá-
rio de referência espacial, 
que depende da finalidade 
do produto e do propósito 
de sua representação.
1
A perspectiva de Sant’Anna 
Neto (2013) nos orienta a 
compreender as escalas do 
clima para além do caráter 
hierárquico e do gradual, 
os quais sugerem defini-
ções absolutas com limites 
precisos. Nessa perspecti-
va, a forma mais adequada 
de tratar do fenômeno cli-
mático é em sua totalidade 
espaçotemporal, uma vez 
que ele se apresenta muito 
mais como resposta final 
do conjunto de forçan-
tes, movimentos e fluxos 
diversos, que atuam no 
decorrer do tempo (geoló-
gico e/ou histórico), do que 
necessariamente como 
um evento isolado, sob 
determinada área ou com 
relação a determinados 
sistemas atmosféricos.
Importante
Escalas do clima 29
Enquanto o tempo longo é definido pela escala geológica de processos que 
duram milhares ou milhões de anos, modificando os climas do planeta (global), 
ora mais quentes, ora mais frios, alternadamente mais secos ou mais úmidos, o 
tempo curto relaciona-se diretamente ao tempo histórico, ou seja, as variações 
do clima estão associadas à presença do homem e da sociedade como agentes de 
transformação das paisagens e modificadores dos ambientes (regional e local) ou 
como grupo social que percebe e sofre as suas variações (SANT’ANNA NETO, 2013).
O tempo logo é explicado por movimentos astronômicos da órbita da Terra, 
pelas manchas solares, pela intensa atividade vulcânica de determinados períodos 
geológicos ou mesmo pela tectônica de placas. Já no tempo histórico essas forças 
deixam de influenciar exclusivamente os climas terrestres, tornando-os muito mais 
complexos e de difícil determinação (SANT’ANNA NETO, 2013).
Em todas essas movimentações, o fenômeno climático remete a princípios dis-
tintos de análise (Quadro 2). Por exemplo, o encontro de processos adequados às 
escalas globais e de mudança é mais bem interpretado por análises mais generali-
zantes, que valorizam o fundamento da gênese natural do clima.
Quadro 2
Escalas geográficas do clima
Escala espacial Escala temporal Gênese Processos
Generalização Global Mudança Natural
Movimentos astro-
nômicos, glaciações, 
vulcanismo, tectônica 
de placas
Organização Regional Variabilidade
Natural e 
antrópica
Sazonalidade, padrões 
e ciclos naturais, 
mudanças da paisa-
gem (desmatamento, 
poluição)
Especialização Local Ritmo Antrópica
Uso da terra, expan-
são territorial urbana, 
cotidiano
Fonte: Sant’Anna Neto, 2013.
Assumimos também atributos regionais e da variabilidade como necessários 
quando os processos climáticos integram seu caráter híbrido, isto é, da mistura, in-
teração e combinação de processos com gêneses naturais e antrópicas, que podem 
ser identificados como níveis de organização espaçotemporal.
Para além da organização e generalização, variações climáticas muito par-
ticulares e até singulares favorecem a especialização climática, uma vez que 
absorvem com maior significância a influência antrópica, da fauna, da flora, de 
organismo vivos e de objetos naturais e artificiais mais adequados às escalas 
locais e do ritmo climático.
30 Climatologia
É importante observarmos que esses processos são essencialmente temporais, 
manifestando-se em todas as escalas espaciais. Entretanto, alterações espaciais 
em escalas inferiores (locais e regionais) podem resultar em modificações na cir-
culação da atmosfera capazes de afetar todo o planeta (SANT’ANNA NETO, 2013).
É imprescindível nos orientarmos por definições que contemplem respostas à 
seguinte indagação: quais espaçotemporalidades são exigidas para interpretar, ex-
plicar e analisar o fenômeno climático de interesse? Em outras palavras, essa ques-
tão remete necessariamente à identificação de como os mecanismos climáticos 
evidenciam essencialmente suas movimentaçõese manifestações em seu quadro 
espaçotemporal. A Figura 2 a seguir sintetiza uma parte desses atributos, sobre-
tudo a identificação dos diversos processos climáticos e sua relação com os ciclos 
observados na Terra.
Figura 2
Processos climáticos de ciclos da Terra
 ---------------------- MUDANÇA ------------------------------------------------------ VARIABILIDADE --------------------------- RITMO -----
20
0 
a 
40
0 
M
a*
30
 a
 6
0 
M
a 
(im
pa
ct
o 
de
 
as
te
ro
id
es
)
10
0 
a 
40
0 
M
a 
Ex
ce
nt
ric
id
ad
e 
da
 ó
rb
ita
Impacto de grandes 
asteroides
Ciclos vulcânicos e tectonismo
Ciclos solares e lunares 
Oscilações de baixa frequência
Teleconexões climáticas
Sistemas atmosféricos
40
 M
a
O
bl
iq
ui
da
de
 e
cl
íp
tic
a
22
 M
a
Pr
ec
es
sã
o 
do
s 
eq
ui
nó
ci
os
1,
5 
M
a 
Ev
en
to
s 
de
 
D
an
sg
aa
rd
-O
es
ch
ge
r
10
0 
a 
40
0 
an
os
 
Ci
cl
os
 d
e 
G
le
is
sb
er
g,
 S
ue
ss
50
 a
 9
0 
an
os
 
O
M
A
25
 a
 3
5 
an
os
 
N
AO
10
 a
 2
0 
an
os
 
 O
D
P
5 
a 
7 
an
os
 
En
os
2 
a 
2,
5 
an
os
 
Q
BO
6 
m
es
es
 
Ci
cl
os
 s
az
on
ai
s 
30
 a
 6
0 
di
as
 
O
M
J 
3 
a 
7 
di
as
 
 C
ic
lo
s 
si
nó
pt
ic
os
 
10
 M
a 
Ev
en
to
s 
de
 H
ei
nr
ic
h
Superciclos 
(galácticos e 
tectônicos)
Ciclos orbitais 
(Milankovitch)
Ciclos do Holoceno 
(solares, lunares, 
atmosféricos e oceânicos)
Ciclos curtos 
(diários a interanuais) 
An
o 
ga
lá
ct
ic
o 
– 
Ó
rb
ita
 d
o 
Si
st
em
a 
So
la
r a
o 
re
do
r d
o 
ce
nt
ro
 d
a 
Vi
a 
Lá
ct
ea
O
sc
ila
çã
o 
ve
rt
ic
al
 d
o 
Si
st
em
a 
So
la
r n
o 
Pl
an
o 
G
al
ác
tic
o 
Ci
cl
os
 g
eo
ló
gi
co
s
Ci
cl
os
 m
ile
na
re
s
Ci
cl
os
 s
ec
ul
ar
es
Ci
cl
os
 m
ul
tid
ec
ad
ai
s 
Ci
cl
os
 d
ec
ad
ai
s 
Ci
cl
os
 in
te
ra
nu
ai
s
Ci
cl
os
 m
en
sa
is
Ci
cl
os
 s
em
an
ai
s
Ci
cl
os
 d
iá
rio
s 
Fonte: Elaborada pelo autor.
Partindo dos princípios da velocidade, duração, intensidade, mobilidade, 
instabilidade, estabilidade e alternância de padrões climáticos, é possível reco-
nhecermos os ciclos (as repetições e os retornos dos processos climáticos), as 
periodicidades (a organização de instabilidades e estabilidades em fases distin-
tas) e principalmente a estruturação, os quais induzem a gênese e formação das 
paisagens e a constituição dos territórios.
Para aprofundar esse debate, detalharemos cada um desses processos separa-
damente, evidenciando suas formas de representação e seus meios instrumentais 
para a análise e diversidade de aplicações.
*Ma: milhões de anos.
Escalas do clima 31
2.2 Escalas locais – ritmo climático 
Vídeo Como inicialmente apresentado, na escala do ritmo, as interações dos 
processos climáticos apresentam velocidades muito variadas, por isso são muito 
complexas em termos de dinâmicas, ciclos e manifestações associados à articula-
ção do tempo histórico.
Trata-se de uma escala inferior, pois seus atributos permitem a identificação 
dos tipos de tempo associados ao cotidiano da sociedade e apresentam um nível 
de especialização muito ligado à produção dos espaços urbano e rural.
A análise rítmica mostra-se nessa escala como o instrumento principal de enten-
dimento do clima, já que associa a decomposição do tempo a nível cronológico como 
também o clima do cotidiano, o clima mais próximo do homem, em uma feição emi-
nentemente geográfica (MONTEIRO, 1999). Essa técnica é representada pelo gráfico 
de análise rítmica, em que são ordenados todos os elementos do clima observados 
no conjunto dos tipos de tempo e dos sistemas atmosféricos (Figura 3).
Figura 3
 Exemplo de gráfico de análise rítmica
Fonte: Borsato; Borsato, 2014.
32 Climatologia
A estratégia de abordagem relaciona-se com uma perspectiva embricada das pers-
pectivas dinâmica, sistêmica e dialética, em que a sucessão dos tipos de tempo tam-
bém é construída por climas antropizados, ou seja, produzidos pelas interferências 
dos agentes sociais e econômicos e pelas incorporações tecnológica (medidas adap-
tativas) e infraestrutural (material construtivo e densidade das edificações), as quais 
se efetivam em alterações dos padrões climáticos originais. Destacam-se nessa esca-
la os estudos de clima urbano, das relações clima e planta e clima, saúde e qualidade 
ambiental e dos impactos de eventos e episódios extremos.
Sem dúvida, os estudos dos climas urbanos são mais difundidos. 
Contemplam-se nesse escopo o estudo do clima das cidades, restrito à área 
urbana, admitida pelos seus diversos portes, tamanhos, estruturas e formas, 
articulado aos processos históricos de transformação do sítio urbano (ambiente 
original da área urbana) por meio da implantação de residências, arruamentos, 
edificações, equipamentos urbanos etc.
A influência significativa dessa transformação deve resultar em um ambiente al-
terado, que promove modificações primeiro no balanço enérgico e hídrico e depois 
em todos os elementos climáticos – temperatura, umidade, ventos, composição 
química da atmosfera etc. O estudo também deve envolver as interações com o 
material construtivo, a densidade construtiva, a distribuição de áreas verdes e a 
presença de corpos hídricos.
Em função de todos esses processos, o clima urbano contempla ainda uma série 
de derivações associadas, que, em geral, deve se constituir em outros fenômenos 
de mesma complexidade, como as ilhas de calor (Figura 4) e de frescor, as inver-
sões térmicas, a insalubridade do ar, a inércia térmica, o conforto bioclimático e as 
morbidades negativas à saúde humana.
Figura 4
Representação do efeito das ilhas de calor urbanas em diferentes solos
PERFIL DAS ILHAS DE CALOR URBANAS
Área rural
Temperatura
ºC
33.3
32.8
32.2
31.7
31.1
30.6
30.0
29.4
Área periférica
Área comercial 
Cento da cidade
Área residencial
Área verde
Área periférica
Al
ex
ch
ris
/W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Já nos espaços rurais, a interpretação por meio da escala do ritmo é contextuali-
zada segundo a seletividade e exigência de plantas e animais e a sua adaptabilidade 
Escalas do clima 33
natural ao regime pluviométrico, à variação da temperatura, ao fotoperíodo e à ra-
diação solar. Basicamente, os tipos de tempo devem revelar os graus de interação 
e dependência, nos quais o clima é fator natural que condiciona o desenvolvimento 
da diversidade de práticas econômicas. O resultado é sem dúvida reconhecer a 
influência climática no rendimento e na produtividade.
A explicação é conjuntiva, sistêmica e ecológica, uma vez que a produtivida-
de final corresponde em grande parte à radiação solar (primeira fonte de ener-
gia), à importância ecológica da temperatura do ar e do mar, à disponibilidade 
hídrica e ao regime de ventos. Em geral, são esses os atributos principais que 
acarretam as condições ambientais ideais para as atividades agrícolas, pecuá-
rias, pesqueiras e silvícolas.
Portanto, o progresso científico e a sofisticação tecnológica são muito relevan-
tes para proporcionar segurança a essas atividades, possibilitando práticas com 
culturas adaptadas às distintas regiões edafoclimáticas 2 , mesmo que o sistema 
climático ofereça adversidades e excepcionalidades, como as condições naturais 
que estimulam a proliferação de pragas e a ocorrência de estresses hídricos (secas 
e estiagens) e térmicos (baixas ou altas temperaturas).
Conceito que integra o con-
junto sistêmico da relação 
solo, clima e vegetação.
2
2.3 Escalas regionais – variabilidade climática 
Vídeo A escala da variabilidade, que compreende os níveis de organização da escala 
regional, valoriza análises com níveis abrangentes e em constante combinação, po-
dendo potencializar e minimizar mecanismos climáticos e combinar-se com eles, 
sendo tanto de ordem global quanto local. Por isso, esse domínio escalar é tradicio-
nalmente chamado de intermediário, pois atende à complexidade eminentemente 
geográfica das interações entre sistemas naturais,sociais e produtivos.
Ela apresenta elementos e atributos geográficos por excelência pela possibilidade 
de estabelecer conexões tanto com as escalas superiores (mudança), compreen-
dendo como se desdobram os processos climáticos e como as transformações 
das paisagens impactam as variáveis climáticas, quanto com as escalas inferiores 
(ritmo), identificando sua particularização por meio dos climas locais (SANT’ANNA 
NETO, 2013). Mas o que isso quer dizer?
A interpretação é que essas escalas orientam o encontro de unidades climáti-
cas híbridas, uma vez que as atividades humanas podem definir graus importan-
tes de alteração ou intervenção, assim como a definição de macrorregiões, como 
os domínios naturais da Floresta Amazônica, do Deserto do Saara e da Tundra 
Siberiana, e de microrregiões, associadas às zonas costeiras e aos complexos de 
ocorrências de serras, planaltos, depressões e planícies.
A título de exemplificação, a Figura 5 representa esquematicamente o território 
sul-americano. Vemos que a disposição dos relevos oferece uma diversificação impor-
tante em termos de paisagem e orientação dos fluxos atmosféricos, sobretudo quan-
do estes penetram o continente e em trajetória habitual são organizados pelas calhas 
dos principais rios do continente – Rio da Prata no Sul e Rio Amazonas no Norte.
34 Climatologia
A dinâmica atmosférica regional associa a cir-
culação geral à circulação secundária dos sistemas 
atmosféricos e das áreas homogêneas de pressão 
atmosférica. Além disso, ela contempla a influência do 
relevo, da altitude, da maritimidade, da continentali-
dade, dos domínios morfoclimáticos, do uso da terra 
e das transformações históricas da paisagem na orga-
nização, estruturação e trajetória habitual dos fluxos 
atmosféricos na superfície.
Isso significa afirmar que na escala da variabilidade 
não só os mecanismos físicos naturais do clima podem 
ser usados para determinar a dinâmica, mas também 
a forma com que a sociedade tem produzido seus 
territórios, que por sua vez implica interferências dire-
tas nas interações entre atmosfera e superfície terres-
tre, capazes de gerar modificações nas características 
dos padrões climáticos regionais.
Figura 5
Fluxos atmosféricos da América do Sul
Harvepino/Shutterstock
Por exemplo, a instalação de monocultura agrícola em grandes espaços rurais, 
a expansão territorial das grandes cidades e áreas metropolitanas, os processos de 
desmatamento e a influência de ressurgências marinhas são fatores decisivos da 
influência dos regimes climáticos nas escalas regionais e da constância, estrutura e 
composição dos sistemas atmosféricos.
Essa dimensão não assume, portanto, o enquadramento absoluto de 
determinadas áreas da superfície da Terra, mas sim como esses espaços estão 
submetidos aos fluxos atmosféricos pretéritos e recentes. Por isso, são valori-
zadas análises que identifiquem os prazos para a compreensão das alterações 
climáticas com base nas variações sazonais e interanuais, por meio da ocorrên-
cia e do retorno em termos de periodicidade, das ciclicidades e das excepciona-
lidades (eventos e episódios e extremos).
Além disso, nessa abordagem, grande parte das interpretações assume a in-
fluência das oscilações climáticas de baixa e alta frequência e as teleconexões 
climáticas. Segundo Cavalcanti e Ambrizzi (2009), as teleconexões climáticas 
referem-se a um padrão recorrente e persistente de anomalias de certa variável, 
que pode persistir por várias semanas ou meses e, algumas vezes, tornar-se domi-
nante por vários anos consecutivos.
Com base na Figura 6 você consegue descrever os períodos e os prazos da tem-
peratura média global? É possível identificar pelo menos três fases distintas: uma 
fria, que ocorre de 1880 a 1940; uma de transição, em que alternâncias de tem-
peraturas positivas e negativas definem o período que vai de 1940 a 1980; e uma 
terceira, com aumento significativo, que se iniciou em 1980 e permanece até os 
dias atuais.
Escalas do clima 35
Figura 6
Desvios da temperatura média global de 1880 a 2021
Fonte: Noaa, 2021.
1.40 ºC
1.20 ºC
0.80 ºC
0.40 ºC
0.00 ºC
-0.40 ºC
-0.80 ºC
1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2021
2.52 ºF
2.16 ºF
1.44 ºF
0.72 ºF
0.00 ºF
-0.72 ºF
-1.44 ºF
Atualmente, são observados cerca de 11 padrões de teleconexões no Hemis-
fério Norte e cinco no Hemisfério Sul. Cada um deles apresenta uma temporali-
dade e espacialidade específica, mostrando a relevância de sistemas acoplados 
oceano-atmosfera e resumindo-se em oscilações – variações cíclicas definidas pela 
frequência no contexto das espaçotemporalidades. O avanço desses estudos tem 
proporcionado um conhecimento bastante avançado do sistema terrestre, sobre-
tudo sobre os impactos da variabilidade e das mudanças climáticas.
De modo geral, esses padrões explicam como as anomalias de determinada re-
gião podem ser associadas às anomalias de regiões remotas, devido à característica 
de conexão a distância. Entre os fenômenos mais importantes podemos destacar o 
El Niño e o La Niña (Figura 7), que respectivamente mostram como o aquecimento 
e o resfriamento excepcional das águas superficiais do Oceano Pacífico equatorial 
modificam grande parte dos padrões de circulação geral da atmosfera e promovem 
impactos em todo o planeta.
Figura 7
Anomalia da temperatura dos oceanos em novembro de 2007, sob a influência de um La Niña
NA
SA
 E
ar
th
 O
bs
er
va
to
ry
/W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Durante o La Niña, as temperaturas da superfície do mar no Pacífico tropical oriental ficam abaixo da média e as temperaturas 
no Pacífico tropical ocidental ficam acima da média. Esse padrão é evidente nesta figura de anomalia da temperatura, que 
mostra a temperatura do milímetro superior da superfície do oceano em novembro de 2007, em comparação à média de longo 
prazo. Uma forte faixa de água fria (azul) aparece ao longo do Equador, perto da América do Sul, e condições quentes (laranja 
a vermelho) aparecem ao norte e ao sul dessa faixa azul. Os dados foram coletados pelo Advanced Microwave Scanning 
Radiometer (AMSR-E) voando no satélite Aqua da Nasa. A média de longo prazo é baseada em dados de uma série de sensores que 
voava nos satélites Pathfinder da Noaa de 1985 a 1997.
Para saber mais dos padrões 
associados às teleconexões 
climáticas, suas formas de 
análise, escalas de ação e 
impactos, recomendamos 
a leitura do artigo Estudos 
de teleconexões atmosféricas 
e possibilidades de avanços 
na climatologia geográfica: 
conceitos, fontes de dados e 
técnicas, em que a autora 
discute com bastante didá-
tica a importância desses 
fenômenos para os estudos 
geográficos do clima.
LIMBERGER, L. Revista Brasileira de 
Climatologia, Curitiba, v. 19, p. 10 -19, 
jul./dez. 2016. Disponível em: https://
revistas.ufpr.br/revistaabclima/arti-
cle/view/48870/29378. Acesso em: 
10 maio 2021.
Leitura
https://revistas.ufpr.br/revistaabclima/article/view/48870/29378
https://revistas.ufpr.br/revistaabclima/article/view/48870/29378
https://revistas.ufpr.br/revistaabclima/article/view/48870/29378
36 Climatologia
Distinguem-se as áreas em que a atmosfera mostra acoplamento com os ocea-
nos, incluindo a influência das correntes oceânicas, da temperatura da superfície 
do mar, da estrutura vertical da atmosfera e da articulação de ventos em superfí-
cies com baixos e altos níveis. Por esse caráter, partimos dessa escala para inferir 
que todos esses mecanismos podem agir conjuntamente, separadamente e alter-
nadamente e que oferecem modificações importantes na intensidade e estrutura 
dos sistemas atmosféricos, dos tipos de tempo e do clima.
Por isso, grande parte dos estudos da escala da variabilidade também contem-
pla interpretações das modificações nas estruturas das paisagens e seus impactos 
no clima oriundos ou não das forçantes antropogênicas 3 . Assim, podem ser de-
tectadas alteraçõespor meio da identificação de tendências, ciclos e períodos, os 
quais se baseiam em séries temporais de dados observados (oriundos de rede 
de estações meteorológicas), orbitais (obtidos por imagens de satélite e radar) e 
de reanálise (produtos gerados da composição de dados climáticos de diferentes 
fontes e instituições).
Além da utilização de imagens de satélite e cartas sinóticas para a identificação 
dos tipos de tempo, as estratégias e abordagens inerentes a essa escala pressupõem 
a caracterização, a comparação e a classificação climática de base genética, por meio 
de redes e transectos espaciais e temporais, pelo mapeamento sistemático (poten-
cial ecológico e agroclimático) e pelo uso de estatística aplicada.
2.4 Escalas globais – mudanças climáticas 
Vídeo Os atributos da escala da mudança são relativos à natureza física, geofísica 
e astrofísica. A circulação geral da atmosfera (Figura 8), as zonas climáticas da 
Terra e os movimentos astronômicos que definem a sazonalidade e a dinâmica 
climática diferencial nos hemisférios Sul e Norte formam fundamentalmente o 
escopo principal desse nível escalar.
Trata-se da escala de primeira ordem de grandeza, em que os processos 
atmosféricos são determinados pelo conjunto das forças endógenas e exógenas 
da Terra, com a definição dos padrões climáticos que abrangem todo o planeta 
em articulação com as diferentes latitudes, a distribuição dos oceanos e a orga-
nização dos continentes.
Conjunto de processos 
oriundos das atividades 
humanas que oferece incre-
mento, redução ou alteração 
dos movimentos do sistema 
climático, como mudanças 
no uso da terra ou modifica-
ções na composição química 
da atmosfera.
3
Escalas do clima 37
Figura 8
Modelo tricelular da circulação geral da atmosfera
Fonte: Elaborada pelo autor.
Polar
Polo Sul
Ventos glaciais 
e polares
Zona de 
frentes
Zona de 
frentes
Altas 
subtropicais
Altas 
subtropicais
Zona de 
convergência 
intertropical
Florestas 
subtropicais e 
temperadas
Florestas 
subtropicais e 
temperadas
Anticiclones 
oceânicos
Anticiclones 
oceânicos
Florestas 
equatoriais
Desertos Desertos
60º Sul 30º Sul 30º Norte 60º Norte Polo NorteEquador
Polar
Ferrel Ferrel
Hadley Hadley
Ventos glaciais 
e polares
Estabilidades atmosféricas Instabilidades atmosféricas
Nesse sentido, observamos exclusivamente os parâmetros iniciais de análise 
que enquadram comparações e generalizações abrangentes. A título de explica-
ção, é possível identificarmos na escala de primeira ordem a estruturação espacial 
dos grandes sistemas de circulação atmosférica planetária e, consequentemen-
te, os grandes domínios climáticos e de paisagem, como os biomas terrestres, as 
regiões oceânicas, os desertos subtropicais e os domínios equatoriais, tropicais, 
subtropicais, temperados, polares e glaciais.
Ela sugere o entendimento da gênese, dos centros de ação e da produção 
dos climas na Terra e permite três formas distintas de abordagem. A primei-
ra, sem dúvida, contempla os estudos voltados aos paleoclimas e refere-se aos 
processos climáticos ressaltados por meio do tempo geológico, como os perío-
dos de aquecimento e as glaciações observados desde o primeiro momento da 
formação do planeta.
Grande parte dos estudos dessa forma de análise é voltada para o entendimen-
to dos processos climáticos na perspectiva naturalista, uma vez que contemplam 
os mecanismos que remetem à origem das paisagens naturais e aos impactos dos 
períodos glaciais e interglaciais, especialmente desenvolvimentos durante a época 
do Pleistoceno no período Quaternário 4 .
A Teoria dos Ciclos de Milankovitch, que explicita os diferentes processos de 
alteração da posição da Terra em relação ao Sol e, consequentemente, as altera-
ções no balanço de energia, é um dos principais exemplos de desenvolvimento 
dessa análise. A utilização de indicadores paleoclimáticos, como fósseis, rochas, 
sedimentos, polens, anéis de crescimento de árvores etc., serve para inferir as 
condições climáticas por meio da estruturação, composição e organização obti-
das por datação relativa e absoluta.
Para além da perspectiva paleoclimática, a segunda abordagem também atende 
às variações em períodos mais recentes, explicadas por ciclos que se repetem mais 
ou menos de maneira periódica em segmentos de tempo que podem se estender 
Esses elementos foram 
estudados, sobretudo, com 
base nas contribuições 
do professor Aziz Nacib 
Ab’Saber a respeito da Teo-
ria dos Refúgios Florestais.
4
38 Climatologia
por décadas e até séculos. Nesse caso, inserem-se as influências das manchas sola-
res na incidência da radiação solar que chega à Terra, ou ainda os movimentos das 
correntes oceânicas, associando objetos arqueológicos e documentos históricos, 
como registros de eventos, relatos de viajantes, obras de arte etc.
Para exemplificarmos a ocorrência de alterações climáticas com base em do-
cumentos históricos, na representação da Batalha de Óstia (Figura 9), ocorrida 
em 849 d.C., o nível do mar estava alto o suficiente para que os navios de guerra 
pudessem ser atracados na foz do Rio Tibre. Atualmente, as ruínas de Ostia es-
tão a 3 km da foz do Tibre, o que representa uma condição de clima mais quente 
que o atual.
Figura 9
A Batalha de Óstia, pintura atribuída a Rafael.
Sa
ilk
o/
W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Já entre os séculos XIII e XIX, o Rio Tâmisa, que se situa na Inglaterra e banha as 
cidades de Oxford e Londres, estava totalmente congelado, a ponto de Thomas Wyke 
representá-lo como uma pista para esquiar (Figura 10). Esse período é documentado 
na história moderna, sendo conhecido como a Pequena Era do Gelo, associada ao 
mínimo de Maunder 5 , devido à diminuição da radiação solar na época.
A terceira forma de análise na escala da mudança climática contempla a 
designação do aquecimento global contemporâneo, que resulta de alterações 
na composição da atmosfera (sobretudo devido à queima de combustíveis fós-
seis pelas atividades humanas). Como consequência, vemos a intensificação 
do efeito estufa planetário e o aumento da temperatura média do planeta.
Nesse caso, as transformações antropogênicas (a causa) datam particular-
mente da Revolução Industrial, a partir do final do século XVIII, e atualmente se 
Período entre 1645 e 1715, 
quando foi observada uma 
redução da atividade solar, 
sobretudo no número 
de manchas solares, em 
relação a outros períodos 
pretéritos e posteriores.
5
https://pt.wikipedia.org/wiki/1645
https://pt.wikipedia.org/wiki/1715
Escalas do clima 39
manifestam na diversidade de altera-
ções (os efeitos), sendo as mais impor-
tantes a elevação do nível dos mares, 
as modificações nos padrões climáticos 
regionais, o aumento e a intensidade 
de eventos extremos e os impactos na 
biodiversidade.
Cabe destacarmos que tradicional-
mente os estudos com base na escala 
da mudança não compreendiam a inter-
pretação exclusivamente geográfica. De 
outro modo, grande parte dos processos 
era mais bem explicada pela geologia, 
oceanografia e meteorologia. Mas, nos 
dias de hoje, dada a imperativa emer-
gência climática, o debate por meio da 
geografia tem se tornado essencial para 
pensar as estratégias de adaptação, mi-
tigação e proteção dos impactos negati-
vos das mudanças climáticas.
A emergência climática é uma me-
dida política adotada por entidades, 
organizações, Estados-nacionais e seus 
Figura 10
Thames frost fair
Sa
ilk
o/
W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
territórios como resposta à mudança climática. Podemos afirmar que ela não é 
nova, há tempos tem sido gerida nos mais diversos setores da sociedade e mo-
mentos distintos da humanidade, em que o clima sempre foi colocado no centro do 
debate social, econômico e político, sendo sistematicamente apresentado desde as 
primeiras discussões a respeito do futuro do planeta na problemática ambiental.
Podemos, então, argumentar que a origem dessa preocupação coincide com 
a importância do clima no trato das questões construídas nointerior do movi-
mento ambiental-ecologista entre as décadas de 1950 e 1960. Naquele momen-
to, a problemática concentrava-se nos temas da degradação ambiental, da falta 
d’água, da proliferação de pestes, da desertificação, dos desastres naturais, dos 
processos migratórios e da fome. Desse modo, o clima esteve sempre no centro 
do debate, sendo reduzido aos problemas relativos à desertificação, ao buraco 
da camada de ozônio e ao aquecimento global. Hoje, a sua forma mais avançada 
chamamos de mudança climática global.
Com base nessas escalas, também têm sido fonte de debate dentro da clima-
tologia geográfica as questões fortemente associadas a parâmetros geopolíticos e 
econômicos, designando um papel imperativo dos Estados-nação nas formas de 
implementar políticas e marcos regulatórios para assegurar o futuro da humani-
dade, os modelos de desenvolvimento, as fontes alternativas de energia – com a 
valorização das renováveis e limpas – e o reconhecimento dos níveis de vulnerabi-
lidade e exposição de populações e países aos impactos das alterações climáticas.
Para saber mais do debate 
da emergência climática, 
recomendamos a live 
O que é clima e como 
compreendê-lo em tempos 
de emergência climáti-
ca?, apresentada pelo 
Congresso Virtual da UFBA.
Disponível em: https://youtu.be/Uz_
3gi2GDbA. Acesso em: 10 maio 2021.
Vídeo
https://youtu.be/Uz_3gi2GDbA
https://youtu.be/Uz_3gi2GDbA
40 Climatologia
CONSIDERAÇÕES 
FINAIS
As escalas do clima são um recurso de análise fundamental para a compreensão 
das relações temporais e espaciais entre o clima e o espaço geográfico. A necessidade 
de compreendê-las como processo dá o sentido de que todo fenômeno climático exi-
ge uma articulação espaçotemporal para sua interpretação, explicação e análise.
Em linhas gerais, podemos considerá-las um processo de adequação espa-
çotemporal segundo um conjunto sistematizado de atributos. Elas devem servir 
para que o estudo do clima seja realizado de modo consistente, garantindo con-
fiabilidade e validação da análise. A finalidade é evidenciar os graus de articulação 
físico-natural e socioeconômica do fenômeno climático e sua relação com a produ-
ção do espaço geográfico.
Os conceitos básicos para operacionalizar as escalas são definidos pela mudança, 
pela variabilidade e pelo ritmo climático e devem integrar os processos climáticos que 
se manifestam no tempo longo (geológico) e no curto (histórico). Cada escala também 
orienta um conjunto metodológico de técnicas de análise, sistemas apropriados de 
instrumentos tecnológicos, formas de validação e modelos de representação gráfica e 
cartográfica significativos.
Para além dos atributos inerentes a cada escala, é importante entendermos que 
sua definição deve estar inicialmente associada às espaçotemporalidades que o estu-
do exige para interpretar, explicar e analisar algum fenômeno ou os eventos climáti-
cos, garantindo um processo analítico e investigativo consistente e firme.
ATIVIDADES
1. Como as escalas podem ser estruturadas e combinadas?
2. Quais critérios podem ser admitidos para utilizar determinada escala?
3. Sob quais abordagens podemos desenvolver estudos com base na mudança 
climática?
4. Em quais níveis a influência antropogênica no clima pode ser enquadrada?
REFERÊNCIAS
BORSATO, V. da. A.; BORSATO, F. H. A elaboração dos gráficos da análise rítmica por meio do software 
livre gnuplot. In: 11º SBCGA – SIMPÓSIO BRASILEIRO DE CLIMATOLOGIA GEOGRÁFICA APLICADA E 5° 
SPEC – SIMPÓSIO PARANAENSE DE CLIMATOLOGIA. Anais [...] Curitiba: Contribuições Científicas, 2014.
CAVALCANTI, I. F. de. A.; AMBRIZZI, T. Teleconexões e suas influências no Brasil. In: CAVALCANTI, I. F. de. 
A. et al. (org.). Tempo e clima no Brasil. São Paulo: Oficina de textos, 2009.
MONTEIRO, C. A. de. F. O estudo geográfico do clima. Cadernos Geográficos, Florianópolis, n. 1, 1999.
NOAA. Global climate report for March 2021. National Centers for Environmental Information, abr. 2021. State 
of the climate. Disponível em: https://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/202103. Acesso em: 10 maio 2021.
SANT’ANNA NETO, J. L. Escalas geográficas do clima: mudança, variabilidade e ritmo. In: AMORIM, M. C. 
de. C. T.; SANT’ANNA NETO, J. L.; MOTNEIRO, A. (org.). Climatologia urbana e regional: questões teóricas e 
estudos de caso. São Paulo: Outras Expressões, 2013.
Vídeo
A atmosfera da Terra 41
3
A atmosfera da Terra
Seja bem-vindo ao terceiro capítulo do material de Climatologia. Agora nos-
so foco estará concentrado fundamentalmente no ambiente principal do fenô-
meno climático – a atmosfera.
Antes de falarmos propriamente sobre o significado e o conceito que envol-
ve a atmosfera, porém, vamos considerar que sob o viés da climatologia geo-
gráfica ela tem história, gênese e funcionalidades que dependem sempre das 
possibilidades técnico-científicas de observação da sua dinâmica, com foco na 
importância ecológica e suas características de massa, composição química e 
estrutura física.
Nosso objetivo é compreender a origem e a formação da atmosfera terrestre 
ao longo da história do planeta e, com base nesse processo, caracterizar suas pro-
priedades físicas e químicas, sua estrutura vertical e suas formas de classificação.
Vamos introduzir também a definição de balanço de energia, que se dá por 
interações do sistema Sol – superfície terrestre – atmosfera. Esse conhecimen-
to deve demonstrar implicações fundamentais para interpretar a dinâmica dos 
movimentos atmosféricos nas formações dos principais domínios e tipos climá-
ticos do planeta.
3.1 Origem e formação da atmosfera 
Vídeo Você deve imaginar que, como qualquer outro sistema natural, a atmosfera tem 
uma história, uma gênese, um início, além de ter sido desenvolvida no conjunto de 
todos os outros processos de formação da Terra. E, de fato, é isso mesmo! Com 
isso, você já tem construído um dos elementos mais fundamentais para o estudo 
geográfico do clima, ou seja, a busca pela origem do sistema climático.
Com o estudo deste capítulo você será capaz de:
• Compreender a origem e formação da atmosfera terrestre ao longo da 
história do planeta. 
• Caracterizar as propriedades físicas e químicas da atmosfera, bem como 
sua estrutura vertical e tipos de classificação.
• Conceituar o balanço de energia da relação Sol - Terra, demonstran-
do suas implicações na dinâmica atmosférica e na formação dos tipos 
climáticos.
Objetivos de aprendizagem
42 Climatologia
Nesse sentido, consideramos inicialmente que a atmosfera é o ambiente forma-
do pelo ar atmosférico, tradicionalmente uma fina camada de ar que envolve a Ter-
ra, constituída por diferentes gases e agregada à superfície terrestre pela força da 
gravidade (BARRY; CHORLEY, 2013). Ela não apresenta um limite superior em um 
sentido físico, fixo e marcado; pelo contrário, o que se verifica é uma progres-
siva rarefação do ar atmosférico com a altitude (Figura 1).
Dentre as suas principais funções, po-
demos destacar a distribuição glo-
bal da energia proveniente do 
Sol, uma vez que a atmosfera 
determina o modo como essa 
energia tende a entrar, trans-
formar e sair do sistema ter-
restre, além da capacidade de 
redução das amplitudes térmi-
cas entre períodos diferentes 
de insolação – por exemplo, 
entre o dia e a noite e as esta-
ções do ano. 
Primeiramente, dentro do sistema terrestre, a atmosfera é o principal meio que 
favorece a troca de matéria e energia entre Sol e a superfície da Terra, favorecendo 
a retroalimentação dos processos físicos, químicos e bióticos integrados a outros 
sistemas, como a litosfera, a criosfera, a hidrosfera e a biosfera. Por esse aspecto, 
é importante destacar como os processos da história natural foram cruciais para 
sua formação.
O pressuposto é de que, como o sistema terrestre passou por diversas transfor-
mações ao longo de 4,5 bilhões de anos, a formação da atmosfera também revela 
que alterações químicas e mudanças físicas drásticas impactaram diretamente as 
formas de vidae a formação das paisagens naturais.
Aliás, atualmente essas são, em primeira estância, as chaves para entender a 
origem e a reprodução dos seres humanos no planeta. E o que de fato a história 
natural nos mostra da origem e formação da atmosfera?
Com base nos estudos geológicos, a história natural mostra que o planeta Terra, 
antes muito semelhante a uma bola de fogo, começou a diminuir a velocidade do 
movimento de rotação e, em seguida, passou por um grande resfriamento, for-
mando a primeira crosta terrestre. Trata-se do momento que marca o fim do éon 
Hadeano e início do éon Arqueano, há 3,85 bilhões de anos (TEIXEIRA et al., 2001).
Nesse momento, o Sol era em torno de 40% mais ativo do que é hoje, não havia 
oxigênio suficiente para atuar como filtro dos altos níveis de radiação UV e uma at-
mosfera pretérita começava a se formar como um ambiente rico em hidrogênio 
(H), oxigênio (O), carbono (C), enxofre (S), hélio (He), sulfetos (elementos químicos 
Figura 1
A atmosfera terrestre
KeyFame/Shutterstock
A atmosfera da Terra 43
compostos de enxofre), cianetos (compostos de carbono e hidrogênio), e que, por 
processos fotoquímicos, provavelmente se transformavam em metano (CH4), nitro-
gênio (N), amônia (NH3) e dióxido de carbono (CO2) (TEIXEIRA et al., 2001).
Em um outro momento do Arqueano, impactos de meteoros incrementaram o 
elemento água (H2O) e por essa condição vulcanismos e atividades sísmicas foram 
se desenvolvendo no conjunto de outros mecanismos de liberação de gases (oxi-
dação, precipitação etc.), e reações físico-químicas rapidamente produziram o que 
se chama de atmosfera primitiva (TEIXEIRA et al., 2001).
O resultado foi que grandes quantidades de água foram lançadas na atmosfera, 
resultando em ambiente tóxico, muito quente e cheio de vapor, em que, com a 
consolidação da crosta terrestre, a água precipitada na forma de chuvas e tempes-
tades originou os primeiros oceanos (cerca de 20 cm de profundidade). Nessa nova 
situação, o dióxido de carbono reagiu com rochas sílicas originando carbonatos, e 
houve a formação de outros gases atmosféricos, como argônio (Ar), neônio (Ne), 
criptônio (Kr) etc. (FERREIRA; ALVES; SIMÕES, 2008).
A partir disso, com a presença de água no sistema terrestre e a formação de sín-
teses pré-bióticas, formaram-se moléculas orgânicas fundamentais para a origem do 
fenômeno da vida. Sobretudo a partir do éon Fanerozóico, a interação com radiações 
ultravioletas provenientes do Sol viabilizou a formação dos primeiros organismos vi-
vos, as cianobactérias primitivas, que apresentavam características celulares simples, 
metabolismo exclusivamente anaeróbio e utilizavam compostos inorgânicos (como 
derivados de ferro e enxofre, abundantes à época) para desenvolver processos de 
síntese de energia química e fixação do nitrogênio (TEIXEIRA et al., 2001).
Como você deve perceber, a formação da atmosfera terrestre aconteceu de maneira paralela 
ao fenômeno da vida (origem e evolução). Para aprofundar esse detalhamento, recomenda-
mos a leitura do artigo A evolução da composição da atmosfera terrestre e das formas de vida 
que habitam a Terra, publicado na QNEsc em 2016, no qual os autores Eduardo Galembeck e 
Caetano Costa discutem conceitos fundamentais da seleção natural.
Acesso em: 7 maio 2021.
http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc38_4/06-EA-57-15.pdf
Artigo
O interessante é que processos fotossintéticos foram desenvolvidos em série 
nesse ambiente. Esses organismos passaram a absorver dióxido de carbono e li-
berar oxigênio no ambiente líquido (os grandes oceanos), e, a partir disso, o oxi-
gênio se combinou com o ferro (Fe), que estava dissolvido no assoalho oceânico 
( FERREIRA; ALVES; SIMÕES, 2008).
O resultado foi a origem dos compostos do tipo óxidos de ferro (FeO), que pre-
cipitaram criando uma fina camada no fundo do oceano, a lama anóxica, formando 
xisto e cherts (rochas sedimentares constituídas por sílica – SiO2). Uma parte desse 
oxigênio fixava-se em rochas sintetizando como óxido de ferro – as formações 
 ferríferas bandadas, por exemplo (Figura 2) (FERREIRA; ALVES; SIMÕES, 2008).
http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc38_4/06-EA-57-15.pdf
https://pt.wikipedia.org/wiki/Hip%C3%B3xia_(ambiente)
44 Climatologia
Figura 2
Rocha oriunda de formações ferríferas bandadas 1
An
dr
é 
Ka
rw
at
h/
W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Formações ferríferas bandadas são rochas sedimentares de origem química do período Pré-
cambriano, fundamentalmente compostas de camadas alternadas (bandas) de óxido de ferro 
(coloração acinzentada ou escura) e de chert e/ou jaspe (tons avermelhados, que indicam teores 
baixos de óxido de ferro). No Brasil, elas podem ser encontradas em Minas Gerais e na Serra dos 
Carajás, localizada no Pará.
Devido a intensos vulcanismos e atividades sísmicas, a destruição do assoalho 
oceânico possibilitou a liberação e o transporte oxigênio, antes preso ao óxido de 
ferro, para a atmosfera. Na mesma medida, o dióxido de carbono e de vapor de 
água só existiam enquanto vestígios, sendo o nitrogênio o gás principal (FERREIRA; 
ALVES; SIMÕES, 2008).
Assim, há cerca de 2.100 a 2.300 milhões de anos, o oxigênio começou a en-
riquecer a atmosfera alterando sua composição química para dar condições de 
manutenção da vida no planeta. Nesse sentido, consideramos que os patamares 
da composição química estão estáveis há pelo menos 400 a 65 milhões de anos, ou 
seja, a atmosfera terrestre foi inicialmente consolidada no Período Cretáceo, da Era 
Mesozoica, do éon Fanerozoico.
3.2 Características da atmosfera 
Vídeo Atualmente, o estudo, a observação e a descrição da atmosfera e sua dinâmica 
em altos níveis têm sido significativamente ampliados com o uso de satélites, fo-
guetes e equipamentos eletrônicos. Com base nesses estudos, a atmosfera atual 
compreende uma mistura mecânica estável de gases, sendo os mais importantes: 
nitrogênio (78%), oxigênio (20%), argônio (0,93%), dióxido de carbono (0,03%) e va-
por d’água em quantidades e proporções variáveis (BARRY; CHORLEY, 2013).
Os três primeiros gases apresentam proporções constantes até 80 km de altitu-
de, já os demais, como ozônio, neônio, hélio, metano, hidrogênio etc., ocorrem em 
proporções muito pequenas. O Quadro 1 apresenta alguns dos principais compo-
nentes gasosos da atmosfera agrupados naqueles que são fixos e variáveis, uma 
As diferentes colorações 
desse tipo de rocha, bem 
marcantes, representam 
processos de sedimentação 
em camadas sobrepostas.
1
A atmosfera da Terra 45
vez que estes tendem a apresentar importante variabilidade espaçotemporal de 
acordo com a sazonalidade (estações do ano) e as fontes de emissão na superfície 
terrestre 2 .
Especificamente o nitrogênio, embora seja o constituinte mais abundante, não 
desempenha papel relevante em termos químicos e energéticos na superfície ter-
restre. Na alta atmosfera, no entanto, esse gás absorve uma parte de energia solar 
na faixa das ondas curtas, no domínio do ultravioleta, que é nocivo à vida.
O oxigênio, por outro lado, desempenha um papel essencial do ponto de vista 
químico e biológico: torna possível a vida aeróbica da Terra, a oxigenação dos com-
postos orgânicos, por meio do processo fisiológico da respiração, e a reciclagem 
dos elementos químicos por meio da oxidação. Além disso, sua participação na 
atmosfera favorece a formação de ozônio (O3).
Quadro 1
Principais componentes gasosos da atmosfera
Componentes Gases % por volume de ar 
seco
Concentração em ppm 
de ar
Fixos
Nitrogênio 79 -
Oxigênio 21 -
Argônio 0,1 -
Neônio 18,2
Hélio 5,24
Metano Menor que 0,09 1,5
Criptônio 1,4
Hidrogênio 0,5
Variáveis
Vapor d’água < 4 -
Dióxido de carbono 0,03 325
Monóxido de carbono < 100
Ozônio < 2
Dióxido de enxofre - < 1
Dióxido de nitrogênio < 0,2
Fonte: Elaborado pelo autor com base em Barry; Chorley, 2013.
O vapor d’água é um constituinte atmosférico que interfere diretamente na dis-
tribuição da temperatura no planeta. Em primeiro lugar,ele participa ativamente 
dos processos de absorção e emissão de calor sensível para a atmosfera; em se-
gundo, atua como veículo de energia ao transferir calor latente de evaporação de 
uma região para outra, liberado como calor sensível quando o vapor se condensa 
(MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).
Em sua variação espaçotemporal, o vapor d’água também tende a ser distri-
buído de modo diferencial no planeta. Por exemplo, nas regiões de clima árido 
(notadamente secas) sua composição pode chegar a 0% na atmosfera, já nas zonas 
úmidas dos trópicos ele não passa de 4%, uma vez que, ao ultrapassar esse pata-
Por exemplo, é natural o 
vapor d’água existir em 
maior quantidade sob 
a superfície de lagoas e 
mares do que em uma área 
de solo exposto e seco. 
A mesma razão acontece 
para o CO2, que pode ser 
observado em grandes 
quantidades no ar próximo 
a florestas ou em áreas 
onde há queima de com-
bustíveis fósseis.
2
Apesar de o oxigênio apre-
sentar uma variabilidade 
espaçotemporal importante 
(sua concentração é alta no 
Equador e baixa nos polos 
ou latitudes maiores que 
50º, e se concentra entre 
15 e 35 km de altitude), ele 
é um gás instável que se 
dissocia produzindo uma 
molécula e um átomo de 
oxigênio quando absorve 
radiação solar ultravioleta. 
Sua propriedade é, assim, 
fundamental, uma vez que, 
se a radiação solar ultravio-
leta não fosse interceptada 
pelo ozônio, ela passaria a 
atingir a superfície terrestre 
diretamente, causando 
impactos nocivos aos 
organismos vivos, como 
queimaduras na epiderme 
dos seres vivos e aumento 
drástico da incidência de 
câncer de pele. Por outro 
lado, se a concentração 
de ozônio aumentasse ao 
ponto de absorver toda a 
radiação ultravioleta solar, 
não haveria formação de 
vitamina D no organismo 
animal e, por consequência, 
a formação óssea ficaria 
prejudicada.
Saiba mais
46 Climatologia
mar, o ar atmosférico satura e há ocorrência de condensação e/ou precipitação 
(BARRY; CHORLEY, 2013).
Por outro lado, durante o verão, nas latitudes médias a capacidade de retenção 
do vapor d’água na atmosfera é maior do que no inverno. Sobre a Floresta Amazô-
nica há cinco vezes mais vapor d’água do que sobre o Deserto do Saara e sobre a 
Amazônia; ainda, sua concentração varia de 30% entre a estação seca e a chuvosa. 
Em regiões polares e em regiões tropicais a uma altura acima de 4 km existe pouco 
vapor d’água (BARRY; CHORLEY, 2013).
O vapor d’água também é quase ausente em altos níveis da atmosfera, entre 
cerca de 10 e 12 km acima da superfície. Além disso, ele é um dos principais gases 
de efeito estufa (GEE). O efeito estufa é o mecanismo planetário caracterizado pela 
retenção de calor irradiado pela superfície terrestre que promove a manutenção da 
temperatura da Terra, um dos atributos essenciais para as formas de vida atuais.
Assim, a atmosfera e o conjunto dos GEE agem como controladores da radiação 
solar, não permitindo que a radiação terrestre saia para o espaço sideral. Sem essa 
capacidade, a Terra seria de 30 a 40º mais fria do que atualmente.
Além disso, o vapor d’água é único constituinte da atmosfera que muda de es-
tado em condições naturais e, em consequência disso, ele também é o responsável 
pela origem das nuvens, por uma série de fenômenos meteorológicos importantes 
(chuva, neve, orvalho etc.), e sua proporção na atmosfera também determina o ní-
vel de conforto ambiental e humano (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).
Com concentração até 100 vezes inferior à do vapor d’água, o dióxido de car-
bono é o segundo gás do efeito estufa mais importante da atmosfera, por isso ele 
desempenha um papel de destaque nos processos energéticos do sistema terrestre, 
absorvendo energia solar e terrestre de comprimentos de onda longa. Ao mesmo 
tempo, sua entrada na atmosfera se dá principalmente por processos biológicos de 
organismos vivos nos oceanos e continentes. Há um intercâmbio contínuo entre o 
CO2, a atmosfera e os seres vivos (respiração e fotossíntese), os materiais da crosta 
(combustão e oxidação) e os oceanos; ainda, cerca de 90% dos constituintes vegetais 
não provêm do solo, mas da atmosfera, por meio da atividade fotossintética. Por 
exemplo, o carbono integrante das moléculas sintetizadas pelos vegetais provém do 
CO2 atmosférico. Assim, é possível considerar que o processo de fotossíntese ajuda a 
manter o equilíbrio do CO2 na atmosfera (TORRES; MACHADO, 2008).
Contudo, a utilização crescente de combustíveis fósseis desde a industrializa-
ção tem proporcionado cerca de 27% de aumento de CO2 na concentração no ar 
atmosférico, sendo atualmente o principal debate acerca das mudanças climáticas, 
do aquecimento global e da precarização do ar nas cidades.
Por esse motivo é um gás que tem causado grande polêmica, pois sua con-
centração, embora baixa, aumentou de 315 ppmv 3 em 1958 para 379 ppmv em 
2005, crescendo à taxa média de 0,4% ao ano. Esse crescimento é atribuído às 
emissões decorrentes das atividades humanas, como a queima de combustíveis 
fósseis e o desmatamento das florestas tropicais (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 
2007). Além desses gases, a atmosfera também é composta de material particulado 
em suspensão (aerossóis, poeira, fumaça, matéria orgânica, sais, pólen etc.), que se 
apresentam em quantidades significativas, mas mesmo assim variáveis segundo as 
1 ppmv = 1 parte por 
milhão por volume, ou seja, 
1 ml de gás por m3 de ar.
3
A atmosfera da Terra 47
características naturais ou de uso da superfície. Esses materiais podem, inclusive, 
ser associados ao nível de salubridade, sobretudo nos ambientes urbanos e em 
áreas muito poluídas. Em grande parte, doenças do aparelho respiratório, viroses, 
e alergias têm como fonte a presença desses compostos no ar.
3.3 Estrutura da atmosfera 
Vídeo Por ser uma fina camada de gás, a atmosfera apresenta-se extremamente volátil, 
compressível e expansiva. Em outras palavras, a capacidade de ser presa à Terra pela 
gravidade favorece que ela seja mais densa nos limites inferiores (mais próximos da 
superfície) do que nos limites superiores. Ao mesmo tempo, ela tende a ficar mais 
espessa quanto mais chega aos limites externos, entrando no espaço sideral.
Vapor d’agua, ozônio, dióxido de carbono e materiais particulados desempenham 
papéis importantes na distribuição e nas trocas energéticas na atmosfera e entre at-
mosfera e superfície terrestre (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007). Devido à cons-
tante e turbulenta mistura, não há separação entre gases leves e gases pesados; o 
que há, de fato, é a distribuição estruturada verticalmente na coluna atmosférica.
A densidade do ar atmosférico, no entanto, diminui gradativamente em relação 
à altitude. Cerca da metade do total da massa da atmosfera está concentrada abai-
xo de 5 km de altitude. É dessa característica que é possível inferir a organização da 
atmosfera em duas camadas.
A primeira, chamada de homosfera, está localizada em uma altitude inferior 
de 80 a 100 km, na qual a combinação dos componentes químicos existentes é 
homogênea. A camada da atmosfera situada acima da homosfera é chamada de 
heterosfera e se caracteriza pela variação em sua composição química e pelo 
peso molecular médio dos gases constituintes. Apresenta altitude acima de 80 km 
( MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).
A homosfera e a heterosfera oferecem a observação da pressão atmosférica, 
que é a força mecânica da gravidade exercida pelo peso do ar verticalmente aci-
ma de uma unidade de área horizontal centralizada em um determinado lugar. 
A pressão é determinada segundo a capacidade de que cada gás tende a exer-
cer uma pressão parcial independente dos outros, mas também está condicio-
nada pela temperatura do ar, pelo teor de umidade, pela latitude e sazonalidade 
( MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).
Essa diversidade mostra que a atmosfera vertical apresenta uma estrutura físi-
ca, e a temperatura do ar é a grandeza meteorológica utilizada para dividir a atmos-
fera terrestre em três camadas relativamente quentes – entre50 e 60 km e acima 
de 120 km de altitude –, que são separadas por duas camadas relativamente frias 
– entre 10 e 30 km e cerca de 80 km acima da superfície.
A camada denominada troposfera contém cerca de 75% em 1% da massa total 
da atmosfera, basicamente a totalidade do vapor d’água e material particulado, 
apresentando uma taxa média de decréscimo de 6,5 ºC a cada km de altitude e 
1300 g/m3 de densidade. É a camada de mistura que interessa à climatologia geo-
gráfica, uma vez que nela a relação com a superfície se dá por meio dos processos e 
sistemas atmosféricos que estabelecem as condições e os tipos de tempo. A figura 
a seguir representa as camadas atmosféricas.
48 Climatologia
Figura 3
Características e estrutura da atmosfera
Fonte: Adaptado de Torres; Machado, 2008.
TEMPERATURA
-80 -60 -40 -20 0 20 ºC
mb
00,1
0,1
1
10
100
1000
PR
ES
SÃ
O
TERMOSFERA
MESOSFERA
ESTRATOSFERA
TROPOSFERA
MESOPAUSA
ESTRATOPAUSA 
TROPOPAUSA 
A tropopausa corresponde à seção superior da troposfera e é caracterizada pela 
inversão térmica que limita a convecção e outras atividades do tempo. A altura não 
é constante, apresentando uma variabilidade espaçotemporal bastante importan-
te. De todo modo, ela é mais elevada na região equatorial (16 km) e mais baixa nos 
polos, onde pode chegar a 8 km.
A estratosfera é a segunda camada principal da atmosfera, entende-se até 
50  km da superfície e apresenta aquecimento da temperatura em altitude. Isso 
acontece porque é nessa camada que se encontra grande concentração de ozônio 
(em torno dos 22 km), que, em contato com a radiação solar, libera uma grande 
quantidade de energia e provoca o aumento da temperatura.
Essa camada é muito importante para o transporte aéreo, pois diminui proces-
sos mecânicos entre o ar atmosférico devido à baixa temperatura, favorecendo a 
redução de movimentos turbulentos e a condição de estabilidade.
A seção superior é chamada de estratopausa e limita a chamada atmosfera infe-
rior. A atmosfera superior começa na estratopausa e termina na exosfera quando 
se funde com o espaço sideral.
Nessa segunda estrutura, ocorre ainda a mesosfera, na qual a temperatura di-
minui com a altura, chegando a valores de -90 ºC aos 80 km, seguida da termosfe-
NO
AA
/M
ys
id
/P
ed
ro
 S
po
la
do
re
/W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s 10.000 km
690 km
100 km
85 km
50 km
6-20 km
Balões
meteorológicos
Meteoros
Monte Everest
(linha Káman)
Satélite
Aurora
Ex
os
fe
ra
Te
rm
os
fe
ra
M
es
os
fe
ra
Es
tr
at
os
fe
ra
Tr
op
os
fe
ra
A atmosfera da Terra 49
ra, que apresenta aumento da temperatura devido à absorção e reflexão de 
radiação de ondas curtas (UV, X etc.), provocando forte ionização ou carregamento 
elétrico. É denominada às vezes de ionosfera na seção acima de 100 km.
Os fenômenos de auroras (boreal e austral) ocorrem na altura dessa camada e 
podem ser associados à grande prática turística em países onde esses efeitos óp-
ticos são mais facilmente vistos. Devido ao processo de ionização, essas camadas 
também apresentam uma diversidade de energia em diferentes comprimentos de 
ondas e são preferencialmente utilizadas para comunicação. Nesse caso, as on-
das longas são fundamentais para transmitir mensagens, difundir informação e 
ampliar capitais devido às conexões elaboradas por 
meio das tecnologias de rádio, TV e internet.
A exosfera se entende a partir de 500 e 750 km, 
e nela gases como oxigênio, hidrogênio e hélio for-
mam uma atmosfera muito tênue, menos densa e 
progressivamente inexiste, pois a camada de gases 
da atmosfera não apresenta limite superior exa-
to. Nessa camada, assim como na exosfera, estão 
também localizados grandes instrumentos de tele-
comunicação e de geração de informação da super-
fície terrestre, como os satélites.
Observe que atribuímos à troposfera o papel de 
camada principal de manifestação dos processos de 
tempo e clima, definindo-a como a atmosfera geo-
gráfica, uma vez que é a parte da atmosfera mais 
próxima aos seres vivos (MENDONÇA; DANNI-OLI-
VEIRA, 2007).
No entanto, o estudo geográfico não se restrin-
ge a ela, pois a atmosfera tem sido usada pratica-
mente como uma totalidade, seja para observação 
dos fenômenos meteorológicos, seja para desenvolvimento dos sistemas sociais e 
produtivos, por meio das atividades turísticas, do transporte, da comunicação e do 
conhecimento.
Nesse sentido, para o estudo geográfico da atmosfera, geralmente se considera 
a baixa troposfera, a camada de mistura. Isso quer dizer que a climatologia geográ-
fica se preocupa com a representação da atmosfera em sua seção mais importan-
te, que se restringe a apenas 0,3%. Justifica-se, portanto, a crescente preocupação 
em preservá-la e considerá-la como um todo, uma vez que é nela que os sistemas 
atmosféricos tendem a se manifestar, contribuindo para substanciar as formas de 
apropriação dos sistemas produtivos e humanos
Isso significa entender que a superfície terrestre não pode ser reduzida como 
espaço geográfico, mas compreende todo o planeta, desde o ponto central do nú-
cleo, indo à periferia da atmosfera, até os limites do universo. Essa abrangência 
deve ser considerada espaço geográfico, já que é por esse meio que nós, os seres 
humanos, temos construído o nosso lugar.
Aurora austral capturada pelo satélite Image, da NASA, em 2005. Ela foi 
sobreposta digitalmente à fotografia conhecida como The Blue Marble, 
tirada em 1972 pela tripulação da Apollo 17.
IM
AG
E 
Sp
ac
ec
ra
ft 
Pi
ct
ur
es
/W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
50 Climatologia
3.4 Balanço de energia 
Vídeo Como apresentado, a radiação solar é um dos elementos climáticos que serve 
para estruturar e organizar a atmosfera verticalmente. Mas, para além disso, a ra-
diação também está associada à energia disponível para o sistema terrestre e aos 
diversos processos de transformação e circulação da matéria no planeta, sendo 
crucial para o desenvolvimento do fenômeno da vida. Vamos por partes.
Consideramos inicialmente que o Sol é a primeira e principal fonte de energia 
de que o planeta Terra dispõe para efetivar os diversos processos físicos, químicos 
e biológicos. No sistema terrestre a radiação solar incidente tende a ser diferencia-
da por pelo menos três fatores: período do ano, período do dia e latitude. Dessa 
forma, sua distribuição espaçotemporal não é simétrica.
O processo começa assim: o Sol emite para o espaço sideral uma grande quan-
tidade de energia, chamada de energia radiante ou radiação. A radiação solar apre-
senta configurações de ondas eletromagnéticas em diversos comprimentos de onda 
(principalmente radiação de onda curta – ROC), que se propagam de maneira difusa 
(em todas as direções) até interagir com o planeta Terra (BARRY; CHORLEY, 2013).
A quantidade de radiação solar interceptada pela Terra está relacionada com o 
total de energia emitida pelo Sol, ou seja, quanto maior for a atividade solar, maior 
será a energia que chega ao planeta. Convencionalmente, essa radiação é constan-
te e pode variar entre 1 e 2%, dentro do valor de 1360 kW/m2.
Os fluxos de ROC não refletido passam pela atmosfera terrestre e boa parte 
deles é absorvida pela superfície, que se aquece. Porém, para as temperaturas dos 
corpos, encontrados tanto na superfície como na atmosfera terrestre, os compri-
mentos de onda emitida estão entre 4,0 e 50 micrometros, em uma faixa espectral 
denominada radiação de ondas longas (ROL). O fluxo de ROL emitida pela superfície 
é absorvido por gases, material particulado e pequenos constituintes da atmosfera. 
Esses, por sua vez, emitem ROL em todas as direções, inclusive à superfície terres-
tre e ao espaço exterior (BARRY; CHORLEY, 2013).
Empiricamente, o mecanismo pode ser explicado com base no total de radiação 
solar (ROC) que chega à Terra (100%). Desse total, pelo menos 6% são difundidos 
de volta para o espaço sideral pela própria atmosfera e, em seguida, 20% são re-
fletidos pelasnuvens e 4%, pela superfície do globo. Assim, 30% da radiação em 
ROC perdem-se para o planeta, recebendo o nome de albedo planetário (BARRY; 
CHORLEY, 2013).
Dentro do sistema terrestre, as nuvens absorvem 3% da radiação solar restante, 
ao passo que o vapor d’água, as poeiras e outros componentes no ar contam para 
mais 16%. O resultado de todas essas interferências atmosféricas garante que ape-
nas 51% da radiação solar incidente atinja verdadeiramente a superfície do globo 
(BARRY; CHORLEY, 2013) (Figura 4).
Como resultado, apenas uma pequeníssima quantidade de radiação terrestre 
escapa diretamente para o espaço, e a radiação que por fim chega à superfície da 
Terra promove todos os processos físicos, químicos e bióticos. O balanço de ener-
gia, assim, é resultado da diferença entre quantidade de radiação de ondas curtas 
(radiação solar) e de ondas longas (radiação terrestre) que é absorvida e transfor-
mada em energia térmica (calor).
Dos instrumentos desig-
nados para a mensuração 
da radiação, o piranómetro 
é usado para medir toda 
a radiação que chega à 
superfície da Terra, quer 
seja direta, difusa ou refle-
tida. Ele mede a radiação 
direta, e o heliógrafo regista 
o número de horas de 
insolação. Desse ponto, 
é importante destacar o 
papel da OMM em fornecer 
padronização de equipa-
mentos, instrumentos e 
lugares de instalação de 
estações meteorológicas 
com a introdução dessas 
ferramentas para obten-
ção de séries históricas 
confiáveis e consistentes, 
bem como suas formas de 
representação e análise.
Saiba mais
A atmosfera da Terra 51
Figura 4
Representação do balanço de energia
Ve
ct
or
M
in
e/
Sh
ut
te
rs
to
ck
 Topo da atmosfera
Energia 
solar
Atmosfera
Nuvens
Superfíc
ie terre
stre
Albedo planetário
Nuvens, gases 
atmosféricos 
e material em 
suspensão
Superfície terrestre
O primeiro fator que diferencia a distribuição da radiação no planeta é o pró-
prio movimento astronômico de translação. Quando atinge o afélio e o periélio, o 
planeta pode estar ora mais distante, ora mais próximo do Sol, respectivamente, e 
cada hemisfério tende a receber mais energia do que outro devido à inclinação do 
seu eixo.
Essa diferenciação é suficiente para promover a sazonalidade do sistema ter-
restre, proporcionando uma primeira regionalização do clima global entre Hemis-
fério Sul e Norte, com dinâmicas distintas, e definindo que em alguns lugares as 
estações são definidas segundo a intensidade da radiação recebida e conforme os 
eventos de solstícios e equinócios.
Além da translação, a rotação – que define o período do dia – altera a distribui-
ção de radiação devido à da influência no ângulo de incidência dos raios solares em 
um ponto de observação na superfície terrestre. Nesse caso, quanto maior for a 
altura do Sol, ou altura solar, mais concentrada será a intensidade da radiação por 
unidade de área, já que os raios incidem perpendicularmente.
De modo geral, nesse processo a radiação solar é bastante elevada à tarde, 
diminui ao entardecer até o anoitecer, é baixa pela manhã e tende a aumentar con-
52 Climatologia
forme a altitude do Sol, sendo o movimento de rotação o processo que organiza a 
radiação solar quando a face exposta do planeta está virada para o Sol.
A altura do Sol também é determinada pela latitude dos lugares. Quanto a esse 
aspecto, a radiação solar tende a diminuir conforme aumenta a latitude. Isso acon-
tece porque o planeta é um geoide 4 e os raios solares tendem a incidir de maneira 
perpendicular na zona equatorial e tangencialmente nos limites dos polos.
Essa situação faz com que nas baixas latitudes seja observado um superávit 
radiativo (máximos de incidência solar), enquanto nos polos ocorre déficit radiativo 
(mínimos de incidência solar), e pode ser particularizada também na duração do 
dia com horas de Sol. Por exemplo, durante o solstício de verão no Hemisfério Sul, 
os dias são mais longos do que a noite, e no Polo Sul a luz solar é constante por pra-
ticamente as 24 horas do dia. O contrário acontece no Hemisfério Norte, quando, 
no mesmo momento, observa-se o solstício de inverno (Figura 5).
Er
eb
or
M
ou
nt
ai
n/
Sh
ut
te
rs
to
ck
Figura 5
Diferenciação da radiação no Hemisfério Sul e Norte
Luz do Sol DiaNoite
Além dos superávit e déficit radiativos, nas baixas latitudes, devido à passagem 
do máximo solar duas vezes ao ano, observa-se uma sazonalidade marcada prin-
cipalmente pela presença de períodos chuvosos e secos, típicos dos climas tropi-
cais. Nas latitudes médias e altas, a sazonalidade está condicionada à variação das 
temperaturas, sendo comum observar diferença estacional entre verão, outono, 
inverno e primavera.
A intensidade com que essas radiações alcançam o solo é denominada intensidade 
de insolação e está diretamente relacionada à altura solar de cada lugar. Por exemplo, a 
região tropical (por volta dos 20 graus de latitude) apresenta-se como setor do planeta 
com os mais acentuados valores de insolação, enquanto nas regiões polares são regis-
trados valores mais baixos em consequência da reduzida altura solar. A faixa equato-
rial possui índices inferiores às áreas tropicais devido à nebulosidade mais intensa que 
tende a reduzir a quantidade de radiação solar que atinge o solo (Figura 6).
O planeta Terra apresenta 
uma forma quase esferoi-
dal, ou seja, ela não é uma 
esfera como concebida 
idealmente nos globos 
terrestres.
4
A atmosfera da Terra 53
Fonte: GLOBAL SOLAR ATLAS, 2019.
Figura 6
Representação da distribuição da radiação
A ação conjunta de movimentos astronômicos, altura solar e latitude dos luga-
res apresentam um padrão de recebimento da energia solar que é ligeiramente 
alterado em interação com a superfície terrestre e a atmosfera. Esses dois com-
ponentes recebem radiação solar, mas também a absorvem, difundem e irradiam.
Em geral, aproximadamente 25 a 30% da radiação que entra no planeta é di-
retamente refletida para o espaço sideral e não é utilizada para processos físicos, 
químicos e biológicos no sistema terrestre. Essa reflexão da radiação de onda curta 
chama-se albedo, sendo comumente representado em termos percentuais.
Albedo é um conceito que explica que toda radiação solar, ao incidir sobre qual-
quer corpo, vai, em maior ou menor quantidade, sofrer uma mudança de direção, 
sendo reenviada para o espaço por reflexão. É a fração de energia refletida por 
uma superfície em relação ao total de energia nela incidente (expresso em percen-
tagem) (BARRY; CHORLEY, 2013).
A absorção e a emissão pela atmosfera reduz a perda de ROL emitida pela su-
perfície, que escaparia para o espaço exterior, constituindo uma parte do processo 
chamado efeito estufa (BARRY; CHORLEY, 2013).
Deste modo, o balando de energia mostra o albedo e o efeito estufa como os 
dois mecanismos de transformação de energia eletromagnética em energia tér-
mica (calor) (Figura 7). Em síntese, esses são os princípios da circulação geral da 
atmosfera e devem ocorrer de tal forma que nenhuma parte do sistema se aqueça 
ou se resfrie de maneira significativa no período de um ano.
A variabilidade do albedo 
planetário é explicada, 
entre outros fatores, pela 
composição e pelas carac-
terísticas da superfície. Por 
exemplo, a neve tem um 
dos maiores índices de al-
bedo, uma vez que a super-
fície branca tende a refletir 
de maneira eficiente os 
raios solares incidentes. Já 
o asfalto, de cor preta, tem 
um dos menores índices de 
albedo. Além da composi-
ção e das características da 
superfície, o albedo tende 
a ser maior em função do 
comprimento de onda e do 
ângulo de incidência. Daí a 
explicação de que o albedo 
de uma dada superfície é 
maior durante o nascer 
e o pôr do sol (momento 
em que os raios luminosos 
estão tangenciado a super-
fície) e menor por volta do 
meio-dia (momento em que 
os raios luminosos estão 
perpendiculares à super-
fície). Em outras palavras, 
raios solares em posição 
vertical tendem a produzir 
albedo menor do que 
quando em posição oblíquaou inclinada.
Saiba mais
54 Climatologia
Figura 7
 A estabilidade do clima da Terra resulta do balanço entre o fluxo de radiação absorvido pelo planeta e o emitido 
para o espaço
Vi
to
ria
no
 J
un
io
r/
Sh
ut
te
rs
to
ck
A análise da radiação no estudo geográfico do clima pode indicar diferentes 
possibilidades. Por exemplo, na bioclimatologia e no clima urbano o estudo tem 
sido realizado com foco na função fisiológica e ambiental, sugerindo o encontro da 
exigência ecológica e das derivações ambientais associadas aos impactos na pro-
dutividade agrícola e animal, na qualidade ambiental e na saúde humana na cidade 
e no campo. Além disso, os valores de radiação são um indicador interessante para 
identificação de sistemas atmosféricos e de tipos de tempo estáveis e instáveis.
CONSIDERAÇÕES 
FINAIS
A atmosfera é caracterizada por um complexo de inter-relações, envolvendo pro-
cessos de trocas de matéria e energia, segundo sua composição química, sua estru-
tura física etc. Altamente mutável, variável, fluida e dinâmica, a atmosfera interage 
com oceanos, continentes, solos, vegetação e o conjuntos de seres vivos e define de 
modo abrangente a organização das paisagens naturais e a constituições dos sistemas 
produtivos.
Cabe ressaltar que a relação entre temperatura e altura e os limites entre as diver-
sas camadas variam, entre outros fatores, em função do local e do período do ano. 
Também não podemos esquecer que a divisão em camadas depende dos critérios 
estabelecidos, e isso quer dizer que, em um dado instante e região da atmosfera, as 
condições reais podem estar diferentes daquelas previamente estabelecidas. Por isso, 
não podemos deixar de considerar que a atmosfera é um ambiente fluido, bem como 
não devemos esperar que existam limites absolutos.
Além disso, a radiação tem papel crucial na análise geográfica do clima, uma vez 
que as variações sazonais e diárias são importantes, principalmente pelos impactos 
que tendem a promover nos sistemas produtivos e humanos, e em interação com os 
fatores geográficos pode qualificar os processos atmosféricos em sua função fisiológi-
ca, ambiental, natural ou antropogênica.
A atmosfera da Terra 55
ATIVIDADES
1. Explique as principais características da atmosfera pretérita, primitiva e atual.
2. Qual é a importância dos vulcanismos e da vida para a formação da atmosfera 
terrestre?
3. Quais fatores podem influenciar a distribuição da radiação no planeta Terra?
4. Quais mecanismos (físicos) contribuem para a transformação, o armazenamento, a 
dispersão e a reflexão da radiação no planeta?
5. Qual é a particularidade da atmosfera nos estudos desenvolvidos pela geografia e 
pela climatologia?
REFERÊNCIAS
BARRY, R. G.; CHORLEY, R. J. Atmosfera, tempo e clima. Porto Alegre: Bookman, 2013.
FERREIRA, S.; ALVES, M. I.; SIMÕES, P. P. Ambientes e vida na Terra: os primeiros 4.0 Ga. Revista Estudos do 
Quaternário, n. 5, p. 99-116, 2008.
GLOBAL SOLAR ATLAS. Direct normal irradiation. 2019. Disponível em: https://globalsolaratlas.info/
download/world. Acesso em: 30 jun. 2021.
MENDONÇA, F.; DANNI-OLIVEIRA, I. M. Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. São Paulo: Oficina 
de Texto, 2007.
TEIXEIRA, W. et al. (org.). Decifrando a terra. São Paulo: Oficina de Texto, 2001.
TORRES, F. T. P.; MACHADO, P. J. O. Introdução à climatologia. Ubá: Geographica, 2008. (Série Textos Básicos 
de Geografia).
Vídeo
56 Climatologia
4
Dinâmica climática e fatores 
geográficos do clima
Seja bem-vindo ao quarto capítulo do material de Climatologia. Neste mo-
mento desenvolveremos os conhecimentos sobre os estudos geográficos do 
clima, fundamentados na abordagem da meteorologia sinótica e da climatolo-
gia dinâmica.
Nos interessamos em construir análises climáticas que interpretem os ele-
mentos climáticos integrados aos fatores do clima e aos sistemas atmosféricos 
na unidade de tempo meteorológico, ou melhor, nos tipos de tempo. Por isso, 
vamos valorizar os princípios da gênese climática e meteorológica dos tipos de 
tempo, partindo sempre das trajetórias, das características e da manifestação 
espacial dos sistemas atmosféricos.
Nosso objetivo é oferecer a você o entendimento mais aprofundado da 
circulação geral da atmosfera e dos sistemas produtores dos tipos de tempo 
(massas de ar e frentes). Esse saber vai auxiliá-lo a desenvolver articulações de 
como os elementos do clima podem ser integrados na definição dos tipos de 
tempo e como os fatores geográficos do clima condicionam os aspectos mais 
específicos de suas manifestações.
Antes de iniciar esse debate, vale a pena destacar que especialmente neste 
capítulo vamos nos aprofundar na dimensão do clima como condicionante am-
biental, ou seja, a ideia de como o clima pode ser associado à história natural 
dos lugares e à formação das paisagens.
Com o estudo deste capítulo você será capaz de:
• Entender a circulação geral da atmosfera e os sistemas produtores dos ti-
pos de tempo (massas de ar e frentes). 
• Compreender os fatores geográficos que determinam os tipos climáticos. 
• Conhecer os elementos do clima e como se articulam na produção de tipos 
de tempo.
Objetivos de aprendizagem
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 57
4.1 Elementos climáticos 
Vídeo Tradicionalmente os elementos climáticos são definidos como atributos físi-
cos que representam as propriedades da atmosfera em um determinado lugar 
(MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007). Em outras palavras, eles representam variá-
veis climáticas, por isso podem ser medidos, observados, mensurados.
A título de exemplificação, a análise do clima na abordagem clássica parte pri-
meiro da caracterização sumária dos elementos climáticos nos lugares, sendo de-
senvolvida basicamente por meio de valores observados em tempo instantâneo 
oriundos dos equipamentos instalados nas estações meteorológicas.
É importante destacar o papel da Organização Meteorológica Mundial (OMM) 
em fornecer padronização de equipamentos, instrumentos e lugares de instalação 
de estações meteorológicas, já que os valores dos elementos climáticos podem ser 
transformados em valores numéricos e descritos de maneira relativa com uso de 
cálculos estatísticos, como máxima, mínima, média, amplitude etc.
Em geral, o estudo dos elementos é o recurso mais elementar para se definir 
o clima dos lugares, sendo o mais utilizado para uma definição inicial de radiação, 
temperatura, umidade e pressão atmosférica. Da combinação e interação entre 
esses elementos também são gerados outros, como insolação, fotoperíodo, ne-
bulosidade, chuva, descargas elétricas, ventos, evaporação, evapotranspiração etc.
Essa interação acontece em variados níveis de influência, mas pode ser inicial-
mente explicada por meio da dinâmica da atmosfera, sobretudo assumindo os mo-
vimentos que envolvem a transferência de energia no sistema climático, iniciado a 
partir do instante que a energia solar atinge a superfície terrestre.
Nesse sistema, o Sol é a principal fonte de energia, e a superfície terrestre fun-
ciona como fonte de calor que aquece a atmosfera por baixo. Por isso, nem a su-
perfície terrestre nem a atmosfera tendem a aquecer ou esfriar bruscamente, já 
que a energia (radiação e calor) é distribuída a partir dos processos de transfe-
rência, transformação e armazenamento, fazendo com que deficits sejam repostos 
e superavits sejam controlados. Essa movimentação deve ser conduzida por pelo 
menos quatro processos que desempenham o papel de fluir energia no sistema, 
sendo eles: condução, convecção, advecção e condensação.
A condução consiste na transferência de calor por contato entre dois corpos, 
com distintas temperaturas, de maneira que o corpo mais quente cede calor para 
o mais frio. Na atmosfera esse processo acontece quando um dado volume de ar 
se aquece se estiver em contato com uma superfície mais quente e se resfria pelo 
mesmo processo, caso a superfície esteja mais fria.
58 Climatologia
E o que é temperatura? Meteorologicamente,a temperatura é produto de processos 
físicos-naturais, concebidos em termos do movimento mecânico das moléculas, e é 
determinada pelo fluxo de calor que passa de uma substância para outra. Desse modo, 
quanto mais rápido é o deslocamento de calor entre os corpos, mais elevado será o 
aquecimento, e maior será a temperatura. Por isso, a temperatura é sempre definida em 
termos relativos, considerando-se o grau de calor que um determinado corpo possui. 
Entende-se que o calor é deslocado de um corpo que tem uma temperatura mais elevada 
para outro com temperatura mais baixa. O movimento de troca de calor ocorre porque 
a temperatura é determinada pelo balanço entre a radiação eletromagnética que chega 
e sai de um determinado corpo ou sistema e pela sua transformação em calor latente e 
sensível. A temperatura do ar, então, é a medida do calor sensível armazenado no ar e é 
comumente dada em escalas de graus (Celsius ou Fahrenheit) e medida por termômetros 
ou por termógrafos.
Na convecção a transferência de calor ocorre por deslocamento vertical. Na 
atmosfera o processo é relativo ao aquecimento da superfície, que transfere calor 
para o ar em contato, promovendo o movimento cinético de suas moléculas, se 
expandindo e tornando o ar menos denso. O inverso acontece para a superfície 
fria. Enquanto o ar quente ascende (sobe), o ar frio compensa com o movimento 
descendente, conduzindo a troca vertical de matéria e energia em diferentes níveis 
da troposfera, organizando células convectivas.
E o que é pressão atmosférica? Inicialmente consideramos que apesar de invisível a atmosfera 
terrestre é extremamente volátil, compressível e expansiva, por isso ela apresenta uma densi-
dade, um peso. A atmosfera, portanto, exerce uma força mecânica originada pelo peso do ar 
verticalmente acima de uma unidade de área em um determinado lugar. Dá-se a essa força 
o nome de pressão atmosférica. A pressão atmosférica está relativa, em primeiro lugar, 
à força da gravidade e, em segundo, pela mecânica dos fluidos, uma vez que dife-
rentes gases exercem níveis diferentes de pressão. Ela tem sido observada desde 
a criação do barômetro de mercúrio por Torricelli em 1643. O barômetro e seus 
respectivos, barógrafo e aneroide, fornecem a leitura por unidades de pressão da 
coluna de mercúrio (mmHg) em termos milibar (mB) ou hectopascal (hPa), esta 
última convencionalmente adotada para unidade internacional para representa-
ção sinótica, sendo 1013 hPa.
Além disso, a densidade do ar é alterada pelo aquecimento que 
conduz ao aumento de energia cinética das moléculas, ocasionando 
expansão do ar e consequentemente diminuindo a pressão exercida por 
unidade área. Nesse movimento, configura-se uma área de baixa pressão atmos-
férica. O contrário acontece quando o ar se resfria, pois o ar frio é mais denso e, 
portanto, é uma área de alta de pressão atmosférica.
aydngvn/Shutterstock
M
ic
ro
On
e/
Sh
ut
te
rs
to
ck
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 59
A advecção ocorre em conjunto com a convecção, mas nesse processo o movi-
mento ocorre quando o volume de ar é forçado a deslocar-se horizontalmente. Na 
atmosfera esse processo está análogo ao ar que se desloca de uma área de maior 
pressão para outra de menor de pressão e leva consigo as características do lugar 
de origem. Nesse caso, por ser gasoso e submetido à termodinâmica, o ar atmos-
férico tende a instalar-se em áreas contíguas com pressões distintas (alta x baixa 
pressão). E para que se estabeleça equilíbrio barométrico, o ar mais denso da alta 
pressão flui em direção à área de menor pressão, tendo como resultado a geração 
do vento, isto é, o ar em movimento 1 .
O processo de condensação transfere para o ar quantidades importantes de 
calor que foram consumidas no ambiente durante a evaporação da superfície, por 
isso envolve a transformação do calor latente (quantidade de calor que promove 
mudanças no estado físico da água) em calor sensível (quantidade de calor que 
pode ser mensurada por termômetros).
E o que é umidade? A água em estado gasoso (vapor d’água) é definida como umidade atmosféri-
ca e pode ser descrita em termos de pressão de vapor (que auxilia na compreensão dos processos 
de saturação do ar), umidade absoluta (definida pelo peso em g/m³ do vapor d’água em um dado 
volume de ar), umidade específica da razão de mistura (razão entre o peso do vapor d’água e o 
peso do ar) e umidade relativa (razão da proporção entre vapor d’água existente no ar e o pon-
to de saturação). A umidade relativa é sem dúvida o parâmetro mais usual e comum para se 
tratar da umidade atmosférica. De modo geral, ela é inversamente proporcional ao ponto 
de saturação de vapor e, em consequência disso, é também inversamente proporcional 
à temperatura do ar, uma vez que é o elemento controlador do teor de umidade máxima 
presente em um volume de ar. Isso significa que o aumento da temperatura do ar resulta 
na diminuição da umidade relativa no 
ambiente observado. Por isso, a quantidade de umidade é uma indicação da capaci-
dade potencial de a atmosfera produzir precipitação, isto é, toda água proveniente do 
meio atmosférico que atinge a superfície terrestre, seja em estado líquido ou sólido. Os 
parâmetros de medição da umidade obtidos por instrumentos, tais como o higrômetro, seus 
equivalentes higrógrafo (baseado na relação entre a temperatura do ar e o coeficiente de alonga-
mento do cabelo) e psicrômetro (formado por dois termômetros – bulbo úmido para temperatura 
da água em processo de evaporação e bulbo seco para temperatura do ar).
Ao contrário do que acontece com os demais gases que compõem o ar, a umi-
dade atmosférica se apresenta em proporções muito variadas. Em primeiro lugar, 
porque a umidade atende fundamentalmente aos processos de transformação do 
estado físico da água que ocorrem na movimentação do ciclo hidrológico. Neste 
caso, ela é um dos indicadores de como o calor latente é liberado, sobretudo quando 
ele é utilizado para efetivar os processos de evaporação (passagem do estado líquido 
para o gasoso) e de condensação (passagem do estado gasoso para o líquido).
Em segundo lugar, a umidade pode absorver tanto a radiação solar quan-
to a terrestre e, assim, desempenha papel de regulação térmica no sistema 
atmosfera-superfície. Esses processos ocorrem pela presença de água em super-
fície, que, dependendo do ambiente fornecedor (solo, vegetação, oceanos, mares, 
lagos rios e banhados) e da variação diária da atmosfera, pode oferecer alterações 
espaço-temporais bastante significativas, acarretando inclusive outros elementos 
do clima, como a temperatura e a pressão.
A intensidade, a ve-
locidade, e o tipo do 
vento é controlado pelo 
gradiente de pressão, o 
qual é estabelecido pela 
diferença de pressão entre 
as duas áreas contíguas. 
Ou seja, quanto maior for 
o gradiente, maior será a 
velocidade do vento, que 
tende a convergir em áreas 
de baixa pressão e divergir 
em alta pressão. 
1
Stefan Holm/Shutterstock
60 Climatologia
Em terceiro, a umidade afeta diretamente a estabilidade do ar e o desenvolvi-
mento de sistemas atmosféricos associados. Isso acontece porque do ponto de vis-
ta dinâmico o ar úmido é mais leve que o seco. Por essa razão, o ar úmido tende a 
se movimentar de modo vertical mais do que o ar seco, embora ambos estejam sob 
as mesmas condições térmicas. O processo é inicialmente explicado pela ascensão 
do ar úmido, que, pelo processo de resfriamento adiabático 2 , promove alterações 
relativas às mudanças de temperatura na densidade sem que haja perda ou ganho 
de energia com o ar circundante. De outro modo, o ar resfriado adiabaticamente 
tende a descer, devido ao aumento de sua densidade e, por causa disso, há possi-
bilidade de contato entre as moléculas, realizando o aquecimento adiabático.
À medida que a coluna de ar em ascensão vai sendo rebaixada adiabaticamen-
te, sua umidade relativa aumenta e a temperatura do ponto de orvalho 3 decresce. 
Uma vez alcançada essa temperatura,ocorre a condensação do vapor no ar e con-
sequentemente formação de nuvens. Neste momento, ocorre a liberação de calor 
latente, o qual possibilita o resfriamento do ar (diminuição do calor sensível), auxi-
liando na saturação do ar atmosférico.
Importante
As nuvens são formadas por gotículas de água e cristais de gelo em suspensão no ar, sendo estes depen-
dentes do tipo, forma e processo de formação. Por exemplo, as nuvens cumulonimbus são geradas por 
movimentos ascendentes rápidos e intensos do ar em contato com a superfície quente, podendo chegar 
até 18 km de altitude, por isso apresentam grande desenvolvimento vertical. Sua base é formada por 
gotículas de água enquanto, conforme a altitude aumenta, formam-se mais cristais de gelo até o topo, com 
o predomínio de cristais de gelo. Nuvens, orvalho, geada e nevoeiro também são formas de condensação 
da umidade. O orvalho origina-se quase ao amanhecer ou anoitecer, quando ocorrem as temperaturas mí-
nimas do dia. A geada ocorre quando há resfriamentos intensos que podem promover tanto a sublimação 
do vapor (mudança do estado gasoso para sólido) quanto a solidificação do orvalho (mudança de estado 
do líquido em sólido). Já o nevoeiro, conhecido como neblina ou cerração, constitui nuvens muito baixas 
em contato com o solo.
O conjunto de processos de condensação, formadores de nuvens principal-
mente, configura em um determinado lugar a nebulosidade. A nebulosidade 
é um parâmetro importante na análise do tempo e do clima, pois 
tende a funcionar como barreira de penetração da radiação solar 
e de perda da radiação terrestre, diminuindo a amplitude térmica 
diária e uniformizando a distribuição da temperatura do ar.
As nuvens também marcam o início do processo de precipitação. 
Nesse processo, as gotas d’água são agregadas por coalescência, na qual 
gotas maiores devem absorver gotas menores ao longo de seu percurso 
e, por isso, crescem e adquirem peso até que em sua queda, pela força da 
gravidade, possam atingir a superfície na forma de precipitação. O crescimento 
e aumento das gotas estão relativos à existência de partículas em suspensão cha-
madas de núcleos de condensação 4 .
Assim, o conceito de precipitação atmosférica refere-se a qualquer deposição 
de água em estado líquido ou sólido que é derivada da atmosfera, sendo chuva, 
granizo e neve as principais formas. Sendo, portanto, um dos principais elementos 
que resulta da dinâmica dos sistemas atmosféricos e dos tipos de tempo.
A análise dos elementos climáticos é relevante, pois o entendimento dos movi-
mentos atmosféricos sugere suas definições basicamente por meio das condições 
de estabilidade e instabilidade atmosféricas. Nessa perspectiva, a análise dinâmica 
Quando o ar é forçado a 
ascender, sua temperatura 
deve diminuir devido à 
diminuição da pressão 
atmosférica, que é menor 
em altitude. Nesse caso, o 
resfriamento acontece por 
mudança de pressão e não 
há troca de calor para o 
exterior desse sistema.
2
Trata-se da temperatura 
ideal para que a umidade 
no ar se condense, ou seja, 
apresente água no estado 
líquido. O ponto de orvalho 
pode mudar em razão das 
condições sinóticas, uma 
vez que diferentes massas 
de ar promovem condições 
distintas de temperatura e 
umidade. Caso o orvalho 
ocorra em condições 
muitos frias, pode ser 
submetido ao congelamen-
to, originando o fenômeno 
conhecido como geada.
3
Pi
xe
l E
m
ba
rg
o/
Sh
ut
te
rs
to
ck
Referem-se a partícu-
las minúsculas que em 
suspensão na atmosfera 
funcionam como superfície 
para que o vapor d’água se 
condense, por exem-
plo: poeira, aerossóis e 
materiais provenientes da 
queima de combustíveis, 
vegetação etc.
4
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 61
dos elementos climáticos deve ser orientada para definir a gênese e a trajetória 
em sua sucessão habitual e manifestação espacial. Vamos nos aprofundar nesses 
mecanismos?
4.2 Circulação geral da atmosfera 
Vídeo Historicamente a análise geográfica do clima valoriza a interpretação de como 
os tipos de tempo se manifestam e se relacionam com as práticas cotidianas, aque-
las que podem ser entendidas como processos de produção do espaço geográfico. 
Nesta análise, a dinâmica atmosférica oferece a observação empírica dos elemen-
tos climáticos e principalmente dos impactos do clima e dos tipos de tempo no 
cotidiano, isto é, de como os dias ensolarados ou chuvosos são diferencialmente 
apreendidos socialmente e, ainda, sob quais fluxos atmosféricos eles são origina-
dos (MONTEIRO, 1962; SANT’ANNA NETO, 2010).
Consideramos primeiramente que o clima de qualquer lugar no planeta Ter-
ra é explicado, em grande parte, pela distribuição diferencial da radiação solar na 
superfície terrestre. Esse é o principal mecanismo que organiza e inicia a movi-
mentação a partir do gradiente térmico entre polos e Equador. Esses movimentos 
correspondem às direções horizontais e verticais e são, sobretudo, promovidos 
pela diferença entre campos de pressão atmosférica, por processos convectivos ou 
de subsidência (CAVALCANTI et al., 2009) 5 .
Nesse caso, a leitura desses movimentos mostra uma repartição da atmosfera 
em unidades espaciais homogêneas, isto é, a organização em áreas de alta ou bai-
xa pressão atmosférica. No primeiro caso, configuram-se movimentos oriundos do 
aquecimento do ar, que promovem sua expansão e diminuição da sua densidade, fa-
zendo com que o ar atmosférico seja levantado, iniciando o processo de convecção.
Somam-se a esse processo as condições de umidade, em que, no movimento 
de ascensão, o ar passa por resfriamento adiabático, gerando em consequência 
condensação do vapor, formação de nuvens e precipitação. É comum nas áreas de 
baixa pressão a observação de tipos de tempo instáveis. O exemplo prático dessa 
situação pode ser observado a partir da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), 
que é um sistema atmosférico organizado pela convergência dos alísios 6 . Trata-se 
de um dos sistemas atmosféricos mais importantes para a zona equatorial e que 
condiciona a formação das paisagens mais úmidas e chuvosas do planeta.
O segundo movimento acontece nas áreas de alta pressão atmosférica, com 
predominância de movimentos subsidentes (de descida do ar). Depois do resfria-
mento adiabático, o ar tende a se tornar mais denso, seco e pesado, descendo dos 
altos níveis da troposfera para a superfície terrestre. Nesse processo, as áreas de 
alta pressão implicam restrição de processos de condensação e, portanto, não há 
formação de nuvens e as condições de estabilidade são garantidas.
O resultado é a formação de tipos de tempo firmes, com predominância de dias 
ensolarados, céu limpo e pouco vento. A título de exemplificação, os movimentos 
das altas pressões geram as grandes paisagens desérticas do planeta e também os 
anticiclones oceânicos na zona subtropical.
A título de exemplificação, é 
a partir desses movimen-
tos que se configuram 
as circulações primárias, 
ou de grande escala, que 
definem em grande parte 
a distribuição espacial dos 
domínios macroclimáticos 
mais evidentes do planeta 
(AYOADE, 2006).
5
Ventos oriundos das zonas 
tropicais do Hemisfério 
Norte e Sul que se propa-
gam em direção ao Equa-
dor, onde se convergem.
6
62 Climatologia
Além dos movimentos verticais, a pressão atmosférica explica os movimentos 
horizontais. Para que se estabeleça equilíbrio, o ar mais denso da alta pressão flui 
em direção à área de baixa pressão, denominado advecção, e tem como resultado 
a geração do vento (Figura 1).
De
si
gn
ua
/S
hu
tte
rs
to
ck
Anticiclone Ciclone
alta pressão atmosférica baixa pressão atmosférica
Figura 1
Movimentos ciclônicos e anticiclônicos
Anticiclones (zonas de alta pressão atmosférica – subsidência do ar) e ciclones 
(zonas de baixa pressão atmosféricas – ascendência do ar) são movimentos que au-
xiliam na configuração da circulação atmosférica. Desses processos originam-se as 
massas de ar (Figura 2); sistemas atmosféricos que se referem a grandes volumesde ar com características homogêneas quanto à pressão, à umidade e à tempera-
tura (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).
Figura 2
Formação de frente fria e frente quente
An
tó
ni
o 
M
ig
ue
l d
e 
Ca
m
po
s/
W
ik
im
ed
ia
 C
om
m
on
s
Ar frio presente no local
Frente quente
Massa de ar úmida e 
quente
Massa de ar seca e 
fria
Frente fria
Para que você tenha um 
aprofundamento maior 
dos elementos climáticos, 
recomendamos a leitura 
do capítulo 3 do livro 
Climatologia: noções básicas 
e clima do Brasil. Além de 
trazer uma definição mais 
completa dos elementos, 
os autores oferecem ou-
tros exemplos que devem 
ampliar sua compreensão 
sobre o tema.
MENDONÇA, F.; DANNI-OLlVEIRA, I. 
M. A interação entre os elementos do 
clima com os fatores da atmosfera 
geográfica. In: MENDONÇA, F.; 
DANNI-OLlVEIRA, I. M. São Paulo: 
Oficina de Texto, 2007.
Livro
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 63
Por esse caráter, as massas de ar, com algumas exceções, estão diretamente 
vinculadas com a localização dos anticiclones (subtropicais e polares), que podem 
ser entendidos como as áreas fonte ou centros de ação. Por apresentarem desco-
lamentos em função do movimento da circulação geral e da sazonalidade, sempre 
resultam em alterações das características das condições de tempo dos lugares 
localizados no caminho de sua trajetória (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).
Assim, a circulação geral da atmosfera é o conceito que explica esse meca-
nismo global de distribuição de calor e água a nível planetário (CAVALCANTI et al., 
2009). Por isso, ele é mais bem pensado como um sistema fechado, inicialmente 
representado pelo modelo tricelular formado pela Célula de Hadley, Ferrel e Polar.
Para além do modelo tricelular, o sistema é representado em conjunto com ou-
tros sistemas (alta e baixa pressão atmosféricas) e são estes últimos que proporcio-
nam de fato a real complexidade e concreticidade do sistema climático.
Esses sistemas podem ser variados a nível planetário e correspondem às di-
versidades de superfícies homogêneas, que constituem desde regiões polares até 
vastas extensões marítimas e continentais. Sua formação acontece desde que o ar 
atmosférico permaneça estacionário durante tempo suficiente para uma massa de 
ar ser organizada.
Como essas massas de ar habitualmente são relacionadas ao centro de ação, 
elas sempre serão influenciadas pela superfície de contato imediato. Por exemplo, 
massas de ar frio são formadas pelos anticiclones localizados nos setores polares 
do planeta (Ártico e Antártica), enquanto as de ar quente se formam nas áreas onde 
predominam as zonas equatorial e subtropical (Figura 3).
Figura 3
Condições favoráveis para formação de massas de ar
Fonte: Elaborada pelo autor.
Situação do ar atmosférico estacionário 
Ausência de movimentos horizontais 
Ar úmido e quente 
Superfície oceânica tépida 
Superfície continental fria 
 Ar frio e seco 
Massas de ar associadas a centro de baixa pressão (ciclones) são exclusivas das 
regiões equatoriais, já que nessas áreas a convergência de ventos alísios e a acedên-
cia do ramo de Hadley origina o sistema de atração de massas de ar. Cada massa de 
ar – quente ou fria – também vai ser caracterizada de acordo com a área fonte.
Além desse aspecto, as condições de contorno do ar serão preponderantes para 
definir o grau de umidade da massa de ar, podendo ser classificadas em massas de 
ar úmida (formadas sob oceanos) ou seca (originadas nos continentes). De outro 
64 Climatologia
modo, à medida que uma massa de ar originalmente seca se desloca sobre uma 
superfície hídrica, sua umidade aumenta. E ainda, se a mesma massa se desloca 
sobre o continente, perde seus teores de umidade, assimilando as características 
dos lugares em sua trajetória.
O mesmo processo deve acontecer quanto às suas propriedades térmicas. 
Nesse caso, uma massa de ar originalmente fria, ao deslocar-se sobre uma su-
perfície quente, tende a assimilar o calor em seus baixos níveis, em um processo 
chamado de aquecimento basal. O contrário, quando uma massa de ar quente 
avança para uma superfície fria, é submetida ao resfriamento basal e perde suas 
características originais de calor nos seus níveis mais baixos.
Em síntese, durante seus deslocamentos as massas de ar influenciam direta-
mente os tipos de tempo das áreas nas quais predominam. Porém, à medida que 
uma massa de ar se afasta de sua região de origem, tem suas propriedades ini-
ciais modificadas. O interessante é que tendo em vista a complexidade do siste-
ma terrestre, a dinâmica climática só foi bem explicada a partir de 1920, quando 
foi reconhecida a Teoria da Frente Polar, proposta pelo meteorologista Jacob Aall 
Bonnevie Bjerknes.
Cabe destacar que a complexidade de todos esses fenômenos climáticos não 
pode ser reduzida exclusivamente à observação dos elementos climáticos, como 
desenvolvido na abordagem clássica.
O entendimento da circu-
lação geral da atmosfera 
representa sinteticamente 
o conceito de dinâmica 
climática. Esse caráter tem 
sido fundamental para 
elaborarmos uma série de 
outros debates históricos e 
atuais. O exemplo do mito 
do Triângulo das Bermudas 
mostra uma parte dessas 
problemáticas, já que o 
lugar foi conhecido pelos 
aspectos sobrenaturais que 
causariam acidentes aéreos 
e marítimos, inclusive com 
desaparecimento de seus 
vestígios. Para que você 
tenha uma explicação diver-
tida e instigante sobre esse 
mito, assista ao episódio 1, 
intitulado “Os mistérios do 
Triângulo das Bermudas”, 
da série Mundo Mistério, 
criada pelo youtuber Felipe 
Castanhari.
Direção: André Lefcadito. EUA: Netflix, 
2020.
Série
4.3 Sistemas atmosféricos
Vídeo Como você já deve ter percebido, os sistemas atmosféricos são um conceito 
elaborado dentro da meteorologia sinótica e da climatologia dinâmica e se referem 
aos fenômenos climáticos como uma unidade completa do escoamento atmosféri-
co, definindo as condições de estabilidade e instabilidade atmosféricas.
As trajetórias habituais desses sistemas sempre vão obedecer aos princípios da 
circulação geral da atmosfera e da sazonalidade. Diante desse exemplo, observe 
que o setor norte do país, devido à ocorrência do ramo ascendente e à convergên-
cia dos ventos alísios, origina a Massa Equatorial Continental (mEc) e a Massa Equa-
torial Atlântica (mEa), sistemas associados à configuração da ZCIT. Essas massas 
tendem a manter tipos de tempo úmidos e quentes, tipicamente habituais nessa 
região do país.
Já no ramo descendente de Hadley, origina-se a Massa Tropical Continental 
(mTc), que induz a formação de tipos de tempo secos e estáveis nos domínios conti-
nentais, especialmente na região conhecida como Depressão do Chaco. No Oceano 
Atlântico, essa subsidência origina o Anticiclone Subtropical do Atlântico Sul (ASAS), 
definido como o centro de ação da Massa Tropical Atlântica (mTa).
Todo o setor sul do país é frequentemente invadido por circulações advindas 
do Anticiclone Migratório Polar (APM), que forma especificamente a Massa Polar 
Atlântica (mPa). Por ser mais frequente no inverno, esses sistemas podem provocar 
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 65
tipos de tempo frios e geadas, ocasionando precipitações em forma de neve, parti-
cularmente nas regiões serranas de Santa Catarina e Rio Grande Sul, e o fenômeno 
da friagem no norte do país, sobretudo quando são reforçadas pelos fluxos oriun-
dos da Massa Polar Pacífica (mPp).
De maneira geral, a mPa apresenta característica física seca e fria e em sua tra-
jetória habitual pode encontrar algumas das massas tropicais, oferecendo a ge-
ração de Frente Polar Atlântica (FPA). Monteiro (1962) sugere que a frente polar é 
responsável por cerca de 80% das chuvas no sul do Brasil e esse valor pode não ser 
diferente para outros estados, uma vez que em sua rota habitual tende a provocar 
também a geração de outros sistemas atmosféricos associados.
É importante ressaltar que as frentes (fria ou quente) 7são um sistema atmos-
férico resultante do encontro de massas de ar de características diferentes (Figura 
4). Trata-se de uma zona ou superfície de descontinuidade térmica, anemométri-
ca, barométrica e higrométrica, que sempre atua como dinamizadora dos tipos de 
tempos estáveis, transformando-os em instáveis.
Figura 4
Zona de contato entre duas massas de ar com características distintas e organização de frente fria e frente quente
Fonte: Adaptada de Mendonça e Dani-Oliveira, 2007..
Superfície
 Ar frio Ar quente 
TPO
 Ar fresco
Frente quente
Frente fria
Área de instabilidade 
atmosférica
Área de estabilidade 
atmosférica
Área de instabilidade 
atmosférica
Nesse escopo, os processos de convergência de ventos em superfície são de-
terminados pelos campos de pressão em que o ar quente (menos denso) tende a 
subir (ser levantado), e o ar frio tende a descer, em um ciclo em que os movimentos 
ciclônicos (baixa pressão) indicam uma fase de frontogênese, quando há o levanta-
mento do ar quente mediante ao avanço do ar frio. O movimento finaliza na fron-
tólise, quando o ar do sistema de alta pressão (denso) se instala e paulatinamente 
perde suas características ou propriedades originais, até que um outro avanço de 
uma frente fria reinicie o clico.
Você já deve imaginar que é por essa movimentação que as condições de esta-
bilidade e instabilidade do tempo são desenvolvidas, ou seja, toda a situação de es-
tabilidade atmosférica deve mudar com a entrada de uma frente fria. Esse sistema 
O termo frente é análogo às 
frentes de batalha da Pri-
meira Guerra Mundial e é 
um dos principais conceitos 
da meteorologia sinótica e 
da climatologia dinâmica.
7
66 Climatologia
basicamente abre espaço para o avanço do ar polar, ao mesmo tempo que força o 
levantamento da massa de ar quente. Nesse caso, a temperatura vai ser o primeiro 
elemento a ser alterado, já que quanto mais rápido for o deslocamento da frente, 
mais elevado será o aquecimento chamado pré-frontal.
Trata-se fundamentalmente do movimento que o ar frio faz quando escoa pró-
ximo da superfície (por ser mais denso), enquanto o ar quente (representado pelas 
setas vermelhas) é forçado ao levantamento, gerando um aquecimento rápido, que 
pode ser entendido como sinal de anúncio da chegada de frente fria, como repre-
sentado na Figura 5.
Figura 5
Entrada de uma frente fria (A) e condições de nebulosidade de seu anúncio (B)
 s
tih
ii/
Sh
ut
te
rs
to
ckDireção 
do vento
Massa de ar frio Frente fria
Cumulonimbus Cirrostratus Cirrus 
Altocumulus 
Massa de ar 
quente
A
So
rin
 V
id
is
/S
hu
tte
rs
to
ck
B
Além do aquecimento rápido, o anúncio de uma frente fria é observado nas 
mudanças dos ventos (devido às alterações nos campos de pressão) e na nebulosi-
dade, com presença de nuvens médias, como as altocumulus.
Será que você consegue 
fazer relação entre a 
explicação sobre o anúncio 
da chegada de frente fria 
e o ditado popular “céu 
pedrento, ou chuva ou 
vento”? Observe que por 
mais tradicional que esse 
conhecimento seja, ele 
explica de maneira muito 
coerente que nuvens do 
tipo altocumulus anunciam 
a chegada de uma frente e 
apresentam configurações 
análogas a pedras no céu.
Curiosidade
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 67
As nuvens de halo (Figura 6) também podem ser enquadradas como sinal que 
anuncia uma frente, já que o levantamento do ar antes da chegada da frente gera 
a formação de cirrus stratos, os quais tendem a dispersar a luz do Sol ou da Lua por 
serem compostos de gelo.
Figura 6
Nuvens halo em torno do Sol (A) e da Lua (B)
Lu
ci
an
 C
om
an
/S
hu
tte
rs
to
ck
 c
ih
an
yu
ce
/S
hu
tte
rs
to
ck
A B
Com o contínuo avanço do ar polar, observa-se diminuição brusca da tempera-
tura e aumento rápido da umidade no local, bem como precipitação, variações na 
direção do vento, formação de tempestades e descargas elétricas (raios e trovões). 
A frente fria é restrita espacialmente, ela pode apresentar cerca de 200 a 400 km 
de largura. É comum observar nuvens de grande desenvolvimento vertical, tipo 
cumulonimbus (Figura 7) ou supercéculas de convecção.
Figura 7
Condições atmosféricas (A) e nuvens (B) associadas à frente fria
: N
ic
ol
a 
Pa
tte
rs
on
 /S
hu
tte
rs
to
ck
Ca
m
m
ie
 C
zu
ch
ni
ck
i/S
hu
tte
rs
to
ck
A B
Assim como a frente fria, a frente quente também promove instabilidades. Ela 
sugere que o ar quente, que foi forçado a ascender na dianteira da massa polar, 
escoa em altitude e por resfriamento adiabático desce e avança na retaguarda da 
massa de ar frio, completando o movimento ciclônico e provocando a ampliação da 
área de atuação da massa (Figura 8). A frente quente se desloca mais lentamente 
do que a frente fria e de maneira gradativa altera a temperatura e aumenta a ne-
bulosidade. Sua extensão pode chegar a 1.000 km.
68 Climatologia
Figura 8
Entrada de uma frente quente (A) e condições de nebulosidade de seu anúncio (B)
 s
tih
ii/
Sh
ut
te
rs
to
ck
Direção do vento
Stratocumulus
Nimbostratus
Altostratus
Cirrosstratus
Cirrus 
Massa de ar 
quente
Frente quente Frente fria
A
So
m
yo
t M
al
i-n
ga
m
/S
hu
tte
rs
to
ck
B
Quando a frente está em oclusão, isto é, quase completando o movimento com-
pleto da espiral no ciclone, a massa de ar polar avança com maior velocidade do 
que a massa de ar quente, e a frente fria (fronteira das duas massas) alcança a 
retaguarda da massa de ar onde ocorre a frente quente. As duas frentes se fun-
dem, formando uma espécie de frente híbrida, e aumentam as condições de tempo 
muito instáveis, podendo inclusive ser transformadas em tempestades de grande 
escala, como ciclones extratropicais, furacões, tufões etc.
O último momento do ciclo acontece quando a frente oclusa no movimento 
ciclônico favorece a instalação do ar polar e sua permanência indica a condição 
de tipos de tempo estáveis, com alguns elementos originais da massa de ar polar. 
Devido à assimilação das características locais, que já foi iniciada no começo de seu 
deslocamento, o ar frio começa a ser substituído pelo ar quente e deve permanecer 
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 69
estacionário até que seu movimento seja incorporado ao movimento da massa de 
ar quente, ou que outro sistema frontal reinicie o ciclo.
Nesta perspectiva, os elementos climáticos são como o resultado de uma série 
de forças e processos atmosféricos organizados segundo suas fases no ciclo de 
uma frente polar. Cada tipo de tempo associado é exclusivamente a representação 
de um momento, uma parte do movimento completo de um ciclone, que deve du-
rar, inclusive, em torno de cinco a sete dias.
Você já deve imaginar que nem elementos, nem sistemas atmosféricos fluem 
sem uma determinação espacial, certo? Todos eles estão de alguma forma entre-
laçados a partir da importância dos fatores geográficos do clima, que comumente 
são entendidos como controles climáticos – grandezas objetivas que condicionam 
a interação e a manifestação dos elementos climáticos.
Assista ao vídeo Weather fronts 
explained (Frentes meteo-
rológicas explicadas), 
publicado pelo canal 
Met Office – Weather, ins-
tituição responsável pelos 
serviços meteorológicos 
do Reino Unido. No vídeo, 
você vai compreender 
melhor como visualmente 
os fluídos – ar e água – 
apresentam os movi-
mentos se submetidos a 
temperaturas distintas.
Disponível em: https://youtu.be/
naarbGHoAGU. Acesso em: 20 
maio 2021.
Vídeo
4.4 Fatores geográficos do clima 
Vídeo Na análise geográfica do clima, a relação entre elementos e fatores é opera-
cionalizada como uma das bases para interpretação dos climas, uma vez que eles 
são admitidos como diversificadores da paisagem (MENDONÇA; DANII-OLIVEIRA, 
2007). Por isso, eles podem ser entendidos como dinâmicos (massas de ar, frentes, 
correntes oceânicas) e estáticos (latitude, altitude, relevo, continentalidade, mariti-
midade e atividades humanas). Vamos dar alguns exemplos decomo esses fatores 
influenciam os elementos.
A latitude é o fator que explica as alterações sazonais da radiação, uma vez que 
a incidência dos raios solares sobre a superfície muda de ângulo de acordo com a 
posição que se encontra a Terra em sua órbita ao redor do Sol, o que leva a dispo-
nibilizar quantidades diferentes de energia para os aquecimentos do ar em cada 
época do ano.
Nas baixas latitudes, a variação da altura solar é pequena e caracteriza essa 
região também com baixas amplitudes térmicas anuais. Contrariamente, nas altas 
latitudes, a sazonalidade é bastante marcada e repercute diretamente na diferen-
ciação das temperaturas durante o ano, apresentando uma importante amplitude 
térmica 8 e caracterizando geralmente as quatro estações do ano – primavera, ve-
rão, outono e inverno.
Os efeitos da maritimidade e da continentalidade são relevantes para explicar 
que a capacidade calorífera da água é diferente da terra e, por isso, ela favorece po-
tencialmente o equilíbrio e controle das amplitudes térmicas nas zonas costeiras, 
ou os ares continentais de contato com os mares e oceanos. As maiores amplitudes 
são observadas no interior dos continentes.
Podemos observar melhor esses exemplos a partir das condições de estabilida-
de e instabilidade. A Figura 9 representa o deslocamento de uma massa de ar marí-
tima (quente e úmida) sob uma superfície continental fria. Nesse caso, esse sistema 
provoca resfriamento basal e isso gera uma inversão térmica, fazendo com que a at-
mosfera funcione como um tampão com presença de nuvens tipo nimbusestratus. 
Diferença entre os valores 
máximos e mínimos de 
temperatura observada em 
um determinado local.
8
https://youtu.be/naarbGHoAGU
https://youtu.be/naarbGHoAGU
70 Climatologia
Ao mesmo tempo que impede movimentos verticais, tende a reduzir a claridade, 
provocando dias nublados, e também pode apresentar relativa estabilidade (pouco 
vento), mas com visibilidade baixa e ocorrências de precipitações fracas.
Figura 9
Avanço de uma massa de ar marítima sob superfície continental fria
Superfície oceânica 
Superfície continental 
Fonte: Elaborada pelo autor.
Já o deslocamento de uma massa de ar marítima (fria e úmida) sob uma superfí-
cie continental quente provoca aquecimento basal (Figura 9). Essa condição favore-
ce muita instabilidade com pancadas de chuva e formação de nuvens tipo cumulus 
e cumulonimbus. Depois da passagem dessa massa, o tempo deve seguir firme, 
com boas condições de visibilidade, ou seja, tipos de tempo ensolarados.
Figura 10
Avanço de uma massa de ar marítima sob superfície continental quente
Superfície oceânica Superfície continental 
Fonte: Elaborada pelo autor.
Quando uma massa de ar marítima se desloca para uma superfície continental 
montanhosa, ela é submetida ao efeito orográfico, ou seja, o ar é forçado a subir das 
baixas altitudes para ultrapassar a barreira montanhosa ou acidente topográfico 
(Figura 10). Desse modo, a barlavento 9 , o ar úmido tende a sofrer descompressão 
barométrica, apresentando resfriamento adiabático, o que o leva a perder 0,6 ºC 
a cada 100 metros de elevação e provocando precipitações. A sotavento 10 , o fluxo 
da massa de ar deve ganhar 1°C na temperatura a cada 100 metros por aceleração 
na decida e, devido à compressão barométrica e à força gravitacional, deve gerar 
ressecamento e ventos fortes, por isso, é também é chamado de sombra-chuva.
Refere-se à posição de um 
observador, na qual se 
identifica o lado em que o 
vento sopra.
9
Refere-se à posição oposta 
ao barlavento, isto, é, para 
onde o vento vai.
10
Dinâmica climática e fatores geográficos do clima 71
Figura 11
Neve na Cordilheira dos Andes mostra como relevo e altitude são fatores diversificadores do clima
Ve
ct
or
M
in
e/
Sh
ut
te
rs
to
ck
Condensação de 
vapor de água
Ventos 
prevalecentes
Vapor d’água
Ar seco 
descendente
Precipitação
Essas condições explicam a ocorrência das paisagens do Andes na região do 
Chile Meridional (Figura 11), em que, sob latitudes baixas, o lado a barlavento, que 
está voltado para o oceano, recebe toda a umidade marítima, enquanto, ao trans-
por a cordilheira, o ar em sotavento amplia o ressecamento do interior, auxiliando 
a formação do Deserto do Atacama. Essa situação se distingue também na ocorrên-
cia de temperaturas muito baixas e precipitações na forma de neve em altitudes.
O clima também pode ser considerado o principal determinante do tipo de ve-
getação, mas não podemos desconsiderar que essa trabalha poderosamente in-
fluenciando os elementos climáticos, já que oferece enormes quantidades de vapor 
d’água (evapotranspiração), por isso facilita os processos de calor latente, ameni-
zando as amplitudes e os controle térmicos.
Por outro lado, a retirada da vegetação – por desmatamento, queimadas etc. –, 
sua substituição por culturas agrícolas, a construção de cidades bem como a po-
luição do ar têm impacto direto no balanço hídrico e enérgico, que tendem a inibir 
processos de calor latente e a estimular a geração do calor sensível.
Grande parte dos problemas ambientais atuais estão de certa forma relaciona-
dos a essa capacidade de construção de um clima próprio, de um clima antropiza-
do. Por isso, as atividades humanas também são consideradas um fator do clima.
Se de um lado, o efeito oro-
gráfico gera muitas chuvas, 
do outro, ele gera resseca-
mento. Por isso, existe um 
conjunto de tecnologias 
que tem auxiliado diferen-
tes povos a se desenvolver 
de maneiras adaptadas 
para conviver com essa 
situação. Isso ocorre tam-
bém no deserto peruano. 
Assista ao vídeo Transfor-
mando névoa em água no 
deserto peruano, publicado 
pelo canal ZoominTV Brasil 
e veja como a coleta da 
água presente nos ventos 
do deserto tem sido uma 
estratégia para garantir 
benefícios e continuar a 
produção agrícola familiar, 
reduzindo o risco de pobre-
za no país.
Disponível em: https://youtu.
be/9aUkK_GrZ8Y. Acesso em: 24 
maio 2021.
Vídeo
https://youtu.be/9aUkK_GrZ8Y
https://youtu.be/9aUkK_GrZ8Y
72 Climatologia
CONSIDERAÇÕES 
FINAIS
A definição de clima como sucessão habitual dos tipos de tempo sob um deter-
minado lugar leva em consideração que o tempo meteorológico é muito variável e se 
manifesta espacialmente em resoluções cíclicas. Sendo assim, mais importante que 
definir os valores climáticos, é necessário encontrar sob quais condições atmosféricas 
esses valores foram ou são produzidos.
Isso significa considerar que a manifestação espacial do fenômeno climático é sem-
pre resultado da atuação instantânea, da trajetória momentânea e do resultado final 
de um conjunto complexo de fluxos atmosféricos. Nesse sentido, a variação, a dura-
ção, a intensidade e a frequência dos tipos de tempo são oriundas de mecanismos 
organizados tanto no âmbito local e regional quanto no remoto. Chamamos esse com-
plexo sistema de sistema climático.
Podemos analisar o sistema climático por meio da articulação entre elemen-
tos climáticos, fatores do clima e características, trajetórias e impactos dos siste-
mas atmosféricos nos tipos de tempo. Nessa perspectiva o interesse final é que a 
caracterização dos climas nos lugares seja coerente com o quadro de realização es-
pacial do complexo atmosférico.
ATIVIDADES
1. Quais condições atmosféricas são favoráveis à concentração de poluentes e qual 
impacta diretamente as operações em aeroportos e transportes aéreos?
2. As massas de ar oriundas do Deserto do Saara, na África do Norte, podem provocar 
chuvas na Europa Meridional. Quais mecanismos explicam esse processo?
3. Como você explica a condição em que o Chile Meridional é uma região úmida e a 
Patagônia uma região seca, apesar de serem regiões vizinhas?
4. Quais sinais podem ser observados na fase de anúncio de uma frente fria?
5. Como podemos desenvolver uma análise geográfica inicial do clima dos lugares?
REFERÊNCIAS
CAVALCANTI, I, F. A. et al. (org.). Tempo e clima no Brasil. São Paulo: Oficina de Textos. 2009.
MENDONÇA, F; DANNI-OLIVEIRA, I.Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. São Paulo: Contexto, 
2007.
MONTEIRO, C. A. F. Da necessidade de um caráter genético à classificação climática. Revista Geográfica, Rio 
de Janeiro, v. 31, n. 57, p. 29-44, jul./dez. 1962. 
SANT’ANNA NETO, J. L. A climatologia dos geógrafos: a construção de uma abordagem geográfica do 
clima. In: SPOSITO, E.; SANT’ANNA, J. (org.). Uma geografia em movimento. 1. ed. São Paulo: Expressão 
Popular, 2010. p. 295-318.
Vídeo
Climatologia aplicada 73
5
Climatologia aplicada
Seja bem-vindo ao quinto capítulo do material de Climatologia. Vamos 
construir um debate sobre os fundamentos que mais articulam as práticas 
profissionais de geógrafos, seja como licenciado ou bacharel, e também do es-
tudo acadêmico-científico.
Vamos tratar o clima como um dos fenômenos de primeiro tratamento das 
problemáticas que envolvem as questões ambientais, agrárias, urbanas, econô-
micas, políticas e ideológicas. Nosso objetivo é que você conheça as principais 
classificações climáticas e os climas regionais do Brasil e do mundo.
Além disso, neste capítulo vamos nos aprofundar nos processos de inter-
pretação e explicação de como o clima afeta e impacta os espaços urbanos e 
rurais, admitindo a necessária compreensão da influência dos tipos de tempo 
no agravamento de enfermidades da população e na diversificação das deriva-
ções ambientais.
Para isso, vamos apresentar os principais paradigmas e conceitos relacio-
nados às formas analíticas que compreendem concepções e critérios para a 
classificação climática; relações que englobam clima, planta e agricultura; pro-
cessos que constituem o clima urbano como uma derivação da urbanização 
dos climas locais; e contingências climáticas que envolvem a saúde humana a 
partir da qualidade ambiental.
5.1 Classificações climáticas 
Vídeo Podemos começar a discussão sobre as classificações climáticas, considerando 
que o clima de determinado lugar é resultado da combinação singular e interacio-
nal dos elementos climáticos (temperatura, umidade e pressão) em relação aos 
seus fatores dinamizadores (latitude, maritimidade-continentalidade, altitude, rele-
vo, vegetação e atividades humanas).
Com o estudo deste capítulo você será capaz de:
• Conhecer as principais classificações climáticas e os climas regionais do 
Brasil. 
• Demonstrar as formas com que o clima afeta e impacta os meios urbanos 
e rurais. 
• Compreender a influência dos tipos de tempo no agravamento de enfermi-
dades da população.
Objetivos de aprendizagem
74 Climatologia
Por meio da organização dos dados climáticos e dos tipos de tempo em sua 
sucessão habitual, as classificações orientam a necessidade de sintetizar e agrupar 
aspectos similares, resultando, por sua vez, na elaboração de tipologias climáticas, 
sendo que a principal finalidade é a “obtenção de um arranjo eficiente de informa-
ções em uma forma simplificada e generalizada” (AYOADE, 2010, p. 224).
O objetivo de toda classificação é fornecer uma síntese suficientemente eficien-
te e explicativa para a compreensão dos padrões e variações dos climas e dos tipos 
de tempo nos lugares. Geograficamente esse processo indica designar e produzir 
um conhecimento orientado para desenvolver as sociedades, sendo muito utiliza-
do na gestão e planejamento territorial e regional, e também como parte da análise 
ambiental e dos sistemas naturais.
Não à toa, existe também uma estreita relação entre as diversas concepções de 
clima na história e as diferentes abordagens rebatem diretamente nas representa-
ções dos tipos climáticos e na realização das classificações.
Toda classificação climática é dependente de uma determinada concepção de clima e serve 
para entender parte da dinâmica natural tanto dos lugares quanto dos processos de regio-
nalização (definição de regiões). O produto final deve oferecer parâmetros para desenvolver 
processos de planejamento e gestão de território. Para maior aprofundamento desses 
aspectos, recomendamos a leitura do artigo Panorama dos sistemas de classificação climática 
e as diferentes tipologias climáticas referentes ao estado de Goiás e ao Distrito Federal/Brasil, de 
Diego Tarley F. Nascimento, Ivanilton José de Oliveira e Gislaine Cristina Luiz, publicado na 
revista Élisée.
Acesso em: 18 maio 2021.
https://www.revista.ueg.br/index.php/elisee/article/view/5769 
Artigo
As primeiras classificações climáticas não foram obtidas pelos atuais instrumen-
tos de medida, mas por registradores naturais, em particular a sensibilidade dos 
seres humanos e a observação dos ciclos e ritmos dos sistemas naturais. Segundo 
Sorre (1951), não se conhecia o calor e o frio, a não ser por seus efeitos sobre o 
organismo humano e pela constituição das paisagens naturais, no sentido da defi-
nição dos períodos e das áreas a serem exploradas.
Podemos dizer que a primeira classificação mais sistemática do clima foi rea-
lizada, na Antiguidade, no Egito. Preocupados com os períodos de cheias e com 
o aproveitamento de várzeas do Rio Nilo, os egípcios consideraram aspectos da 
sazonalidade, oferecendo a classificação 
que combinava o regime de chuvas e a 
dinâmica fluvial do rio em estações de 
inundação, germinação e colheita, valo-
rizando significativamente a dimensão 
temporal da dinâmica climática.
Acesso em: 8 jun. 2021.
matrioshka/Shutterstock
https://www.revista.ueg.br/index.php/elisee/article/view/5769 
Climatologia aplicada 75
Em outro contexto técnico, os gregos desenvolveram uma série de estudos em-
píricos sobre temperatura, água, precipitação, ventos e im-
plicações nas culturas e na saúde humana, dentre eles a 
introdução de instrumentos de medição. Com base no con-
ceito de Klima, ofereceram a primeira classificação global, 
que dividia o planeta em zona tórrida (quente), zona frígida 
(fria) e zona temperada (tépida). A classificação grega se as-
semelha com as modernas latitudes, sua elaboração estava 
associada à distância/proximidade do Sol, sendo a zona 
temperada a única ideal e possível de sobreviver e se repro-
duzir. Com essa classificação os gregos atribuíram diversas 
condições climáticas encontradas em diversos lugares do 
mundo.
Atualmente, os princípios dessa classificação podem 
ser equivalentes a grandes zonas climáticas da Terra, que 
designam as áreas distintas de acordo com a incidência da 
radiação solar e a latitude. Nesse sentido, o planeta contempla os domínios dos 
climas equatoriais e subequatoriais nas baixas latitudes; os domínios tropicais, sub-
tropicais, e temperados das médias latitudes; e os domínios subpolares e polares 
das altas latitudes (Figura 1).
Figura 1
Principais zonas climáticas do planeta
Zona equatorial
Zona subequatorial
Zona tropical
Zona subtropical
Zona temperada
Zona subpolar
Zona polar
Ve
ct
or
 Im
ag
e 
Pl
us
/S
hu
tte
rs
to
ck
Mais recentemente, na modernidade (período que marca a ruptura entre a cul-
tura tradicional e o racionalismo científico como fundamento do conhecimento), 
os instrumentos de medição dos elementos climáticos (termômetro, barômetro, 
higrômetro, pluviômetro) já ofereciam aos estudiosos do clima uma visão abran-
gente das configurações climáticas na Terra.
Desse período origina-se também a sistematização das ciências atmosféricas 
e a organização teórica da climatologia tradicional, que baseada em uma noção 
estática de clima foi sustentada pela observação em valores médios dos elementos 
climáticos e pela conformação estanque e absoluta de sua manifestação espacial.
Zona frígida
Zona Temperada
Zona tórrida
Zona temperada
Zona frígida
76 Climatologia
A título de exemplificação, a principal contribuição é sem dúvida a classificação 
de Köppen-Geiger, a mais conhecida. Essa classificação climática oferece a divisão 
planetária do clima, na qual os tipos climáticos são definidos segundo os limites 
dos conjuntos vegetacionais nativos e a sua relação com os graus de aridez (indica-
dos pela relação entre precipitação, temperatura e evapotranspiração).
Fundamentadana espacialização de valores como precipitação, temperatura 
e evapotranspiração, essa proposta valoriza associações com aspectos das paisa-
gens a nível global, sobretudo a vegetação e os grandes compartimentos de relevo, 
como base para sua classificação climática em escala global (ROSSATO, 2011).
São utilizadas médias mensais e anuais na classificação, que resultam na iden-
tificação de cinco grupos principais de climas mundiais, correspondente aos cinco 
grupos vegetacionais. Koppen-Geiger utilizaram um grupo de letras para defini-los, 
assim como os subgrupos no interior das cinco grandes classes, e outras divisões 
para identificar outras características de precipitação e temperatura (ROSSATO, 
2011). A Figura 2 apresenta essa proposta com indicação dos grupos climáticos e 
relação com os domínios vegetacionais e biomas do planeta.
Figura 2
Classificação climática segundo Koppen-Geiger
 V
ec
to
rM
in
e/
Sh
ut
te
rs
to
ck
Equador Equador
Tropical
Seco (árido e 
semiárido)
Temperado Continental e 
subártico
Polar 
A B C D E 
Climatologia aplicada 77
Em outro contexto técnico-científico, a climatologia mostrava incorporação das 
teorias do movimento (gravidade e termodinâmica) na dinâmica do ar atmosférico 
pelo conceito de massas de ar, ciclones e anticiclones explicados com base nos 
modelos de circulação atmosférica e na teoria da frente polar. Nessa abordagem, 
às classificações climáticas caberia a explicação da sucessão dos tipos de tempo 
segundo um caráter genético, com base na movimentação dos campos de pressão 
atmosférica, mesmo que se utilizassem os valores médios dos elementos climáti-
cos (ROSSATO, 2011).
Nessa perspectiva, podemos citar as contribuições de Nimer (1989) quando pro-
pôs sua classificação considerando a identificação das fontes dinâmicas da origem 
e dinâmica das chuvas, os limiares de temperatura para as estações do ano, os 
períodos chuvosos, secos e subsecos (Figura 3).
Nimer (1989) ofereceu cinco grandes domínios climáticos zonais para o Brasil:
Clima equatorial
Clima tropical equatorial
Clima tropical litorâneo do Nordeste oriental
Clima tropical úmido-seco ou tropical do Brasil central
Clima subtropical úmido
Cada um desses climas zonais é dividido em subtipos que denotam as caracterís-
ticas de precipitação sazonal, regime térmico e atuação das massas de ar (Figura 3).
78 Climatologia
Figura 3
Climas do Brasil segundo a classificação de Nimer
Fonte: IBGE, 2021.
Climatologia aplicada 79
Cabe ressaltar que, embora as classificações estáticas e dinâmicas apareçam 
em parte significativa da literatura como oposições de perspectivas climáticas dis-
tintas, os dados sintetizados nas médias, por si só, não bastam para compreender 
a dinâmica atmosférica. Mas podemos partir dos valores médios para buscar a 
gênese e sucessão habitual dos tipos de tempo.
5.2 Clima e agricultura 
Vídeo O quadro atmosférico se configura por diferentes padrões climáticos regionais, 
altamente suscetíveis às irregularidades do balanço hídrico e energético. O fenô-
meno climático é então analisado como o principal fator de formação das paisa-
gens naturais e favorece a explicação dos tipos vegetacionais mais predominantes 
nas diversas regiões do planeta.
Por exemplo, é possível reconhecer a distribuição espacial das florestas equa-
toriais em domínios com significativa disponibilidade hídrica, alta radiação solar e 
baixa variação térmica em praticamente todo ano. Florestas tropicais situam-se em 
domínios climáticos marcados pela sazonalidade em duas estações com períodos 
pluviométricos distintos – estação chuvosa e estação seca. Florestas subtropicais e/
ou temperadas podem ser associadas com domínios climáticos determinados pela 
distribuição anual das chuvas e marcada variação térmica, que, por sua vez, define 
a sazonalidade em quatro estações – primavera, verão, outono e inverno.
Essa variabilidade, no entanto, alterna-se em episódios de redução ou incre-
mento pluviométrico que repercute nos espaços rurais pela redução de safras, que 
desestabilizam o mercado, provocam desemprego e comprometem a segurança 
alimentar, ao mesmo tempo que tendem a intensificar queimadas, perda da fertili-
dade dos solos e aceleramento de processos erosivos.
A relação clima-agricultura 1 é inicialmente construída para promover diagnósti-
cos dos efeitos do clima sobre a organização das práticas agrícolas, do rendimento e 
da produtividade, geralmente associados por estratégias de zoneamento agroclimá-
tico, que se baseiam na articulação por estresses bióticos e abióticos. Isso porque 
nos espaços rurais, voltados para as práticas produtivas de alimentos, a interpre-
tação deve ser contextualizada segundo o ciclo de vida de plantas e animais, bem 
como sua seletividade, exigência e adaptabilidade ao regime climático, ou seja, dis-
ponibilidade hídrica, variações da temperatura, fotoperíodo, radiação solar, neve 
etc. Trata-se, então, de uma análise focada na interação de dependência da planta 
ao clima, uma dimensão que envolve essencialmente relações ecológicas.
A relação clima-agricultura, na perspectiva ecológica, basicamente é desenvolvi-
da atribuindo como a sazonalidade tende a definir a quantidade de horas de brilho 
solar (insolação) durante um dia, e a distribuição das temperaturas e das chuvas 
durante o ano. Nesse sentido, o interesse é garantir uma interpretação da ciclicida-
de da produtividade de plantas e animais de acordo com os ciclos climáticos, garan-
tido inclusive que eventos adversos possam ser previamente conhecidos, tendo em 
vista o regime climático do lugar. Desse modo, por exemplo, é possível conhecer 
quais demandas as plantas e animais exigem em termos de luz solar ou temperatu-
Vamos entender a agricul-
tura no conjunto de todos 
os sistemas tecnológicos 
desenvolvidos para obter 
e produzir alimento, ou 
seja, inclui-se a pecuária e a 
piscicultura.
1
Estresses bióticos referem-se 
aos impactos de condições 
climáticas favoráveis à proli-
feração de pragas e doenças. 
Por exemplo, tipos de tempo 
muito úmidos e quentes 
podem aumentar a dissemi-
nação de fungos e bactérias, 
enquanto os tipos de tempo 
secos podem restringir. Já os 
abióticos são os conjuntos 
de impactos associados aos 
estresses hídricos (dispo-
nibilidade hídrica no solo e 
na atmosfera), energéticos 
(quantidade de luz solar – 
fotoperíodo – que as plantas 
precisam para se reproduzir) 
e mecânicos (devido à ação 
dos ventos, que promove 
choque entre plantas e, por 
consequência, diminuição 
dos processos de respiração).
Saiba mais
80 Climatologia
ra da água, o que favorece a definição de um calendário agrícola ou a demarcação 
dos períodos de migração sazonal de determinadas espécies marinhas.
Com essa estratégia, a climatologia geográfica explica e organiza também uma 
série de análises que articulam os tipos de tempo e de clima aos padrões de uso e 
tipo de solos para uso agrícola, incluindo recursos tecnológicos para adaptar deter-
minadas culturas, seja como estratégia de aumento da produtividade, seja como 
alternativa de diminuição dos impactos adversos, devendo garantir a segurança em 
relação à variabilidade climática.
Contudo, reconhece-se que muitos dos efeitos negativos da variabilidade climá-
tica às atividades produtivas são em grande parte consequências muito mais da in-
capacidade técnico-científica de elaborar planos de ação para adaptação das plantas 
frente aos padrões e às dinâmicas climáticas. Isso ocorre porque em áreas inseridas 
num contexto de forte modernização da agricultura, a relação de dependência é in-
ferior a 50%, enquanto em áreas tradicionais a dependência da rentabilidade com 
relação às precipitações pluviométricas pode ser superior a 70% (ORTOLANI, 1995).
O esquema de Ortolani (1995) (Figura 4) busca representar a razão de influência 
climática na produção de café do estado de São Paulo. Observe que a dificuldade 
da ação humana é proporcionalao controle do rendimento; ela aumenta conside-
ravelmente quando se aproxima da base, determinada pelas condições de tempo 
e clima. De outro modo, a dificuldade de ação pode ser reduzida com manejo ade-
quado das culturas em relação aos solos e às plantas adaptadas (genética).
Figura 4
Causas da variabilidade anual da produção agrícola
Fonte: Elaborada pelo autor com base em Ortolani, 1995.
D
ifi
cu
ld
ad
e 
de
 a
çã
o 
hu
m
an
a 
 
M
an
ej
o 
Solo 
Genética 
Tempo e clima
Nesse sentido, a importância das relações entre clima e planta, além de deter-
minar a distribuição global dos cultivos, é explicada pelas práticas agrícolas, que 
compreendem desde o preparo da terra para receber as sementes até o rendi-
Climatologia aplicada 81
mento final da produção, o uso de fertilizantes, os sistemas de irrigação, o uso de 
agrotóxicos etc.
Em outras palavras, em conjunto com os fatores naturais, o es-
paço rural também é estruturado por avanços tecnológicos, por 
práticas agrícolas (tradicionais, modernas, extensiva, intensi-
va etc.) e pela estrutura fundiária. Esses são os outros fa-
tores fundamentais da relação clima-agricultura, e, nessa 
perspectiva, a análise é bastante atravessada pela relação 
clima-agricultura na perspectiva econômica. Por isso a 
necessidade de tratá-la como insumo ao processo produ-
tivo, auxiliando na definição e constituição de territórios.
No Brasil, temos o exemplo da cultura de soja. Utilizan-
do esse exemplo, vamos articular as duas perspectivas.
De origem chinesa e uso milenar no continente asiático, a 
soja é uma leguminosa extremamente rica em óleo e proteínas. 
Inicialmente, seu ciclo de vida anual e seu porte arbustivo aéreo de-
ram a possibilidade de que seu cultivo fosse desenvolvido por meio de má-
quinas, contemplando desde a semeadura, a erradicação de plantas invasoras e 
insetos pragas, a colheita, o armazenamento, até a comercialização.
A planta da soja adequou-se ao modelo agroexportador, permitindo um retorno 
rápido do capital investido (maquinários e fertilizantes), como também determinou 
a escala global de circulação-produção para controle de preços (commoditie 2 ), ou 
seja, os grãos saírem das áreas de produção e chegarem ao uso final seja ele para 
abastecimento de mercados ou para indústria.
Assim, a relação clima-soja garantiu que a cultura fosse introduzida no Brasil 
por comunidades de agricultores que apresentavam nível técnico suficiente para 
fazer parte da cadeia produtiva, bem como nas áreas que apresentam climas e 
solos similares às de origem da cultura ou que possibilitavam adaptação de outras 
variedades/cultivares. O estado do Rio Grande do Sul foi o que apresentou inicial-
mente as condicionantes ecológicas mais adequadas às exigências fisiológicas e 
climáticas das plantas. Além disso, o estado apresentava fortes incentivos para im-
plementação de um complexo agroindustrial iniciante no Brasil.
Fotokostic/Shutterstock
Conjunto de produtos 
primários em que o preço 
é determinado internacio-
nalmente, considerando 
as bolsas de valores, por 
exemplo. São commodities 
o petróleo, a soja, o trigo, 
o ouro.
2
nnattalli/Shutterstock
82 Climatologia
A consistência desse projeto ganhou mais destaque a partir do pacote tecno-
lógico e da modernização da agricultura dada pela Revolução Verde. O sentido é 
de que o investimento em pesquisa e a substituição de sistemas de cultivos tradi-
cionais por maquinário e agrotóxicos favoreçam mudanças estruturais no campo 
e, também, um desenvolvimento vegetativo adaptado ao fotoperíodo mais curto, 
típico de regiões de baixa latitude.
A Revolução Verde é um dos marcos mais importantes das transformações do mundo urbano e rural 
brasileiro do final do século XX. Trata-se de um processo pautado na profunda reestruturação de 
ordem técnica e econômica das atividades agrícolas, legitimada principalmente por políticas da fome, 
de transferência tecnológica e de desenvolvimento. Devido à forte modernização e racionalização da 
produção, essa revolução também se caracteriza pelos importantes impactos em todos os sistemas 
– produtivos, sociais e humanos, em que os sistemas naturais não ficaram de fora. Para entender 
melhor essa discussão, leia o artigo : Alterações ambientais no estado do Paraná: um enfoque geográfico 
sobre a dinâmica fluviométrica e as transformações no campo, de Lindberg Nascimento Júnior e Douglas 
Ambiel Barros Gil Duarte, publicado na Revista NERA, que mostra como a Revolução Verde consolidou 
a substituição natural da vegetação, promovendo mudanças do padrão do uso do solo na transição da 
cafeicultura para sojicultura e modificações no regime hidrológico.
Acesso em: 7 jun. 2021.
https://revista.fct.unesp.br/index.php/nera/article/view/5974/4689
Artigo
Assim, o ajuste da fisiologia da planta de um ambiente temperado, conhecido 
como tropicalização da soja, proporcionou a adaptação da cultura reduzindo o ciclo 
anual para o período entre 90 e 200 dias, coincidindo com a sazonalidade do perío-
do chuvoso do clima tropical e proporcionando a migração da cultura do sul para o 
interior norte do país, sobretudo nos últimos 40 anos (Figura 5).
Figura 5
Quatro décadas de marcha da soja – 1975-2015
Fonte: Knorr, 2017.
https://revista.fct.unesp.br/index.php/nera/article/view/5974/4689
Climatologia aplicada 83
Observe que, nesse processo, a sojicultora foi paulatinamente mais consistente 
inicialmente na região Sul e em parte das regiões Sudeste e Centro-oeste. Na úl-
tima década, observa-se que o vetor da produção tem se deslocado para o norte 
da região Centro-Oeste, setores da região Norte (Roraima e Pará) e Nordeste (oes-
te baiano, sul do Maranhão e Piauí). E o que isso significa em termos da relação 
clima-agricultura?
Você já deve ter percebido que o interior do país, que apresenta clima tropical, 
se consolidou como o ambiente ideal para efetivação da produção da soja do país. 
E isso não ocorreu só em termos climáticos e de extensão territorial, mas tam-
bém porque o domínio Cerrado contempla relevos de planalto e chapadões com 
vertentes suaves onduladas que permitem o uso de mecanização por máquinas. 
Podemos afirmar que o Cerrado é atualmente o principal espaço para produção 
agrícola do país.
Por isso, se em alguns territórios da agricultura tradicional o clima ainda exerce 
papel determinante, em outros, a sofisticada tecnificação e as relações de produ-
ção altamente modernas minimizam os efeitos adversos da dinâmica climática so-
bre seus domínios.
Além disso, é necessário considerar que os processos de organização agrícola 
afetam negativamente o quadro ecológico, e qualquer evento climático fora dos 
padrões habituais é capaz de deflagrar uma reação em cadeia que afeta não só 
a produção agrícola como também a dinâmica dos sistemas naturais. Ao mesmo 
tempo, “o descompasso entre os benefícios econômicos e o seu retorno social, ao 
impacto de qualquer risco climático eventual, põe a nu toda a fragilidade da orga-
nização social” (MONTEIRO, 1990, p. 32).
Por essas razões, a relação clima-agricultura não pode ser concebida exclusiva-
mente na perspectiva ecológica, uma vez que ela é importante para uma aproxima-
ção inicial, e como insumo econômico, o clima assume um papel variado, associado 
aos meios distintos que os agentes sociais apresentam para lidar com os impactos 
do tempo e do clima, seja para minimizar, neutralizar ou otimizar os seus efeitos.
5.3 Clima urbano 
Vídeo Os processos de urbanização, de industrialização e de construção das cidades in-
troduziram elementos físicos e químicos na atmosfera e alteraram sobremaneira as 
condições naturais pretéritas. Todo o processo de caracterização do clima tem início 
na radiação solar incidente e nas características da superfície receptora, sendo por 
meio dessa interação que se configuram as características climáticas específicas.
Nas cidades essa interação favorece ainda mais alterações, inicialmente conhe-
cidas a partir das transformações no balanço de energia,que possibilitam mudan-
ças em todos os elementos climáticos, como temperatura, umidade relativa do ar, 
ventos, precipitações e composição química e física da atmosfera (AMORIM, 2000).
Essa configuração parte das alterações do meio natural preexistente – o sítio 
urbano, que em num primeiro momento se dá pela remoção da cobertura vegetal 
para a instalação de bairros, ruas e casas, favorecendo a alteração do balanço de 
84 Climatologia
radiação e caracterizando mudanças nos processos termodinâmicos de gênese no 
clima local.
Com a ampliação das intervenções, tais como construção de grandes prédios 
(verticalização), pavimentação asfáltica, remoção de árvores remanescentes, cana-
lização de rios, entre outras, somadas às intervenções cotidianas, com destaque 
para a emissão de resíduos tóxicos na atmosfera, os processos termodinâmicos 
vão ganhando cada vez mais alterações, e os elementos climáticos repercutem com 
maior clareza na configuração de um clima local específico.
Esses processos são, assim, retroalimentados por maior aquecimento do ar, au-
mento das precipitações, velocidade e orientação dos ventos, poluição atmosférica. 
O clima local assume dimensões espaciais associadas à área construída, oferecen-
do a explicação de que o clima urbano é o clima de um dado espaço terrestre e sua 
urbanização (MONTEIRO, 1976).
Em cidades de países desenvolvidos, o maior aquecimento no ambiente urbano 
decorre durante o dia e da combinação dos materiais utilizados nas construções 
e edificações (centro da cidade e zona industrial), como mostra a figura a seguir. 
Nesse sentido, a intensidade das ilhas de calor está relacionada à maior diferença 
de temperatura entre a zona rural e a zona urbana.
Figura 6
Efeitos da ilha de calor urbana durante os períodos diurno e noturno
Va
le
nt
in
aK
ru
/S
hu
tte
rs
to
ck
Podemos inferir que o marco inicial dos estudos sobre clima urbano se deu a 
partir do século XIX, mais especificamente em 1661, com a obra Fumifugium, de 
John Evelyn. Naquele momento, Evelyn descreveu o clima urbano de Londres, des-
tacando a participação da poluição do ar causada pela queima de carvão dentro do 
período da recente industrialização. Ele já articulava os efeitos negativos da polui-
ção na qualidade da saúde humana e recomendava maneiras de melhorar a quali-
dade do ar por meio do plantio de árvores e vegetação florísticas.
Para aprofundar o debate 
histórico e avançar nos te-
mas contemporâneos das 
questões que envolvem o 
clima urbano, assista à live 
Clima urbano como Risco 
Climático, apresentado 
no Canal do Laboratório 
de Climatologia e Análise 
Ambiental – LabCAA, da 
Universidade Federal de 
Juiz de Fora.
Disponível em: https://youtu.be/
a6EA1Z6WMVo. Acesso em: 8 jun. 
2021.
Vídeo
https://www.ufjf.br/labcaa/
https://www.ufjf.br/labcaa/
https://www.ufjf.br/labcaa/
https://www.ufjf.br/labcaa/
https://www.ufjf.br/labcaa/
https://youtu.be/a6EA1Z6WMVo
https://youtu.be/a6EA1Z6WMVo
Climatologia aplicada 85
Mais recentemente, após a Segunda Revolução Industrial, a insalubridade do ar 
londrino foi novamente estudada pelo químico inglês Luke Howard em 1833. Em 
The climate of London, ele descreveu grande parte dos elementos climáticos (nu-
vens, precipitação, temperatura) e os ciclos sazonais e mensais. Howard também 
detectou a contaminação do ar e observou diferenciação de temperatura do ar na 
cidade de Londres em comparação com as áreas rurais e/ou vizinhas.
A popularização dos estudos também proporcionou maior abrangência nas prá-
ticas de gestão e planejamento urbano, sobretudo a partir da urbanização acelerada 
observada no período pós-Segunda Guerra Mundial, em conjunto com a expansão 
territorial urbana das grandes metrópoles, a industrialização mais intensa e um 
importante aumento demográfico, principalmente nos países subdesenvolvidos.
Nessa perspectiva, pelo menos duas abordagens são bastante destacadas. A 
primeira relaciona-se a questões de cunho meteorológico para compreensão e mo-
delagem dos tipos e padrões de circulações induzidas sobre uma cidade, cujo inte-
resse é a interpretação dos padrões termais com os materiais construtivos.
Nessa abordagem, o clima urbano é condicionado principalmente pelo incre-
mento térmico, tendo em vista que na cidade muitos materiais de construção 
absorvem e retêm mais radiação solar do que os materiais naturais em áreas rurais 
ou menos urbanizadas, que se configuram em ilhas de calor urbanas.
A outra abordagem de clima urbano é baseada em uma leitura sistêmica e geo-
gráfica. O precursor dessa abordagem foi o professor Carlos Augusto Figueiredo 
Monteiro (1976), que se preocupava com a cidade na condição de premissa básica 
para a ciência geográfica e carecia de uma intepretação sistêmica para promover a 
indissociabilidade sociedade-natureza. Para ele,
entre o núcleo urbano e a área metropolitana há a “cidade”, tomada em seu 
sentido habitual, que se identifica como o “lugar”, e cuja configuração da 
atmosfera sobre ele, configura a condição local da observação meteorológica 
e definição climática. Ao dizer-se “urbanização” – processo de implantação 
humana concentrada sobre um dado lugar –, quer-se chamar a atenção sobre 
a mobilidade do fato urbano. (MONTEIRO, 1990, p. 80)
A impossibilidade de tratamento a partir da separação dos elementos naturais 
e sociais destacava (e ainda destaca) as questões ambientais e urbanas em um 
ponto de vista único, numa perspectiva que considerou que toda cidade possui um 
clima próprio, resultado da influência de todos os elementos (naturais, ambientais 
e urbanos) processados sobre a camada limite urbana 3 .
Por se tratar de um sistema climático aberto, o Sistema Clima Urbano (SCU) 
indicava as formas de detecção por meio de subsistemas e canais de percepção 
em uma estrutura interna. O processo de troca de matéria e energia atmosférica 
é descrito a partir da entrada de energia solar no ambiente (input e insumo prin-
cipal), sua transformação (a partir do núcleo – estrutura interna do sistema), sua 
percepção (canais do impacto meteórico, qualidade do ar e conforto térmico), saída 
(output – que compreende os níveis de resolução e efeitos paralelos), com interde-
pendência de processos em sua organização funcional e complexa (Figura 7).
A ilha de calor urbana é um 
fenômeno que resulta na 
formação de bolsões de 
ar quente decorrentes da 
capacidade diferenciada 
de armazenar e refletir a 
energia solar dos materiais 
encontrados na superfície 
(AMORIM, 2000). Segundo 
Oke (1979), a característica 
mais significante da ilha 
de calor é sua intensi-
dade, entendida como a 
diferença entre o máximo 
da temperatura urbana e 
o mínimo da temperatura 
rural. Essa característica 
está relacionada com os 
fatores que contribuem 
para a formação da ilha de 
calor, tais como os naturais 
(situação sinótica, relevo 
e presença de superfícies 
com vegetação e/ou água) 
ou propriamente urbanos 
(morfologia urbana e ativi-
dades antropogênicas).
Saiba mais
Do inglês urban boundary 
layer, é o conceito proposto 
por Oke (1979) para tratar 
da atmosfera imediata à 
superfície urbana. Basica-
mente ela integra todos os 
movimentos de estratifica-
ção da temperatura e os 
movimentos turbulentos do 
ar na cidade.
3
86 Climatologia
Figura 7
Sistema Clima Urbano
Ambiente
Insumo
Níveis de resolução
Produção
Ilhas de calor
Ventilação
Condensação
Poluição atmosférica
Precipitação
Disritmias externas
Efeitos paralelos
Percepção
Co
nf
or
to
 
té
rm
ic
o
Sa
úd
e
Q
ua
lid
ad
e 
do
 a
r
Im
pa
ct
o 
m
et
eó
ric
o
D
es
or
ga
ni
za
-
çã
o 
ur
ba
na
D
es
em
pe
nh
o 
hu
m
an
o
Ação planejada
Autorregulação
M
et
as
Pe
sq
ui
sa
 
bá
si
ca
Co
ns
ci
ên
ci
a 
so
ci
al
Es
tr
at
ég
ia
s 
al
te
rn
at
iv
as
Po
de
r 
pú
bl
ic
o
D
ec
is
õe
s
So
lu
çõ
es
Ex
pe
ct
at
iv
a
Núcleo
Transformação
Estrutura do sistema 
(caixa preta)Energia 
Solar
Ci
rc
ul
aç
ão
 a
tm
os
fé
ric
a 
re
gi
on
al
En
er
gi
a 
líq
ui
da
RetroalimentaçãoAjustamento adaptativoExportação para o ambiente
Intervenção corretiva
Espaço ecológico alterado
Espaço urbano adaptado
(uso do solo, estrutura urbana)
Espaço natural alterado
(aterros, represas etc.)
Dinâmica urbana
(funções e atividades)
Fonte: Adaptado de Monteiro, 1976.
Nessa perspectiva, os climas urbanos que pudessem atingir negativamente a 
cidade, ou seja, a saúde das pessoas, a destruição de infraestruturas e a desorga-
nização do espaço, poderiam ser transformados pela ação planejada (autorregu-
lação). A participação de agentes sociais na consciência dos problemas relativos 
aos impactos das cidades seria o ponto-chave para mudar as rotinas, a cultura e os 
planos urbanos, que sistemicamente rebateria na reorganização do clima urbano.
As duas abordagens se complementam, contudo o Sistema Clima Urbano ofe-
rece uma abrangência maior e mais robusta, uma vez que a identificação da ilha 
de calor faz parte de um subsistema e deve ser articulada a outros fatores do coti-
diano urbano, não se limitando somente à caracterização de sua intensidade e aos 
padrões espaço-temporais.
De modo geral, o estudo do clima urbano pelo Sistema Clima Urbano absor-
ve grande eficiência no trato do clima e da cidade, revelando não só os sistemas 
atmosféricos que deflagram impactos à população, mas também questionando as 
formas e os processos de produção do espaço urbano e incorporando outros pro-
cedimentos devido ao avanço técnico-científico.
5.4 Clima e saúde 
Vídeo Além das classificações climáticas, da relação clima-agricultura e do clima urba-
no, a influência do tempo e do clima sobre a vida vegetal e animal é reconhecida 
desde a Antiguidade 4 . Nesse escopo, o contato inicial entre geografia (climatolo-
gia – biogeografia) e saúde humana derivou os primeiros trabalhos sistemáticos 
A influência do estado do 
tempo e do clima sobre a 
saúde humana é reconheci-
da desde a Antiguidade.
4
Climatologia aplicada 87
de Geografia Médica, voltados à descrição minuciosa da distribuição regional das 
doenças, empregando amplamente recursos cartográficos (FERREIRA, 2001).
O resultado desse processo foi a produção de obras importantes que orienta-
vam a necessidade de saneamento, medidas preventivas e melhoramento de áreas 
precárias e insalubres, principalmente no mundo tropical, onde se manifestavam 
com impactos direto na saúde humana. A teoria dos complexos patogênicos, 
proposta pelo geógrafo Maximilian Sorre, em 1951, é uma das mais relevantes
De acordo com essa teoria, uma determinada patologia (doenças infecciosas e 
parasitárias, fundamentalmente) seria produto de uma interação que combina as 
características do meio físico, a ocorrência de doenças pela detecção de agentes 
patogênicos em suas condições ecológicas e fisiológicas e as possibilidades das 
transformações antrópicas no meio geográfico – que compreende o entorno ime-
diato, próximo e distante de atuação e convivência humana.
A complexidade das relações que interessam aos geógrafos remeteria à “inter-
dependência dos organismos postos em jogo na produção de uma mesma doença 
permite inferir uma unidade biológica de ordem superior: o complexo patogênico” 
(SORRE, 1951, p. 237). Nesse jogo, todos os seres vivos condicionam ou comprome-
tem a existência, além do ser humano e do agente causal da doença infecciosa (os 
vetores), em que o clima é um dos fenômenos mais importantes. A Figura 8 apre-
senta a organização esquemática dessa estrutura e mostra que no nível elementar 
a doença resulta da interação entre meio biológico, meio social e clima.
Figura 8
Estrutura do complexo patogênico
Meio biológico Meio social Clima
Vetores 
Vírus 
Bactérias Ambiente Metabolismo 
Tipos de 
tempo
Fonte: Elaborada pelo autor.
A capacidade de adaptação dos seres humanos aos diferentes tipos de tempo é 
ampla, porém a facilidade ou dificuldade dessas adaptações também pode ser alte-
rada pelas diferentes vulnerabilidades e pela resiliência da população e dos corpos 
dos indivíduos. Essas questões devem ser operadas considerando as mudanças 
dos tipos de tempo e sua influência no organismo humano, que necessita sempre 
se readaptar para permanecer com saúde e bem-estar. Atualmente tem-se deno-
minado esse processo de efeito meteorotrópico, e varia de indivíduo para indivíduo.
Desso modo, consideramos que algumas condições climáticas são favoráveis 
na recuperação fisiológica humana, como o ar umidificado e a insolação, que po-
dem auxiliar na recuperação de riníticos e asmáticos. Entretanto, outras condições 
atmosféricas e climáticas, como períodos chuvosos com altas temperaturas, permi-
tem o desenvolvimento dos vetores que transmitem doenças (ALEIXO, 2012).
Os complexos patogêni-
cos recebem o nome da 
doença a que se referem 
(por exemplo, complexo 
malárico, da peste etc.). O 
interessante é que cada 
complexo seja tratado não 
como seções absolutas em 
termos numéricos e es-
paciais, mas fundamental-
mente por meio de grupos 
que se desenvolvem de ma-
neira indissociável e muitas 
vezes inter-relacionados 
(SORRE, 1951). A natureza 
da abordagem é ecológica, 
por isso o princípio é en-
tender que cada complexo 
é organizado com vida 
própria, que é originado, 
desenvolvido e desintegra-
do epidemiologicamente 
de maneira geográfica (em 
termos históricos, biológi-
cos e evolutivos). O papel 
antropogênico é essencial 
para determinar a gênese 
e a desintegração dos com-
plexos, e não se restringe 
à atuação como hospe-
deiro ou como vetor das 
doenças, mas como agente 
transformador de espaço 
(SORRE, 1951).
Saiba mais
88 Climatologia
Segundo Aleixo (2012), a escala de estudo da relação clima-saúde tem sido cada 
vez mais associada ao ambiente urbano, pois as cidades têm se tornado o lugar do 
viver da sociedade e a alteração dos componentes físicos e químicos, por sua vez, 
repercute diretamente na saúde (Figura 9).
Figura 9
Canais de percepção do clima urbano e suas manifestações na saúde
Organização 
socioambiental urbana
Tipos de tempo
Falta de 
planejamento e 
prevenção dos riscos
Impacto na 
saúde
Canal 1: Conforto térmico
• Doenças psicossociais
• Doenças respiratórias
• Doenças circulatórias
• Doenças cardiovasculares
• Desempenho físico
Canal 2: qualidade do ar
• Doenças respiratórias
• Doenças circulatórias
• Doenças gástricas
• Doenças dérmicas
• Doenças crônicas
Canal 3: Impacto meteórico
• Doenças de veiculação hídrica
• Doenças infecciosas
• Doenças parasitárias
Subsistema 
termodinâmico
Subsistema
físico-químico
Subsistema hidrometeórico
Fonte: Elaborada pelo autor com base em Aleixo, 2012.
O sentido é que a alteração na quantidade de matéria e energia do sistema climá-
tico, provocada pela produção e expansão territorial dos espaços urbanos e pelas 
condições de saúde-doença, bem como de sobrevivência dos vetores, pode modifi-
car, consequentemente, a capacidade de adaptação e o estresse humano também.
Além disso, a relação com a vulnerabilidade humana contempla a população 
de anemosensíveis, isto é, o conjunto de pessoas com comorbidades preexisten-
tes (idosos, riníticos, asmáticos, mulheres grávidas e crianças) ou que apresentam 
maior sensibilidade fisiológica aos agravos relacionados ao clima. O que remete, 
então, a uma diversidade de riscos que comprometem o bem-estar humano e a 
qualidade de vida. A figura a seguir apresenta um esquema dessa ideia:
Climatologia aplicada 89
Figura 10
Relação clima, saúde e vulnerabilidade humana
Capacidade de adaptação dos seres humanos
Recuperação fisiológica
Readaptação para permanecer com saúde e bem-estar
Riscos à saúde
Clima urbano / eventos externos 
Períodos chuvosos e com
altas temperaturas
Vulnerabilidade humana
População de anemosensíveis
(pessoas idosas, com enfermidade preexistente, 
riníticos, asmáticos, gestantes e crianças)
Derivados de climas fortemente 
agressivos ou de paroxismos 
climáticos particularmente violentos.X
Ligada às especificidades de 
determinados indivíduos aos 
fenômenos climáticos particulares. 
Fonte: Elaborada pelo autor 
As alterações ambientais provocadas por ações humanas manifestam-se em 
modificações importantes no meio ecológico e climático, podendo promover o 
comprometimento e condicionamento da qualidade ambiental em impactos epi-
demiológicos significativos. A ideia é que as relações entre o ser humano e o am-
biente compreendem também a ação da natureza (meio físico e biológico) sobre o 
ser humano, ao passo que a ação humana (social e histórica) modela a natureza. 
Por isso, é sempre um desafio sem sucesso tentar separar os efeitos climáticos na 
saúde e os determinantes socioeconômicos e culturais, uma vez que o clima apa-
rece muitas vezes como fator de confusão e menos de explicação. Devido a essa 
natureza, as perspectivas produzidas têm como princípio a totalidade do problema, 
ou seja, integram a saúde e a doença como um processo, que ativa a problemática 
das condições para a qualidade ambiental.
Nesse contexto, o processo saúde-doença perpassa múltiplas facetas no espa-
ço urbano, podendo também ser relacionado desde análise de políticas públicas 
de saneamento e saúde coletiva até aspectos estruturais de moradias e localiza-
ção da habitação.
90 Climatologia
CONSIDERAÇÕES 
FINAIS
O estudo geográfico aplicado ao clima apresenta pelo menos quatro grandes fren-
tes – a que origina os processos de classificação, a relação clima-agricultura, o clima 
urbano e a saúde. Cada abordagem inclui outras possibilidades de estudo, como ris-
cos, desastres, qualidade ambiental, restauração ecológica etc.
De todo modo, a complexidade dos problemas que envolvem as aplicações em 
climatologia não é mais passível de ser analisada exclusivamente à luz dos conceitos e 
técnicas tradicionais, ou dos problemas em si. O trabalho do geógrafo pode ser mais 
propositivo se a análise for encandeada para o encontro das ordens espaciais do fe-
nômeno climático.
É por isso que, por meio da climatologia geográfica, os estudos priorizam a dimen-
são espaço-temporal dos processos climáticos como fator condicionante das paisa-
gens e como constituição dos territórios. A associação com manifestações diferentes e 
impactos específicos se abre inclusive para diferentes técnicas de análise e propostas 
críticas para resolução de problemas contemporâneos.
ATIVIDADES
1. Para quais propósitos a classificação climática se faz importante?
2. Como pode ser desenvolvido um estudo geográfico sobre a relação clima-agricultura?
3. Quais as principais abordagens dos estudos sobre o clima urbano e quais seus 
elementos principais?
4. Na relação clima-saúde, quais fatores climáticos são considerados para estabelecer 
a análise?
REFERÊNCIAS
ALEIXO, N. C, R. Pelas lentes da climatologia e da saúde pública: doenças hídricas e respiratórias na 
cidade de Ribeirão Preto. 2012. Tese (Doutorado em Geografia) – Faculdade de Ciências e Tecnologia, 
Universidade Estadual Paulista, Presidente Prudente. Disponível em: https://repositorio.unesp.br/
handle/11449/101455. Acesso em: 8 jun. 2021.
AMORIM, M. C. C. T. O clima urbano de Presidente Prudente/SP. 2000. Tese (Doutorado em Geografia) – 
Faculdade de Filosofia Letras e Ciências Humanas, Universidade de São Paulo, São Paulo.
KNORR, M. T. Quarenta anos de expansão da soja no Brasil, 1975-2015. Confins, n. 33, 2017. Disponível 
em: https://journals.openedition.org/confins/12592. Acesso em: 8 jun. 2021.
MONTEIRO, C. A. F. A cidade como processo derivado ambiental e a geração de um clima urbano: 
estratégias na abordagem geográfica. Geosul, Florianópolis, v. 5, n. 9., 1990, p. 80 – 114. Disponível em: 
https://periodicos.ufsc.br/index.php/geosul/article/view/12740. Acesso em: 8 jun. 2021.
MONTEIRO, C. A. F. Teoria e Clima Urbano. Série Teses e Monografias, n. 25. São Paulo: Universidade de 
São Paulo 1976.
NIMER, E. Climatologia do Brasil. Rio de Janeiro: IBGE, 1989.
OKE, T. R. Review of urban climate. WMO Publ., Tech. Note, v. 169, 1979.
ROSSATO, M. S. Os climas do Rio Grande do Sul: variabilidade, tendências e tipologia. 2011. Tese 
(Doutorado em Geografia) – Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 
Porto Alegre, 2011. Disponível em: https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/32620/000782660.
pdf?sequence=1&isAllowed=y. Acesso em: 8 jun. 2021.
SORRE, M. Les fondements de la géographie humaine. Primeiro tomo: Les fondements biologiques (Essai 
d’une écologie de l’homme). 3. ed. rev. e ampl. Paris: Armand Colin, 1951.
Vídeo
https://repositorio.unesp.br/handle/11449/101455
https://repositorio.unesp.br/handle/11449/101455
https://journals.openedition.org/confins/12592
https://periodicos.ufsc.br/index.php/geosul/article/view/12740
https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/32620/000782660.pdf?sequence=1&isAllowed=y
https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/32620/000782660.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Mudanças climáticas 91
6
Mudanças climáticas
Com o estudo deste capítulo você será capaz de:
• Entender como o clima da Terra foi se formando ao longo do tempo 
geológico e as grandes mudanças climáticas do Período Quaternário. 
• Discutir o aquecimento global e suas implicações no aumento dos ris-
cos e desastres, comprometendo o futuro da humanidade.
Objetivos de aprendizagem
Seja bem-vindo ao sexto e último capítulo do material de Climatologia. 
Dessa vez, nosso debate vai focar nas questões contemporâneas que envolvem 
o papel do clima e o futuro da humanidade na Terra, ou seja, vamos abordar 
especialmente as mudanças climáticas.
Inicialmente, vamos entender o conceito de mudança no conjunto das trans-
formações do clima da Terra, aquelas que ocorrem ao longo do tempo geoló-
gico. Essa discussão é importante para dimensionar o clima como elemento de 
constituição de paisagens e para destacar que o princípio da variação é uma 
das suas características mais essenciais.
Em seguida, vamos tratar do aquecimento global contemporâneo, sobretudo 
de sua gênese, seus impactos e suas implicações socioespaciais. Basicamente, 
vamos relacionar esse processo com o aumento dos eventos climáticos extre-
mos que podem acarretar riscos e desastres naturais.
De modo geral, pretendemos oferecer mais um momento de reflexão crítica 
com interpretações analíticas do fenômeno climático com base na climatologia 
geográfica e que podem servir para as suas práticas profissionais futuras, seja 
como licenciado ou bacharel.
6.1 Os climas do passado 
Vídeo Partimos inicialmente da definição mais abrangente de mudança climática, que, 
segundo a Organização Meteorológica Mundial (OMM, 1969), compreende “toda e 
qualquer manifestação de inconstância climática independentemente de sua natu-
reza estatística, escala temporal ou causas físicas”.
No escopo da climatologia geográfica, as mudanças climáticas não são uma no-
vidade, já que ao longo da história natural ocorreram modificações que impacta-
ram em grande magnitude os sistemas naturais e sociais e, desse ponto de partida, 
92 Climatologia
as mudanças climáticas têm sido estudadas sob pelo menos três perspectivas dife-
rentes. Primeiramente, as que se relacionam com a abordagem paleoclimática no 
período anterior à existência humana; as mudanças climáticas na história, que con-
templam as variações mais recentes; e também as que envolvem o aquecimento 
global contemporâneo, que marca o estágio atual do clima, destacando sobretudo 
as lógicas e os modelos de desenvolvimento.
Por isso, a mudança climática é vista na geografia essencialmente como uma 
questão de escala, uma vez que, das escalas globais às locais, tanto os processos 
físico-naturais quanto os de origem socioeconômica interferem e/ou determinam 
as características por meio das quais o clima é apropriado na produção do espaço 
geográfico (SANT’ANNA NETO, 2011).
Para exemplificar, o debate se resolve se considerarmos os níveis de organiza-
ção espaço-temporal das modificações do clima que atendem aos princípios das 
causasnaturais e antropogênicas, bem como das suas dimensões temporais. Essa 
articulação está representada no quadro a seguir.
Quadro 1
Modificações globais do clima
Conceito Duração temporal Gênese
Revolução climática Superior a 10 milhões de anos
Atividades geotectônicas e variações 
polares
Mudança climática 10 milhões a 100 mil anos Movimentos astronômicos
Flutuação climática 100 mil anos a 10 anos Vulcanismos e ciclos solares
Oscilação climática Anos e décadas
Modos e padrões de teleconexão 
climática
Interação climática Inferior a 10 anos Fenômenos acoplados oceano-atmosfera
Alteração climática Muito curta
Atividade antrópica e transformações 
históricas na paisagem
Fonte: Conti, 1998.
Nesta seção vamos focar na primeira abordagem, visto que, em grande parte, 
essas variações são oriundas de flutuações climáticas que propiciaram a constitui-
ção das paisagens naturais atuais. Trata-se da influência cíclica de climas de um 
passado muito antigo, que basicamente marcam períodos alternadamente secos 
e frios (glaciação), e úmidos e quentes (interglaciação). Esses períodos são sempre 
descritos conforme a gênese natural de ordem geofísica, ou seja, sua origem é 
sempre exógena ou endógena 1 .
Para que você tenha ideia, nesses períodos os regimes hídrico e térmico globais 
foram significativamente modificados à medida que a distribuição de chuvas nas 
regiões temperadas deslocava-se sobre as regiões semiáridas, e estas, por conse-
guinte, deslocavam-se sobre as regiões equatoriais quentes e úmidas. Isso significa 
entender também que os domínios dos climas e das paisagens glaciais (restritas 
aos polos) se expandiam até regiões próximas a 60º e 50º de latitude.
A título de exemplificação, a Teoria dos Refúgios, desenvolvida pelo professor 
Aziz Ab’Saber, é um dos principais sistemas referenciais explicativos dessas varia-
ções. Na teoria, essas alternâncias ocorreram sobretudo durante o Pleistoceno, no 
Os fatores exógenos das 
mudanças climáticas estão 
associados à constante so-
lar, aos ciclos orbitais e aos 
movimentos astronômicos 
– por exemplo, os Ciclos 
de Milankovitch, os ciclos 
solares e lunares. Já os 
endógenos são associados 
à dinâmica terrestre, sendo 
importantes os vulcanis-
mos, o tectonismo, a deriva 
continental etc.
1
Mudanças climáticas 93
Período Quaternário (1,8 milhões de anos AP, ou antes do presente) e provocaram 
fortes e profundas mudanças no tipo de vegetação e biomassa nas zonas continen-
tais tropicais, causando extinção, diferenciação e alterações na distribuição biogeo-
gráfica dos animais e das plantas (AB’SÁBER, 1992).
Conforme Ab’Sáber (1992), os glaciares correspondem às grandes eras que du-
raram cerca de 100 mil anos e provocaram forte ampliação das calotas continentais 
e polares devido à precipitação da água na forma de gelo e neve. Por consequên-
cia, houve a redução do nível médio dos mares (cerca de 100 metros), como tam-
bém exposição de grandes faixas de terras (antes cobertas pelas águas marítimas 
e oceânicas), recuo natural das florestas e dos climas tropicais, além de expansão 
dos climas áridos e semiáridos.
Na América do Sul, por exemplo, nesses períodos as características climáto-
lógicas foram predominantemente semiáridas nas faixas intertropicais, já que a 
dinâmica climática era marcada pelo deslocamento do centro do anticiclone do 
Atlântico Sul para baixas latitudes (mais próximas das zonas equatoriais) e domina-
va toda a extensão continental (Figura 1).
TRÓPICO DE CAPRICÓRNIO TRÓPICO DE CAPRICÓRNIO
TRÓPICO DE CÂNCER TRÓPICO DE CÂNCER
EQUADOR
OCEANO
PACÍFICO
OCEANO
ATLÂNTICO
EQUADOR
TRÓPICO DE CAPRICÓRNIO TRÓPICO DE CAPRICÓRNIO
TRÓPICO DE CÂNCER TRÓPICO DE CÂNCER
EQUADOR
OCEANO
PACÍFICO
OCEANO
ATLÂNTICO
EQUADOR
PE
RU
EQUATORIAL
GUIANA
FA
LK
LA
N
D
BRASIL
EQUATORIAL
QUENTE -
ÚMIDO
SEMIÁRIDO
TROPICAL
ÚMIDO E
SECO
SUBTROPICAL
ÚMIDO
C
O R D
I L
H
E
IR
A
 D
O
S
 
PERU
EQUATORIAL
GUIANA
CANÁRIAS
FA
LK
LA
N
D
N
EB
LI
N
A
BR
ASIL
DES
ÉR
TI
CO
 
 
SEMIÁRIDO
SEMIÁRIDO
PARA-ÁRIDO
SEMIÁRIDO
Rio
Lago
Área urbana
Calota de gelo
0 1000 Km
6.800
0
Quente
Fresca
Fria
(Corrente)
(Vento)(Altitude em metros)
Julho
Janeiro
Figura 1
Dinâmica climática nos períodos interglaciais e glaciais na América do Sul
Fonte: Adaptada de Viadana, 2000 apud Silva, 2011.
Juntamente com os anticiclones do Pacífico Sul, esses sistemas de alta pres-
são impediam a ascensão de eventual umidade e restringiam a possibilidade de 
ocorrências de precipitações na forma liquida (chuvas), resultando na condição de 
semiaridez em toda a faixa intertropical. Nas fases glaciais, o sertão nordestino – 
hoje semiárido – estava individualizado por climas áridos, portanto mais seco em 
relação ao atual (CASSETI, 2005).
Por isso, durante as glaciações, além da queda na temperatura, a precipitação 
ocorre majoritariamente no estado sólido (gelo e neve), o que, por sua vez, provoca 
o rebaixamento do nível do mar 2 e a diminuição de rios perenes 3 . Ao mesmo tem-
Para aprofundar os seus 
conhecimentos sobre os 
impactos das mudanças 
climáticas sob o viés dos 
estudos paleoclimáticos, 
recomendamos a leitura 
da nota publicada pelo 
professor Pedro Hauck da 
Silva, intitulada “A Teoria 
dos Refúgios Florestais e 
sua Relação com a extinção 
da Megafauna Pleistocêni-
ca: um estudo de caso”. O 
autor apresenta elemen-
tos para entender como 
grande parte de animais da 
megafauna sul-americana 
foram extintos e chama a 
atenção ao caso excepcio-
nal dos sítios paleontoló-
gicos situados na estado 
do Piauí.
SILVA, P. A. H. da. Estudos Geográficos: 
Revista Eletrônica de Geografia, 
Rio Claro, v. 5, n. 1, p. 121-134, 
2007. Disponível em: https://
www.periodicos.rc.biblioteca.
unesp.br/index.php/estgeo/article/
view/1021/948. Acesso em: 21 jun. 
2021.
Leitura
O domínio das correntes 
oceânicas também se 
associa às fases glaciais – 
que provocam o resfria-
mento do ar atmosférico 
–, uma vez que a condição 
das águas oceânicas mais 
frias estimula estabilida-
des atmosféricas. Nessa 
circunstância, o clima era 
resultado do domínio do 
fluxo extratropical.
2
Conjunto de rios cujos 
leitos correm durante todo 
ano, ao contrário dos rios 
intermitentes, cujos leitos 
secam ou congelam pelo 
menos uma vez ao ano.
3
https://www.periodicos.rc.biblioteca.unesp.br/index.php/estgeo/article/view/1021/948
https://www.periodicos.rc.biblioteca.unesp.br/index.php/estgeo/article/view/1021/948
https://www.periodicos.rc.biblioteca.unesp.br/index.php/estgeo/article/view/1021/948
https://www.periodicos.rc.biblioteca.unesp.br/index.php/estgeo/article/view/1021/948
po, observa-se a expansão das calotas polares e continentais, bem como a expan-
são de climas áridos e semiáridos devido ao recuo de florestas tropicais.
De outro modo, nos períodos interglaciares, correspondentes a pequenos inter-
valos em torno de 10 mil anos entre glaciares, a condição climática se caracteriza 
por temperatura mais amena, proporcionando precipitações de água na forma lí-
quida e, em consequência, aumento do nível médio dos mares, expansão das flo-
restas e dos climas tropicais e redução dos climas áridos e semiáridos.
Neste aspecto, o deslocamento dos centros dos anticiclones do Atlântico e Pa-
cífico Sul permitia o avanço menos frequente de massas de ar extratropicais e das 
correntes marítimas frias, bem como a permanência de sistemas atmosféricos tro-
picais, úmidos e quentes. Sob essas condições, a dinâmica favorece maiores flu-
xos tropicais e intertropicais, enriquecidos pela entrada das correntes quentes (do 
 Brasil e do Golfo), que apresentam grande atuação no continente, e das correntes 
frias (das Ilhas Falkland ou Malvinas), sendo restritas à seção meridional, muito 
semelhante aos aspectos atuais.
Em síntese, a última fase interglacial conhecida ocorreu há cerca de 120 a 150 
mil anos AP e foi seguida por uma fase glacial de Würm, tendo esta terminado há 10 
mil anos, quando se iniciou a atual fase interglacial. Considerando essaciclicidade, 
essas grandes flutuações são explicadas principalmente por mecanismos inerentes 
ao próprio sistema planetário, oriundos de movimentos gravitacionais, que alte-
ram a posição da Terra em relação ao periélio (ponto da órbita da Terra que está 
mais próxima do Sol).
Para além dos fatores exógenos, os fatores internos também devem ser consi-
derados. Por exemplo, a criosfera, ou a superfície terrestre coberta de gelo (polos, 
calotas, geleiras, permafrost etc.), auxilia no balanço de energia que entra e sai do 
sistema terrestre e, junto com os oceanos, devem condicionar em grande parte as 
variabilidades climáticas do planeta.
A quantidade de aerossóis emitidos na atmosfera por vulcanismos também 
deve alterar o balanço de energia da Terra e provocar resfriamentos de dois a 
três anos seguidos. Para ilustrar, a erupção do vulcão Pinatubo, localizado na ilha 
 Luzon, nas Filipinas, ocorrida em 1991, reduziu a temperatura média global em 
0,5 ºC e impactou a distribuição das chuvas na zona tropical.
Engineer studio/Shutterstock
Mudanças climáticas 95
As variações na concentração de gases do efeito estufa, intensificada, por exem-
plo, pelas atividades humanas, também podem ser consideradas um fator interno.
Para este debate, no entanto, vamos considerar o aquecimento global contem-
porâneo, que tem sido interpretado como fato consolidado, consensual e causador 
das mudanças climáticas atuais.
6.2 Aquecimento global 
Vídeo As discussões sobre o fenômeno do aquecimento global mostram o cenário 
formado por preocupações e inquietações de dimensões ambientais na escala 
planetária e desenvolvido nas últimas décadas, principalmente tendo em vista as 
possíveis repercussões socioespaciais em um futuro próximo (MENDONÇA, 2006).
Levando em consideração esse debate, é importante reconhecer a distinção 
quanto às mudanças climáticas anteriormente debatidas, uma vez que o aqueci-
mento global pode ser interpretado como tendência climática, isto é, trata-se do 
“aumento lento dos valores médios ao longo de série de dados (em escala mundial) 
de no mínimo três décadas, podendo ou não ocorrer de forma linear” (OMM, 1969).
De todo modo, a complexidade do aquecimento global não está em sua defini-
ção conceitual, mas fundamentalmente em seu caráter de ser um problema social 
e produtivo 4 , que remete à importância de forçantes antropogênicas na dinâmica 
climática.
O argumento é de que, nos últimos 160 anos ,o aumento na ordem de 1,1 ºC 
da temperatura média global tem sido atribuído à intensificação do efeito estufa 
pelas atividades humanas, como queima de combustíveis fósseis e desmatamento e 
incêndios de florestas tropicais, que emitem CO2, um dos principais gases de efeito 
estufa.
M
ar
ti 
Bu
g 
Ca
tc
he
r/
Sh
ut
te
rs
to
ck
Segundo o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC, 2007), 
a hipótese do efeito estufa intensificado é fisicamente simples e está representada 
Por exemplo, se os regis-
tros históricos observados 
globalmente indicassem 
diminuição de valores de 
temperatura, o fenômeno 
seria o resfriamento global, 
o que ainda assim seria um 
problema.
4
po, observa-se a expansão das calotas polares e continentais, bem como a expan-
são de climas áridos e semiáridos devido ao recuo de florestas tropicais.
De outro modo, nos períodos interglaciares, correspondentes a pequenos inter-
valos em torno de 10 mil anos entre glaciares, a condição climática se caracteriza 
por temperatura mais amena, proporcionando precipitações de água na forma lí-
quida e, em consequência, aumento do nível médio dos mares, expansão das flo-
restas e dos climas tropicais e redução dos climas áridos e semiáridos.
Neste aspecto, o deslocamento dos centros dos anticiclones do Atlântico e Pa-
cífico Sul permitia o avanço menos frequente de massas de ar extratropicais e das 
correntes marítimas frias, bem como a permanência de sistemas atmosféricos tro-
picais, úmidos e quentes. Sob essas condições, a dinâmica favorece maiores flu-
xos tropicais e intertropicais, enriquecidos pela entrada das correntes quentes (do 
 Brasil e do Golfo), que apresentam grande atuação no continente, e das correntes 
frias (das Ilhas Falkland ou Malvinas), sendo restritas à seção meridional, muito 
semelhante aos aspectos atuais.
Em síntese, a última fase interglacial conhecida ocorreu há cerca de 120 a 150 
mil anos AP e foi seguida por uma fase glacial de Würm, tendo esta terminado há 10 
mil anos, quando se iniciou a atual fase interglacial. Considerando essa ciclicidade, 
essas grandes flutuações são explicadas principalmente por mecanismos inerentes 
ao próprio sistema planetário, oriundos de movimentos gravitacionais, que alte-
ram a posição da Terra em relação ao periélio (ponto da órbita da Terra que está 
mais próxima do Sol).
Para além dos fatores exógenos, os fatores internos também devem ser consi-
derados. Por exemplo, a criosfera, ou a superfície terrestre coberta de gelo (polos, 
calotas, geleiras, permafrost etc.), auxilia no balanço de energia que entra e sai do 
sistema terrestre e, junto com os oceanos, devem condicionar em grande parte as 
variabilidades climáticas do planeta.
A quantidade de aerossóis emitidos na atmosfera por vulcanismos também 
deve alterar o balanço de energia da Terra e provocar resfriamentos de dois a 
três anos seguidos. Para ilustrar, a erupção do vulcão Pinatubo, localizado na ilha 
 Luzon, nas Filipinas, ocorrida em 1991, reduziu a temperatura média global em 
0,5 ºC e impactou a distribuição das chuvas na zona tropical.
Engineer studio/Shutterstock
96 Climatologia
esquematicamente na Figura 2. O que isso quer dizer? Se considerarmos que os va-
lores médios de energia solar e albedo planetário estão mantidos e são constantes, 
as concentrações dos gases de efeito estufa devem aumentar a transformação da 
energia solar em energia térmica (provocando aquecimento), e seu aprisionamento 
diminuiria sua liberação para o espaço exterior à Terra – por consequência, a tem-
peratura do planeta seria mais alta.
Figura 2
Esquema de representação do aquecimento global contemporâneo
ALBEDO
Disponível para os processos 
físicos e químicos que ocorrem 
no sistema 
Terra-Atmosfera-Oceano
EFEITO ESTUFA
Aprisionamento da parte da 
radiação solar que penetra o 
sistema Terra-Atmosfera que 
gera aquecimento
Radiação solar em ondas curtas 
chega à superfície terrestre
Na superfície terrestre a 
radiação em ondas curtas é 
transformada em radiação de 
ondas longas
Superfície, 
atmosfera, nuvens 
e gases do efeito 
estufa absorvem e 
reemitem a radiação 
solar e terrestre
Quanto maior é a concentração de GEEs, mais intenso 
é o efeito estufa e maior é o aquecimento do planeta.
Assim, uma discussão crítica acerca dos conceitos de mudança climática e 
aquecimento global sugere, sobretudo, o conjunto de “fenômenos climáticos al-
terados por uma complexa cadeia de ações sociais e naturais iniciadas a partir 
da Revolução Industrial e intensificadas no bojo da sociedade capitalista fossilista” 
(ZANGALLI JR., 2020, grifo nosso).
Observe que, em decorrência da intensificação do efeito estufa, o aumento na 
temperatura média global deve ser associado a outra série de modificações que 
ocorreriam como uma cadeia, atingindo o sistema climático como um todo. Se 
essas modificações ocorrerem nos sistemas naturais – como distribuição e com-
posição das florestas, processos de desertificação e alteração da disposição da bio-
diversidade –, todos os outros sistemas (sociais, humanos e produtivos) estarão 
expostos e condicionados a uma outra condição de variabilidade e dinâmica climá-
tica (IPCC, 2007).
A união dessas alterações pode promover impactos associados, como a expul-
são de populações das regiões afetadas, que serão obrigadas a migrar em busca 
de terras, alimentos e água potável (migrações ambientais), e o acirramento das 
injustiças sociais decorrentes das mudanças globais, o que incidirá diretamente no 
desenvolvimento de sérios e intensos conflitossocioambientais e socioespaciais 
(MENDONÇA, 2006). A figura a seguir resume esquematicamente essa situação.
Mudanças climáticas 97
Cu
be
29
/S
hu
tte
rs
to
ck
Figura 3
Resumo dos impactos das mudanças climáticas
Elevação 
do nível 
do mar
Poluição 
do ar e 
da água
Ameaça à 
sobrevivência das 
espécies da fauna 
e da flora
Aumento da 
radiação solar que 
chega à superfície
Perda da 
diversidade/
variabilidade 
genética
Aumento da 
temperatura 
do ar
Derretimento 
de geleiras e 
calotas polares
É importante destacar que essa preocupação, por ser global, também tem sido 
representada pelos resultados de pesquisas organizadas e apresentadas nos rela-
tórios do IPCC, que, além de demonstrarem as causas e as consequências, deba-
tem a mitigação e a adaptação.
O IPCC (2007) também apresenta projeções altamente tecnológicas obtidas por 
meio de modelagem climática em níveis regionais e globais. Em sua maioria, essas 
projeções são elaboradas em sistemas computacionais que oferecem a integração 
de uma série de elementos e recursos com procedimentos para tomada de deci-
sões, levando em consideração uma série de cenários futuros.
Por isso, as alterações climáticas assumiram uma destacada importância geopo-
lítica e estratégica para o desenvolvimento dos países, sendo também uma questão 
que problematiza o atual modelo de desenvolvimento, de consumo (baseado na 
exploração globalizada e predatória de recursos naturais e humanos) e de produ-
ção de energia (porque abre possibilidades de diversificação das matrizes energéti-
cas, valorizando as de energia limpa).
O momento exige que a sociedade global reconheça o aumento da severidade, 
magnitude, intensidade e frequência dos impactos no clima em seus territórios, já 
que, desde a metade do século XX, esses eventos têm sido cada vez mais extremos 
e perigosos, revelando a cada ocorrência as fragilidades, as vulnerabilidades e os 
diversos graus de exposição das sociedades e dos sistemas produtivos e humanos.
É sob esse caráter que a climatologia geográfica tem lançado questionamentos 
e interpretações dos eventos climáticos no que tange tanto à história natural, ou 
seja, a dinâmica desses eventos em sua variabilidade, quanto às sequentes ruptu-
ras engendradas no decorrer da história social, isto é, dos seus riscos (SANT’ANNA 
NETO, 2011).
Como todo debate cien-
tífico e político, o aque-
cimento global congrega 
agentes dissonantes. Para 
que você perceba que 
existe diversidade sobre 
essa questão, indicamos 
dois documentários. O 
primeiro, Uma verdade 
inconveniente, refere-se 
ao debate do aquecimen-
to global antropogênico. 
O segundo, A grande farsa 
do aquecimento global, 
apresenta a questão de 
que a gênese do aqueci-
mento global é natural. 
Assista aos dois, formule 
sua opinião e pondere 
sobre os limites e as pos-
sibilidades de cada uma 
dessas abordagens.
 • Uma verdade inconveniente. Direção: 
Davis Guggenheim. EUA: Paramount 
Vantage, 2006.
 • A grande farsa do aquecimento 
global. Direção: Martin Durkin. Reino 
Unido, 2007.
Filme
98 Climatologia
O aquecimento global antropogênico contemporâneo não deve ser limitado ex-
clusivamente ao debate conceitual, da sua gênese e dos seus impactos em si, mas 
deve-se levar em conta que tanto resfriamento quanto aquecimento sempre foram 
e são, na realidade, as fontes principais de perigos sociais. Por isso, essa é uma 
questão não apenas geológica, mas também meteorológica (CARTER, 2009).
6.3 Riscos climáticos e desastres naturais 
Vídeo Devemos considerar que a ocorrência de eventos extremos faz parte da dinâ-
mica natural do clima, mas, historicamente, eles promovem uma preocupação co-
letiva que é tão antiga quanto a própria percepção do homem sobre o ambiente 
habitado.
A relevância é tão significativa que as civilizações organizavam suas atividades 
em razão de uma série de fatores naturais e condicionantes ambientais, entre as 
quais aquelas associadas aos eventos climáticos foram paulatinamente incorpo-
radas na produção do espaço geográfico. A constituição das primeiras civilizações 
como sociedades hidráulicas – mesopotâmicos e egípcios são exemplos desse mo-
mento – marca o início dessa história.
Podemos destacar também outros povos. Por exemplo, entre cerca de 800 a 
1200 d.C., o clima era mais quente do que o de hoje; e, naquela época, os povos 
nórdicos, notadamente os vikings, ocuparam grande parte das terras que atual-
mente correspondem ao norte do Canadá. Uma grande ilha da região foi chamada 
de Groelândia, do norueguês Grønland, que significa “terra verde”.
A interpretação sugere que a Groelândia apresentava condições climáticas ame-
nas, e elas favoreciam a presença de vegetação, inclusive com possibilidade de prá-
ticas agricultoras e criação de gado, marcas históricas da cultura norueguesa. Nos 
dias atuais, a ilha é, em grande parte, coberta de neve durante o ano todo.
Mais recentemente, particularmente na Europa Ocidental, entre os séculos XIV 
a XVIII, estima-se que temperatura global estava 2 °C mais fria do que o observado 
atualmente. Após esse período, descrito como “Pequena Era Glacial”, o clima come-
çou a apresentar um aquecimento paulatino das temperaturas, coincidindo tam-
bém com o início do processo de industrialização e de observação dos elementos 
climáticos por meio de instrumentos de medida.
Com esses relatos históricos e com todos os conhecimentos que temos sobre o 
clima, você deve ter percebido que mudanças periódicas das condições climáticas 
– em alguns momentos muito drásticas – são um fato! Durante a história natural e 
social, sem dúvida esses processos sempre se fizeram presentes.
Por isso, devemos compreender também os fenômenos de mudanças climáti-
cas como os processos causados por uma complexa cadeia de ações humanas (e 
naturais) e como um agente que poderia influenciar um conjunto abrangente de 
fenômenos imaginativos e materiais (HULME, 2015).
Para ilustrar isso, no mundo tropical, cuja precipitação é o principal elemento 
da dinâmica climática, os eventos extremos se associam sempre ao contexto e às 
características da sazonalidade. Por exemplo, os períodos menos chuvosos, asso-
Mudanças climáticas 99
ciados à redução da disponibilidade hídrica, deflagram desastres como secas e es-
tiagens, em grande parte relacionadas a bloqueios atmosféricos ou intensificação 
de sistemas de alta pressão. A ocorrência de chuvas intensas e extremas, por outro 
lado, associa-se à ocorrência de fenômenos como tempestades, tornados, ciclones, 
enchentes, inundações, enxurradas.
As secas e estiagens, relacionadas à redução intensa e paulatina das precipita-
ções, são responsáveis pela insegurança das atividades agrícolas e pela geração 
hidrelétrica em áreas povoadas, principalmente espaços rurais e regiões de grane 
densidade populacional. Em alguns países, como o Brasil e os da África Austral – 
Moçambique, África do Sul, Malawi –, o fenômeno das secas auxilia em processos 
severos de turbulência social (conflitos por acesso a água) e migração das popula-
ções atingidas (MARENGO, 2009).
No espaço urbano, o mais recente caso de problemas associados à redução 
pluviométrica é o da cidade de São Paulo, onde o abastecimento de água na região 
foi afetado significativamente. Em 2014, a metrópole passou pela pior seca dos últi-
mos 84 anos, uma das maiores crises hídricas da história, produto em grande parte 
da ineficácia governamental e de uma redução pluviométrica paulatina observada 
em grande parte do território nacional (Figura 4).
As chuvas intensas deflagram, nas cidades e nas metrópoles, transtornos verifi-
cados principalmente nas estações chuvosas. As cidades de Buenos Aires, Santiago, 
São Paulo, Rio de Janeiro, Curitiba, Salvador e Florianópolis são algumas que apre-
sentam anualmente transtornos ligados às chuvas excepcionais, e isso traz a ne-
cessidade de se garantirem melhores condições de previsibilidade e antecipação.
Figura 4
Sistema Cantareira durante a crise hídrica em 2014
Ne
ls
on
 A
ntoi
ne
/S
hu
tte
rs
to
ck
De outro modo, as chuvas intensas também geram perdas agrícolas, sobretudo 
para culturas de frutas, legumes e verduras no espaço rural. As regiões de culturas 
sazonais (milho, soja e trigo) se apresentam mais suscetíveis à redução da precipi-
tação, sendo as secas e as estiagens os eventos destacados.
100 Climatologia
Cabe ressaltar que, quando adquirem a natureza de desastre, esses eventos 
causam prejuízos socioeconômicos relacionados aos impactos que tendem a ge-
rar para os sistemas humanos (ocorrência de mortes, desabrigados, saneamento, 
proliferação de vetores de diversas patologias etc.), bem como para os produti-
vos (abastecimento de água, produção de energia, transporte, mobilidade etc.) 
( MARENGO, 2009).
Assim, admite-se o conceito de eventos extremos como eventos concretos, 
pois são apreendidos como os principais geradores das adversidades climáticas, 
ou episódios que causam algum impacto social, ou que proporcionam a sucessão 
significativa de danos à sociedade (MONTEIRO, 1991).
Entendidos sob essa ótica, esses eventos só podem ser observados na relação 
entre clima e sociedade, ou seja, por meio das estruturas dos sistemas socioeco-
nômicos, socioambientais e socioespaciais no escopo da produção do espaço. Nes-
se escopo, os extremos climáticos destacam-se como um elemento condicionante 
para manifestações e ocorrência de desastres – isto é, um fenômeno natural iden-
tificado como deflagrador potencial na geração de danos, prejuízos e mortes.
A Figura 5 apresenta um esquema da diversidade de desastres, e o clima apa-
rece como um dos seus principais fenômenos indutores. Nessa perspectiva, os 
desastres pressupõem a incerteza e se destaca o reconhecimento das causas e gê-
neses diretamente ligadas aos mecanismos físico-naturais do sistema terrrestre na 
ocorrência espaçotemporal das suas manifestações e repercussões na supefície, 
bem como na forma de impactos que tendem a provocar ameaça a determinadas 
situações socioespaciais.
Por isso, o encadeamento da manifestação dos eventos extremos é ainda mais 
preocupante quando associado aos níveis de vulnerabilidade das populações e 
dos lugares. Eles sugerem diferentes desdobramentos dos impactos conforme a 
ocorrência em áreas socioespacialmente desiguais e segregadas. Dessa forma, even-
tos perigosos oferecem uma leitura que considera a relação entre os fenômenos na-
turais destacando os níveis de vulnerabilidade como medida de risco (VEYRET, 2007).
Figura 5
Esquema representativo dos tipos de desastres naturais
M
ac
ro
ve
ct
or
/S
hu
tte
rs
to
ck
DESASTRES NATURAIS
TORNADO
POLU
IÇÃO 
AMBIEN
TA
L
SE
CAS E
 
ES
TIA
GEM
INUNDAÇÕES
 IMPACTOS DE 
METEORITOS
TEMPESTADES
POLUIÇÃO DO AR
DESLIZAMENTOS 
DE TERRA
NEVASCAS
ERUPÇÃO 
VULCÂNICA 
DERRETIMENTO 
DE GELEIRAS
TSUNAMI
O avanço nos estudos 
sobre desastres tem apre-
sentado uma sistematiza-
ção importante, que tem 
garantido, de modo critico, 
conceitos consistentes e 
classificação segundo seus 
tipos, sua gênese e seus 
impactos. Se você quiser 
se aprofundar nesses con-
ceitos, termos e formas de 
analisar esses processos, 
indicamos a leitura do livro 
Prevenção de desastres natu-
rais: conceitos básicos.
KOBIYAMA, M. et al. Curitiba: Organic 
Trading, 2006.
Livro
Mudanças climáticas 101
O risco é um conceito importante na análise da dinâmica e da ocorrência dos 
desastres naturais, já que perpassa pelas noções de limites, segurança, adaptabili-
dade, capacidade de suporte, crises, exposição, suscetibilidades e vulnerabilidades. 
Em específico, os riscos naturais resultam da associação entre fenômenos decor-
rentes de processos naturais perigosos (eventos extremos) agravados pela ativida-
de humana e sua territorialização (VEYRET, 2007).
Uma diversidade de conceitos de riscos naturais tem sido formulada para interpretar a socie-
dade atual. Podemos considerar o risco natural em pelo menos três possibilidades, segundo 
Adriana Dutra: a) uma probabilidade – que valoriza processos estatísticos para admitir a ocor-
rência espacial e temporal de um fenômeno perigoso acontecer; b) uma construção social 
– que valoriza a identificação dos perigos naturais identificados segundo uma coesão social; 
c) um mecanismo de luta – que atende ao princípio de efetivação de direitos para garantir 
segurança e proteção civil com relação à série de ameaças identificadas e ao aumento da 
qualidade de vida. Por esse aspecto, indicamos a leitura do artigo Problematizando o conceito 
de risco, publicado em 2015 na revista O Social em Questão.
Acesso em: 21 jun. 2021.
http://osocialemquestao.ser.puc-rio.br/media/OSQ_33_6_Dutra.pdf
Artigo
O caráter reorienta o risco, o perigo, a suscetibilidade e a vulnerabilidade das 
questões relativas às relações sociedade-natureza, principalmente ao entendimen-
to de como os processos históricos – urbanização, colonização, desenvolvimento, 
escravização, migrações, patriarcado – elaboraram diferentes relações entre as 
pessoas e entre as pessoas e a natureza, que repercutem em condições específi-
cas de vulnerabilização incorporadas ao corpo, ao indivíduo, pelas diferenças de 
gênero, raça, etnia, idade, religião, entre outros fatores, e também nas formações 
socioespaciais dos territórios (cultura, cidades, estados, países).
Sendo assim, os eventos extremos, os riscos climáticos e os desastres não são 
somente um problema para climatologia geográfica, mas também para a comuni-
dade científica como um todo, uma vez que requerem instrumentos explicativos e 
complementares voltados a um clima que não pode ser dividido em componentes 
natural e social, pois trata-se de um híbrido: inseparável e articulado às demandas 
produtivas e aos contextos socioeconômicos (MENDONÇA, 2006).
6.4 O clima e o futuro da humanidade 
Vídeo Como você deve ter observado, o clima, todas as questões ambientais e o es-
tudo da natureza ganharam novos sentidos a partir do sentido global do mundo.
Se por um lado, pela primeira vez na história, o ser humano teve uma visão 
abrangente e pôde estabelecer os limites do planeta e das suas atividades, por 
outro, ele também foi colocado como vítima e agressor do ambiente, exigindo in-
clusive transformações e críticas ao atual modelo de desenvolvimento.
O conjunto desses processos, na produção do espaço, qualifica as mudanças 
climáticas sob um caráter relativo e seletivo. Primeiro porque as condições de im-
pacto da medida são mediadas mais por parâmetros políticos e jurídicos do que 
essencialmente naturais. E, segundo, porque essas mudanças têm servido muito 
http://osocialemquestao.ser.puc-rio.br/media/OSQ_33_6_Dutra.pdf
102 Climatologia
mais para legitimar ações de interesse econômico e político de segmentos sociais 
mais privilegiados, com as camadas mais pobres da população sendo o alvo.
Assim, o conceito de risco é central para a tomada da decisão e para a elabora-
ção de políticas públicas. Desse modo, precisamos inverter as definições correntes 
sobre as mudanças climáticas e tratá-las como possibilidade de ação e transforma-
ção atual, na luta por justiça social e ambiental. Em especial, apontar para a supe-
ração da lógica reducionista que, em última instância, naturaliza processos sociais 
e políticos complexos e culpabiliza os sujeitos pela sua condição de risco, para além 
da emergência climática.
A emergência climática é uma medida política adotada pelas entidades orga-
nizadas (civis ou não), por instituições e Estados-nacionais e seus territórios como 
resposta às alterações climáticas. Apesar de não ser nova, a medida coloca o clima 
no centro do debate político, tecnológico e social, apresentando uma carga alta-
mente geopolítica, já que, em seu quadro, ele é sistematicamente associado às con-
dições de segurança, proteção e ao futuro da humanidade.
Para transformar essa realidade, é necessário, portanto, definir os parâmetros 
de emergência climática ou assumir um que não privilegie a exploração e a concen-
tração desigual da riqueza, mas queindique as fontes para efetivação da dignidade 
humana com justiça social e ambiental.
O sentido prático para efetivação dessa ideia deve integrar-se aos estudos geo-
gráficos dos riscos e às formações socioespaciais dos lugares, ou seja, ao conjunto 
das relações natureza-sociedade na história e das práticas estabelecidas pelos di-
ferentes grupos sociais, seus modelos de desenvolvimento e projetos de futuro.
A importância desses estudos é garantida na prática profissional do geógrafo, 
já que grande parte desses processos admite sua espacialidade em dimensões das 
escalas locais (cidades e municípios) e regionais (conjunto de municípios, estados e 
bacias hidrográficas).
As possibilidades de desenvolvimento contemplam análises climáticas com 
uso de séries históricas, identificação de sistemas atmosféricos e mapeamento 
 geotécnico. No último caso, produtos cartográficos articulam princípios da carto-
gráfica clássica (topográfica e temática), de síntese, coremática e geoestatística. O 
interesse do uso da linguagem cartográfica consiste, basicamente, em sistematizar 
como e onde o conjunto de indicadores fornece a melhor explicação sobre os im-
pactos dos desastres e a manifestação dos riscos climáticos.
Além disso, nossas práticas podem ser subsidiadas por parâmetros legais para 
a tomada de decisão dos setores públicos, privados e de proteção civil. Nosso pa-
pel é elaborar análises para empreender políticas de desenvolvimento territorial e 
planejamento urbano e regional, levando em consideração os aspectos legais da 
legislação brasileira.
Sobre esse aspecto, é importante considerar a Política Nacional de Proteção e 
Defesa Civil (Lei n. 12.608, de 10 de abril de 2012) e a Política Nacional sobre Mu-
dança do cCima (Lei n. 12.187, de 29 de dezembro de 2009) como algumas estraté-
gias para se pensar o clima e o futuro da humanidade e do país.
A emergência climática 
foi popularizada com os 
movimentos ambientalistas 
recentes, nos quais jovens 
como a ativista Greta 
 Thunbergm têm sido desta-
que por seu protagonismo 
nos protestos. Para se 
aprofundar nessa temática, 
indicamos a live intitula-
da O que é clima e como 
compreendê-lo em tempos 
de emergência climática?, 
disponibilizada no canal da 
TV UFBA.
Disponível em: https://youtu.be/
Uz_3gi2GDbA. Acesso em: 21 jun. 
2021.
Vídeo
https://youtu.be/Uz_3gi2GDbA
https://youtu.be/Uz_3gi2GDbA
Mudanças climáticas 103
CONSIDERAÇÕES 
FINAIS
Como qualquer saber do sistema natural, o clima é explicado por variações, que 
sugerem a alternância de tempos estáveis e instáveis, secos e úmidos, frios e quen-
tes, glaciais e interglaciais. No período contemporâneo, esse caráter tem colocado o 
clima como uma das principais questões ambientais nos mais variados setores da 
sociedade.
Essas discussões estão associadas fundamentalmente ao advento das tecnologias, 
sobretudo das técnicas de sensoriamento remoto, do lançamento de satélites para 
monitoramento planetário e da lógica matemática-computacional para representação 
do clima como um fenômeno global.
Resta destacar que a dinâmica climática já tem sido incorporada há tempos na 
produção do espaço geográfico, e podem ser visualizadas repercussões socioespa-
ciais, seja por meio do nível de sofisticação tecnológica na história do desenvolvimento, 
seja pelo grau de adaptação dos sistemas naturais, sociais e produtivos à variabilida-
de climática. Assim, cada zona climática, região, cidade e comunidade oferece seus 
 significados em termos de indissociabilidade da sociedade e da natureza nos impactos 
positivos ou negativos do clima.
ATIVIDADES
1. Qual é a relação entre o aquecimento global e a ocorrência de fenômenos climáticos 
extremos?
2. Como os fenômenos climáticos tornam-se perigosos?
3. Quais conceitos podem ser operacionalizados para garantir a proteção e a 
segurança civil dos sistemas humanos, sociais e produtivos?
REFERÊNCIAS
AB’SÁBER. A. N. A teoria dos refúgios: origem e significado. Revista do Instituto florestal, Edição especial, 
São Paulo, mar. 1992.
CARTER, R. M. The myth of dangerous human-caused climate change. Australasian Institute of Mining and 
Metallurgy, p. 61-74, 2009.
CASSETI, V. Geomorfologia. 2005. Disponível em: https://docs.ufpr.br/~santos/Geomorfologia_Geologia/
Geomorfologia_ValterCasseti.pdf. Acesso em: 21 jun. 2021.
CONTI, J. B. Clima e meio ambiente. São Paulo: Atual Didático, 1998.
HULME, M. Climate and its changes: a cultural appraisal. Geo: Geography and Environment, v. 2, n. 1, p. 
1-11, 2015.
IPCC. Cambio climático 2007: Informe de síntesis. Contribución de los Grupos de trabajo I, II y III al Cuarto 
Informe de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático [Equipo 
de redacción principal: Pachauri, R.K. y Reisinger, A. (directores de la publicación)]. IPCC, Genebra, Suíça, 
2007.
MARENGO, J. A. Mudanças climáticas, condições meteorológicas extremas e eventos climáticos no Brasil. 
In: FBDS; LLOYD’S BRAZIL. Mudanças climáticas e eventos extremos no Brasil. Rio de Janeiro: FBDS, 2009. 
p. 4-19.
MENDONÇA, F. Aquecimento Global e suas manifestações regionais e locais: alguns indicadores da região 
Sul do Brasil. Revista Brasileira de Climatologia, v. 2, 2006.
MONTEIRO, C. A. F. Clima e excepcionalismo: conjecturas sobre o desempenho da atmosfera como 
fenômeno geográfico. Florianópolis: Editora da UFSC, 1991.
OMM. Nota técnica n. 79. Mudança climática. Genebra, Suíça, 1969.
Vídeo
https://docs.ufpr.br/~santos/Geomorfologia_Geologia/Geomorfologia_ValterCasseti.pdf
https://docs.ufpr.br/~santos/Geomorfologia_Geologia/Geomorfologia_ValterCasseti.pdf
104 Climatologia
SANT’ANNA NETO, J. L. O clima urbano como construção social: da vulnerabilidade polissêmica das 
cidades enfermas ao sofisma utópico das cidades saudáveis. Revista brasileira de climatologia, v. 8, 2011.
SILVA, M. L. da. A dinâmica de expansão e retração de cerrados e caatingas no Período Quaternário: 
uma análise segundo a perspectiva da Teoria dos Refúgios e Redutos Florestais. Revista Brasileira de 
Geografia Física, v. 1, p. 57-73, 2011. Disponível em: https://periodicos.ufpe.br/revistas/rbgfe/article/
viewFile/232642/26655. Acesso em: 21 jun. 2021.
VEYRET, Y. Os riscos: o homem como agressor e vítima do meio ambiente. São Paulo: Contexto, 2007.
ZANGALLI JR., P. C. A natureza do clima e o clima das alterações climáticas. Revista Brasileira de Climatologia, 
v. 26, 2020.
https://periodicos.ufpe.br/revistas/rbgfe/article/viewFile/232642/26655
https://periodicos.ufpe.br/revistas/rbgfe/article/viewFile/232642/26655
Resolução das Atividades 105
RESOLUÇÃO DAS ATIVIDADES
1 Introdução à climatologia
1. Quais são os atributos fundamentais de constituição do clima? 
O clima sempre esteve presente nas preocupações humanas. Sua inclusão como 
objeto científico se deu a partir da Antiguidade grega, quando foi usado para explicar 
as relações entre povos, culturas e lugares, e pela elaboração dos conceitos de 
meteorologia e Klima. Na modernidade, com a inclusão dos estudos geográficos 
sobre as paisagens e a incorporação do método científico, surgiram os conceitos 
de tempo e clima.
2. O que diferencia as abordagens da climatologia estática e tradicional?
A diferença entre as duas abordagens está, basicamente, no nível teórico e 
conceitual. Primeiramente porque o clima não pode ser reduzido a medidas 
estatísticas (média), nem ser interpretado como algo inerte, fixo. O clima é um 
fenômeno físico e natural e, portanto, se movimenta e é dinâmico, tem origem e 
é mais bem explicado como um sistema oriundo de fluxos naturais e antrópicos.
3. Com quais critérios podemos desenvolver uma análise geográfica do clima? 
Podemos desenvolver uma análise geográfica com base na ordem espacial 
representada pelo fenômeno climático. Umas dessas possibilidades é admiti-lo 
como insumo econômico ao processo produtivo ou como condicionante ambiental 
de formação das paisagens.
2 Escalas do clima
1. Como as escalas podem ser estruturadas e combinadas?Tradicionalmente, as escalas podem ser estruturadas como zonal, regional, 
sub-regional, local, topoclima e mesoclima. Contudo, é mais interessante que 
elas sejam estruturadas por meio da totalidade espaçotemporal do clima e dos 
processos que envolvem o ritmo local, a variabilidade regional e as mudanças 
globais. A combinação deve garantir os níveis de especialização, organização e 
generalização.
2. Quais critérios podem ser admitidos para utilizar determinada escala? 
É importante que se indague a respeito de quais processos espaçotemporais o 
fenômeno climático exige para ser analisado. Com base nessa questão, a escala 
é definida pelo fenômeno e, com isso, o conjunto de meios instrumentais e de 
representação gráfica e cartográfica pode ser mais bem admitido.
3. Sob quais abordagens podemos desenvolver estudos com base na mudança 
climática? 
Na escala da mudança, as abordagens podem contemplar os estudos por meio 
dos paleoclimas e das alterações climáticas recentes (associadas aos registros 
históricos) e contemporâneas (associadas ao aquecimento global).
106 Climatologia
4. Em quais níveis a influência antropogênica no clima pode ser enquadrada?
Todos os processos escalares garantem a participação humana como agente 
modificador do ambiente e do clima. Na escala do ritmo, essa ação é muito decisiva, 
seja pela alteração ambiental (mudança da dinâmica original), seja pela construção 
de tecnologias. Na escala regional, a influência humana deve ser efetiva com base 
nos processos de transformações históricas da paisagem, sendo o desmatamento, 
a implantação de culturas agrícolas em grandes propriedades e o processo de 
urbanização alguns exemplos. Já na escala da mudança a participação humana tem 
sido observada sobretudo devido à alteração da composição química atmosférica, 
causada pela queima de combustíveis fósseis.
3 A atmosfera da Terra
1. Explique as principais características da atmosfera pretérita, primitiva e 
atual.
A atmosfera pretérita pode ser descrita como a que se formou a partir da redução 
do movimento de rotação e o resfriamento da Terra no éon Hadeano, basicamente 
dos primeiros gases em grande proporção, como o nitrogênio. A atmosfera primitiva 
foi formada a partir do éon Arqueano e pode ser descrita como quente, úmida e 
tóxica, rica em nitrogênio, enxofre, gás carbônico, vapor d’água etc. Já a atmosfera 
atual, formada a partir do éon Fanerozóico, é composta basicamente de nitrogênio 
e oxigênio, que somam 99% da composição, sendo 1% outros gases.
2. Qual é a importância dos vulcanismos e da vida para a formação da 
atmosfera terrestre?
Tanto os vulcanismos quanto a vida foram importantes para incrementar 
transformações e mudanças na composição química da atmosfera terrestre. 
Enquanto os vulcanismos possibilitaram a liberação de elementos químicos presos 
nas rochas, a vida (por meio dos primeiros organismos) praticamente contribuiu 
para a formação de ambiente propício para a sua manutenção e, em consequência, 
sua evolução. Podemos afirmar que sem o fenômeno da vida nossa atmosfera seria 
muito similar à observada no Arqueano (quente, úmida e tóxica).
3. Quais fatores podem influenciar a distribuição da radiação no planeta 
Terra?
Os fatores que podem influenciar a distribuição da radiação no planeta são os 
movimentos astronômicos (translação e rotação) e a forma do planeta (geoide), 
que podem ser resumidos pelo período do ano (sazonalidade) e do dia, pela altura 
solar e pela latitude.
4. Quais mecanismos (físicos) contribuem para a transformação, o 
armazenamento, a dispersão e a reflexão da radiação no planeta?
São pelo menos dois mecanismos (físicos) que contribuem para transformação, 
armazenamento, dispersão e reflexão da radiação no planeta Terra: o albedo, que 
basicamente oferece a explicação da energia refletida e armazenada no sistema; 
e o efeito estufa, que integra as formas de transformação de energia solar em 
energia térmica.
Resolução das Atividades 107
5. Qual é a particularidade da atmosfera nos estudos desenvolvidos pela 
geografia e pela climatologia?
A particularidade da atmosfera nos estudos desenvolvidos pela geografia é 
basicamente associada às formas como as sociedades se relacionam entre si e 
com a natureza. Nesse caso, a atmosfera pode ser usada como espaço geográfico 
quando atende às necessidades de transporte, comunicação, atividades turísticas, 
conhecimento e degradação. Em particular, a atmosfera que interessa aos estudos 
do clima é concentrada na camada inferior, a troposfera, que também pode ser 
chamada de atmosfera geográfica, porque, além de ser de primeiro contato com as 
atividades humanas, é a que concentra os fenômenos meteorológicos e climáticos.
4 Dinâmica climática
1. Quais condições atmosféricas são favoráveis à concentração de poluentes 
e qual impacta diretamente as operações em aeroportos e transportes 
aéreos?
Das condições atmosféricas apresentadas as favoráveis à concentração de 
poluentes são aquelas nas quais a atmosfera funciona como se fosse um tampão, 
impedindo movimentos verticais do ar. E o que impacta diretamente as operações 
em aeroportos e transportes aéreos é a condição em que os movimentos de 
convecção são muito intensos e provocam fortes ventos, chuvas e baixa visibilidade.
2. As massas de ar oriundas do Deserto do Saara, na África do Norte, podem 
provocar chuvas na Europa Meridional. Quais mecanismos explicam esse 
processo?
Os mecanismos que explicam chuvas na Europa Meridional ocorrem devido à 
umidificação das massas de ar oriundas do Deserto do Saara (originalmente secas) 
no Mar Mediterrâneo.
3. Como você explica a condição em que o Chile Meridional é uma região 
úmida e a Patagônia uma região seca, apesar de serem regiões vizinhas?
O Chile Meridional é uma região úmida e a Patagônia é uma região seca devido 
ao efeito orográfico. Nesse caso, a umidade é condicionada ao setor a barlavento 
dos Andes, onde se localiza o Chile Meridional, enquanto a sotavento a umidade 
é reduzida, influenciando as condições atmosféricas de estabilidade da Patagônia.
4. Quais sinais podem ser observados na fase de anúncio de uma frente fria?
Os sinais que podem ser observados na fase de anúncio de uma frente fria são a 
presença de nuvens tipo cirros e halo (solar e lunar) e a formação de nuvens do tipo 
autocumulus. Na fase de instalação da frente fria observa-se a formação de nuvens 
de desenvolvimento vertical, como cumulunimbus.
5. Como podemos desenvolver uma análise geográfica inicial do clima dos 
lugares?
As possibilidades iniciais para análise geográfica do clima dos lugares podem ser 
interpretadas por meio dos fluxos dos sistemas atmosféricos e sua definição nos 
tipos de tempo. Com base na identificação desses sistemas é possível integrar de 
maneira mais coerente os elementos e a interação com os fatores do clima.
108 Climatologia
5 Climatologia aplicada
1. Para quais propósitos a classificação climática se faz importante?
Toda classificação climática deve fornecer uma síntese eficiente e explicativa dos 
padrões e variações dos climas e dos tipos de tempo nos lugares. Isso significa 
designar um conhecimento propositivo para a gestão e o planejamento territorial e 
regional, compondo parte da análise ambiental e da paisagem.
2. Como pode ser desenvolvido um estudo geográfico sobre a relação 
clima-agricultura?
Um estudo geográfico sobre a relação clima-agricultura deve contemplar uma 
leitura que interpreta o fenômeno climático como o primeiro e o principal fator 
das paisagens naturais e contextualizada segundo a seletividade, exigência e 
adaptabilidade natural das plantas em uma dimensão ecológica; a interação de 
dependência ao condicionamento climático; a capacidade tecnológica e da estrutura 
fundiária, por exemplo, com estratégias de apropriação do clima, adaptação de 
culturas a diferentes domínios climáticos e constituição de territórios, isto é, clima 
como insumo econômico ao processo produtivo.
3. Quais as principais abordagens dos estudos sobreo clima urbano e quais 
seus elementos principais?
Os estudos sobre o clima urbano podem ser caracterizados pela abordagem de 
cunho meteorológico para compreensão e modelagem dos tipos e padrões de 
circulações induzidas sobre uma cidade, cujo interesse é a busca de padrões termais 
com os materiais construtivos, sendo destacado o fenômeno de ilha de calor e as 
circulações associadas. A abordagem geográfica, que parte de uma concepção do 
clima urbano, é uma derivação ambiental, um sistema aberto, que integra canais de 
percepção, níveis de resolução, formas de transformação e regulação.
4. Na relação clima-saúde, quais fatores climáticos são considerados para 
estabelecer a análise?
Considera-se as condições climáticas que são favoráveis à recuperação fisiológica 
humana, por exemplo, umidade, temperatura e insolação em níveis ideais para o 
conforto humano. De outro modo, condições hostis devem promover a propagação 
de doenças ou até mesmo o desenvolvimento dos vetores. Por isso, a importância 
da relação com a vulnerabilidade humana, já que a população anemosensível 
deve apresentar maiores comorbidades preexistentes (idosos, riníticos, asmáticos, 
mulheres grávidas e crianças) e maior sensibilidade aos agravos relacionados ao 
clima.
6 Mudanças climáticas
1. Qual é a relação entre o aquecimento global e a ocorrência de fenômenos 
climáticos extremos?
A relação entre o aquecimento global e a ocorrência de fenômenos climáticos 
extremos é que, nos últimos 160 anos, houve aumento na ordem de 1,1 ºC da 
temperatura média global, e, em decorrência desse aumento, são previstas 
alterações e modificações no sistema climático como um todo, que são 
sumariamente interpretados por meio de impactos concretos e que indicam 
perigos aos sistemas naturais, sociais e produtivos.
Resolução das Atividades 109
2. Como os fenômenos climáticos tornam-se perigosos?
Os fenômenos climáticos tornam-se perigosos quando são observados na relação 
com as estruturas dos sistemas socioeconômicos, socioambientais e socioespaciais, 
destacando-se como deflagradores de impactos com diferentes intensidades e 
muitas consequências (danos, prejuízos e mortes), ou seja, quando se efetivam 
sobre as vulnerabilidades e as formas de exposição a desastres no escopo da 
produção do espaço geográfico.
3. Quais conceitos podem ser operacionalizados para garantir a proteção e a 
segurança civil dos sistemas humanos, sociais e produtivos?
Os conceitos que podem ser operacionalizados para atender à segurança e à 
proteção civil tratam dos níveis de vulnerabilidade das populações e dos perigos 
naturais dos lugares. O interessante é compreender que os diferentes impactos 
do clima, sejam eles negativos ou positivos, devem ser relacionados conforme o 
contexto de áreas socioespacialmente desiguais e segregadas. Se essa dimensão 
for considerada, estaremos, de fato, analisando o risco e definindo os parâmetros 
de proteção, segurança e defesa civil.
Código Logístico
59919
CLIMATOLOGIA
LINDBERG NASCIMENTO JÚNIOR
Fundação Biblioteca Nacional
ISBN 978-65-5821-044-3
9 7 8 6 5 5 8 2 1 0 4 4 3
	Página em branco
	Página em branco