Agrometereologia

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Efeitos da Variação da Temperatura 
Nas Plantas 
• Estresse pelo calor: Altas temperaturas causam produção excessiva de espécies 
reativas, danificando células. 
• Consumo de energia: A planta consome mais energia para sobreviver em altas 
temperaturas. 
• Redução de crescimento: Ocorre devido à inibição da fotossíntese e redução na 
absorção de nutrientes. 
Nos Animais 
• Hormônio de crescimento: A temperatura elevada reduz a secreção do hormônio de 
crescimento (STH ou GH), afetando o crescimento muscular. 
• Produção de leite: Afeta o mecanismo de produção de leite e reduz a ingestão de 
alimentos. 
• Irritabilidade: O calor pode aumentar a irritabilidade dos animais, dificultando o 
manejo. 
Temperatura do Ar e do Solo 
Conceito de Temperatura 
• Energia Cinética: A temperatura está relacionada ao grau médio de vibração das 
partículas de um corpo. 
Transferência de Calor 
• Condução Térmica: Transferência de calor por contato direto entre partículas. 
• Convecção Térmica: Ocorre em fluidos como ar e água, onde o calor é transportado 
por movimentos convectivos. 
• Irradiação Térmica: Transferência de calor por ondas eletromagnéticas, como a 
radiação solar. 
Calor 
• Calor Sensível: A energia transferida muda a temperatura do corpo sem alterar o 
estado físico. 
• Calor Latente: A energia transferida muda o estado físico do corpo sem alterar a 
temperatura. 
Temperatura do Ar 
Fatores Determinantes 
• Macroclimáticos: Latitude, altitude, correntes oceânicas, 
continentalidade/oceanidade. 
• Topoclimáticos: Relevo e exposição do terreno. 
• Microclimáticos: Cobertura do terreno. 
Variações de Temperatura 
• Diárias: Máximas ocorrem 2-3 horas após o pico de energia solar; mínimas antes do 
nascer do sol. 
• Anuais: Mínimas no inverno e máximas no verão. 
• Espaciais: Influenciadas por fatores como latitude, altitude, e proximidade de corpos 
d'água. 
Temperatura do Solo 
Definição 
• Determinada pelo aquecimento da superfície pela radiação solar. 
Fatores Determinantes 
• Externos: Irradiância solar, temperatura do ar, nebulosidade, vento e chuva. 
• Intrínsecos: Cobertura do solo, relevo, tipo de solo. 
Variação de Temperatura 
• Tautócronas: Variação ao longo do dia e da profundidade. 
Termometria 
Tipos de Termômetros 
• Dilatação de Líquido: Usa mercúrio ou álcool que se dilata com o calor. 
• Máxima: Usa mercúrio, possui uma constrição para impedir o retorno do líquido. 
• Mínima: Usa álcool, com bulbo em forma de U para maior contato com a atmosfera. 
• Eletrônico: Usa uma liga metálica que altera a propagação de pulsos elétricos 
conforme a temperatura. 
A atmosfera terrestre é composta por várias camadas, cada uma com características físicas e 
químicas distintas: 
• Troposfera: A camada mais próxima da superfície terrestre, onde ocorrem todos os 
fenômenos meteorológicos, como ventos, chuvas e nuvens. A temperatura na 
troposfera diminui com a altitude, devido à rarefação do ar e à redução da pressão 
atmosférica. 
• Estratosfera: Localiza-se acima da troposfera, onde a temperatura aumenta com a 
altitude, devido à absorção da radiação solar pelas moléculas de ozônio. Essa camada 
contém a maior concentração de ozônio (O₃). 
• Mesosfera: Acima da estratosfera, é onde a temperatura volta a cair, sendo a camada 
mais fria da atmosfera. 
• Termosfera: A camada mais externa, onde a temperatura aumenta novamente com a 
altitude devido à absorção de radiação de alta energia. 
Composição da Atmosfera 
A atmosfera é composta principalmente por: 
• Nitrogênio (N₂): ~78% 
• Oxigênio (O₂): ~21% 
• Outros Gases (como Argônio, Dióxido de Carbono): ~1% 
Além desses gases, há componentes em concentrações variáveis, como dióxido de carbono 
(CO₂), vapor d'água (H₂O), metano (CH₄), óxidos de nitrogênio (N₂O), entre outros, que 
desempenham papéis críticos no balanço de radiação da Terra e em processos biológicos, 
como a fotossíntese. 
Movimentos Atmosféricos 
Os movimentos da atmosfera ocorrem em resposta a diferenças de pressão entre diferentes 
regiões da Terra. Essas diferenças de pressão são causadas pela variação na incidência e 
absorção da radiação solar, que é mais intensa na região equatorial e menos nos polos, devido 
à posição relativa da Terra em relação ao Sol. 
Os movimentos atmosféricos são influenciados por diversas forças: 
1. Gravidade: Contribui para a pressão atmosférica. 
2. Gradiente de Pressão: Força que move o ar de regiões de alta pressão para regiões de 
baixa pressão. 
3. Coriolis: Resultante da rotação da Terra, que desvia o movimento dos ventos para a 
direita no hemisfério norte e para a esquerda no hemisfério sul. 
4. Atrito: Força que atua na superfície terrestre, reduzindo a velocidade dos ventos. 
5. Flutuações Térmicas: Causadas pela variação de temperatura, afetam a densidade do 
ar e, consequentemente, a pressão atmosférica. 
Esses movimentos formam sistemas como ciclones (centros de baixa pressão) e anticiclones 
(centros de alta pressão), que influenciam a direção e a velocidade dos ventos, e são 
responsáveis por fenômenos como frentes frias e quentes. 
Massas de Ar 
As massas de ar são grandes volumes de ar que adquirem características térmicas e de 
umidade de acordo com a região onde se formam. Na América do Sul, as principais massas de 
ar são: 
• Equatorial Marítima: Quente e úmida. 
• Equatorial Continental: Quente e úmida. 
• Tropical Continental: Quente e seca. 
• Tropical Marítima: Amena e úmida. 
 
 
Fenômenos Atmosférico-Oceânicos 
El Niño e La Niña são fenômenos que afetam o clima globalmente. El Niño é caracterizado pelo 
aquecimento anômalo das águas superficiais do Oceano Pacífico Tropical, enquanto La Niña é o 
resfriamento. Esses fenômenos influenciam os padrões de vento e os regimes de chuva em 
várias partes do mundo. 
Umidade Relativa do Ar e Orvalho 
A umidade do ar refere-se ao teor de vapor d'água presente na atmosfera, variando de 0 a 4% 
do volume de ar. A água, única substância que existe nas três fases (sólida, líquida e gasosa) na 
atmosfera, desempenha um papel crucial em processos físicos naturais, como o transporte de 
calor, absorção de radiação, evaporação e condensação. Esses processos afetam diversos 
aspectos da agricultura, silvicultura, pecuária e conservação de alimentos. 
Definições e Conceitos 
• Ar Seco: Quando a umidade corresponde a 0% do volume de ar. 
• Ar Úmido: Quando a umidade corresponde a um valor entre 0% e 4% do volume de ar. 
• Ar Saturado: Quando o ar atinge a capacidade máxima de retenção de vapor d'água, 
igualando as taxas de escape e retorno de moléculas de água entre a superfície líquida 
e o ar. 
A pressão atmosférica total (P_atm) é a soma das pressões parciais dos constituintes 
atmosféricos, incluindo o vapor d'água (P_H2Ov). A pressão parcial do vapor d'água no ar 
úmido é simbolizada por "e", e na condição de saturação, por "es". A umidade relativa (UR) é 
calculada pela razão entre "e" e "es", multiplicada por 100, expressa em porcentagem: 
 
Equipamentos de Medida da Umidade do Ar 
1. Psicrômetro: Usa as temperaturas do bulbo seco e úmido para calcular "es" e "e", 
determinando a UR. Existem versões de ventilação natural e forçada (Psicrômetro 
Assmann). 
2. Higrógrafo Mecânico: Utiliza cabelo humano, que se dilata e contrai conforme a 
umidade, registrando a UR em um higrograma. 
3. Sensor Capacitivo de UR: Utiliza um filme de polímero que altera sua capacitância ao 
absorver vapor d'água. Empregado em estações meteorológicas automáticas, requer 
calibração e limpeza periódicas. 
Variação Temporal da Umidade do Ar 
• Escala Diária: A UR varia inversamente à temperatura do ar (T_s). A pressão parcial de 
vapor (e_a) permanece praticamente constante ao longo do dia, enquanto a pressão 
de saturação (e_s) varia exponencialmente com T_s, resultando em variações 
contínuas da UR. 
• Escala Anual: A UR média mensal acompanha o regime de chuvas, sendomaior na 
estação chuvosa e menor na estação seca. Em regiões como Manaus, a UR é sempre 
maior devido à estação seca menos intensa. 
Determinação da Duração do Período de Molhamento (DPM) 
A DPM refere-se ao tempo em que superfícies vegetais permanecem molhadas, principalmente 
pela condensação do orvalho. É crucial para a fitossanidade, pois influencia o desenvolvimento 
de doenças fúngicas e bacterianas. A DPM é relacionada diretamente à UR, sendo medida por 
sensores eletrônicos ou estimada pelo tempo em que a UR supera 90%. 
Ciclo Hidrológico 
A precipitação, ou chuva, é o principal meio pelo qual a água retorna à superfície terrestre, 
fechando o ciclo hidrológico iniciado pela evaporação e transpiração. A distribuição e 
quantidade de chuva definem o clima de uma região e seu potencial agrícola. 
Condensação na Atmosfera 
• Núcleos de Condensação: 
o Essenciais para formação de gotículas de água. 
o Principais: Cloreto de sódio (NaCl). 
o Amazônia: 2-metiltreitol (álcool derivado do isopreno) é crucial para chuvas 
convectivas. 
• Saturação do Ar: 
o Ocorre por aumento da pressão de vapor ou resfriamento do ar. 
o Resfriamento adiabático: ar sobe, expande e resfria. 
• Gradiente Adiabático: 
o Ar seco: ~0,98°C/100m. 
o Ar úmido: ~0,6°C/100m. 
• Condições Atmosféricas: 
o Atmosfera Instável: favorece a formação de nuvens. 
o Atmosfera Estável: inibe a formação de nuvens. 
 Formação das Chuvas 
• Elementos de Nuvem: Pequenas gotículas formadas pela condensação, que 
permanecem em suspensão. 
• Elementos de Precipitação: Gotas maiores formadas por coalescência, necessárias 
para ocorrer precipitação. 
Tipos de Chuva 
• Chuva Frontal: 
o Encontro de massas de ar com diferentes características (temperatura e 
umidade). 
o Massa de ar quente sobe sobre a massa fria, resfria e precipita. 
o Características: distribuição generalizada, intensidade variável, duração média 
a longa. 
• Chuva Convectiva: 
o Formada por convecção livre (ar quente sobe, resfria e condensa). 
o Características: intensidade moderada a forte, curta duração, predomínio no 
período da tarde/início da noite. 
• Chuva Orográfica: 
o Ar úmido é forçado a subir por barreiras orográficas (montanhas). 
o Precipitação na face a barlavento; sombra de chuva na face a sotavento. 
Medida da Chuva 
• Pluviômetro: 
o Equipamento básico para medir a precipitação. 
o Medida em altura pluviométrica (mm). 
• Pluviômetro de Báscula: 
o Equipamento automático, registra a chuva acumulada, horário e intensidade. 
• Variabilidade Espacial e Temporal: 
o Influência dos sistemas meteorológicos na distribuição da chuva em diferentes 
escalas (diária, mensal, anual). 
1. Causas dos Movimentos Atmosféricos 
• Diferença de Pressão: 
o Movimentos atmosféricos ocorrem em resposta à diferença de pressão entre 
duas regiões. 
• Radiação Solar: 
o Diferenças de pressão são causadas pela variação na incidência e absorção da 
radiação solar entre regiões. 
o A região equatorial recebe mais radiação solar, resultando em uma atmosfera 
mais expandida em comparação aos polos. 
2. Forças Primárias que Atuam nas Massas de Ar 
• Aceleração da Gravidade: 
o Principal responsável pela pressão atmosférica. 
• Flutuação Térmica: 
o Influencia a variação da pressão atmosférica (Patm). 
o Aumento da temperatura (T) diminui a pressão atmosférica e vice-versa. 
• Gradiente Horizontal de Pressão: 
o Principal força que causa o movimento do ar entre regiões com diferentes 
pressões. 
3. Forças Secundárias que Atuam nas Massas de Ar em Movimento 
• Atrito: 
o Reduz a velocidade do movimento do ar. 
• Força de Coriolis: 
o Resulta da rotação da Terra, desviando a trajetória do ar. 
o Desvio para a esquerda no Hemisfério Sul (HS) e para a direita no Hemisfério 
Norte (HN). 
Esses tópicos cobrem os princípios básicos que explicam por que e como os 
movimentos atmosféricos ocorrem, destacando as forças envolvidas e os efeitos da 
radiação solar na distribuição de pressão ao longo da superfície terrestre.