Aulas de Bioclimatologia pdf 2019 Parte I

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 BIOCLIMATOLOGIA ANIMAL 
 
Origem, Conceito e Evolução: 
 
 
 
 
“Ciência que estuda a relação dos seres vivos com meio ambiente e entre si.” 
 
Complexa porque relações representam conjunto simultâneo de fenômenos 
físicos, químicos e biológicos. 
 
Mudanças na estrutura social e econômica a partir dos fins do século XIX: 
 Profundo impacto na exploração pecuária européia; 
 Aceleração da urbanização: aumento na demanda de carne e leite e 
diminuição na área de terra e mão-de-obra disponíveis para as 
atividades pecuárias. 
 Passou-se a dar maior importância à produtividade individual  
registros genealógicos, controle de produção, novas raças e variedades: 
parte do esforço em aumentar a produção. 
 Mudanças refletiram no Brasil e outros países tropicais  gado não 
atendia aos novos padrões produtivos  solução: importação de gado 
melhorado da Europa para criação em rebanhos puros ou cruzamentos 
com os nativos. 
 Regiões de clima temperado: maior progresso na produção animal  
pouca atenção era dada às relações entre animais e o meio. 
 Introdução, nos trópicos e sub-trópicos, de gado proveniente de regiões 
temperadas: 1° passo para reconhecimento das grandes influências do 
clima sobre os animais  comportamento diferente do país de origem : 
↓ características raciais e produtivas. 
Oikos = casa 
Logos = estudo 
Ecologia Animal: 
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 Início: não suspeitou-se de problemas  seguiram-se repetidas 
importações de gado especializado. 
 Aumento da produtividade foi temporário seguido de gradual 
degeneração do gado importado e sua progênie. Êxito: locais de altitude 
elevada e regiões de clima semelhante ao temperado. 
 Findlay (1950): 1858 já era reconhecido o fracasso das importações. 
Sucessivos fracassos chamaram a atenção da ciência  fato 
observado: procura de sombra por zebuínos e europeus nas horas de 
maior insolação, indicava a razão do fracasso: o meio ambiente, 
principalmente o clima. 
 À nova ciência deu-se o nome de: 
BIOCLIMATOLOGIA ANIMAL 
 
 
 
 
“Ciência aplicada que estuda os efeitos diretos e indiretos do clima sobre os 
animais” 
 
 
 
 Outras denominações: Climatologia Zootécnica, Ecologia Zootécnica 
 Simpósio Internacional (Fortaleza - CE, 1986): padronizou-se o nome 
Bioclimatologia Animal. 
 Desde então muitos progressos foram obtidos. 
 Principais centros de estudo: 
I. Estações Experimentais de Agricultura dos EUA  Universidade de 
Missouri, Flórida e Califórnia. 
II. Hannah Dairy Research Institute – Ayrshire  Britânica 
III. INRA  França 
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IV. CSIRO  Commonwealth Scientific and Industrial Research 
Organization  Austrália 
V. Brasil interesse muito pequeno  melhorado nos últimos anos. 
Principais centros: UFV e UNESP (Botucatu e Jaboticabal) 
 
ADAPTAÇÃO E TERMOS AFINS 
 
1. Adaptação a um certo ambiente: 
Mudanças estruturais, funcionais ou comportamentais no animal, 
objetivando sobrevivência, reprodução e produção em condições 
adversas. 
2. Adaptação biológica: 
Refere-se às características anatômicas, morfológicas, fisiológicas, 
bioquímicas e de comportamento do animal capazes de proporcionarem 
aumento no grau de bem-estar e a sobrevivência em um ambiente 
específico. 
3. Adaptação genética: 
Refere-se às características hereditárias do animal que favorecem sua 
sobrevivência em um ambiente particular e podem promover mudanças 
por muitas gerações (seleção natural) ou favorecer a aquisição de 
propriedades genéticas específicas (seleção artificial). 
 
OBS: Adaptação genética ocorre na população enquanto que as 
adaptações fenotípicas são observadas em indivíduos. 
Exemplo: vaca átomos agrupados em milhões de células  
experimenta sensações e produz outro conjunto similar. 
 
Vive e reproduz em locais, situações e condições determinados (adaptada a 
certo modo de vida)  vacas espalhadas em vários ambientes pelo mundo  
ressentem ao serem transferidas para ambiente diferente. 
 
“““PPPOOORRR QQQUUUEEE???””” 
4 
 
 
 
 Segundo Charles Darwin: mundo modelado durante bilhões de anos de 
evolução  organismos de hoje diferem muito de seus antepassados  
Darwin: seleção natural é responsável pelas modificações contínuas e 
reprodução é o mecanismo da seleção natural. 
 Espécies e populações: constituídas de indivíduos  se todos 
adaptados para apenas um certo ambiente: extinção com a mudança 
ambiental. 
 Sobrevivência aconteceria se houvesse na população um certo número 
de indivíduos adequados ao novo ambiente (reprodução), mesmo não 
sendo os melhores  população adapta-se quando sobrevive e 
reproduz (indivíduos não podem se adaptar genéticamente). 
 
Variabilidade genética: 
 
 É a chave da capacidade adaptativa das populações e sua evolução  
diferentes genótipos dentro de uma população adaptativamente 
especializados para ocupação de diferentes nichos ecológicos ou 
contingências ambientais. 
 Exemplo: populações de vacas Holandesas vivendo em clima 
temperado  existem indivíduos mais capazes que os outros de 
prosperar em clima tropical: características fisiológicas, da pelagem, 
pele (sudação). Podem não ser os melhores quanto a produção de leite 
 seleção  transmissão de características de adaptação  associar 
com elevada produção de leite via seleção. 
 Produção de leite elevada: não é aceita pela seleção natural  excesso 
deve ser evitado  não existe associação entre adaptação 
(conseqüência da seleção natural ) e produção de leite. 
Conclusões: 
1- Vacas de alto potencial genético, mas incapazes de resistir ao 
ambiente: produção incompatível com seu potencial. 
2- Vacas com características de adaptação e baixo potencial: jamais 
serão boas produtoras. 
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 Aclimatização: Refere-se a ajustamentos fisiológicos adaptativos 
duradouros, que resultam em aumento de tolerância a contínuas ou 
repetidas exposições a vários estressores climáticos (normalmente 
produzidos sob condições de campo). 
 Aclimatação: Refere-se a mudanças adaptativas (normalmente 
produzidas em câmaras climáticas) em resposta a uma única variável 
climática. Também chamada de Aclimação. 
 
 Degeneração: Queda progressiva nas características econômicas e 
raciais em relação ao seu padrão. Ex.: Raças nativas tropicais. Também 
chamadas de raças naturalizadas. 
 Naturalização: Ocorre quando os animais encontram em seu novo 
ambiente condições muito semelhantes a sua região de origem (não 
havendo necessidade de ocorrer adaptação, pois as condições são 
semelhantes, sendo assim as condições são de ajuste completo). Ex.: 
Zebu no Brasil Central. 
 Acomodação: Falso método de adaptação, ou seja, o animal encontra 
em ambiente completamente diferente não havendo modificações 
genéticas e sim fenotípicas como mudanças na pigmentação da pele 
não sendo passada para os descendentes. 
 Fracasso da Raça: Ocorre quando as condições ambientais da nova 
região são totalmente hostis ao desenvolvimento da nova raça, e esta 
não consegue sobreviver na nova região. Ex.: Raças bovinas britânicas 
(Hereford, Aberdeen Angus , Red Angus) no Norte e Nordeste brasileiro. 
 Aclimação: Ocorre quando as novas condições ambientais embora não 
sejam muito semelhantes às condições de origem da raça, são ainda 
favoráveis ao seu desenvolvimento. 
 
 
 
 
Aclimatização 
Aclimatação 
Adaptação fenotípica 
Adaptação fenotípica 
 
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PRODUÇÃO ANIMAL NOS TRÓPICOS 
 
Tabela 1. Proporção das principais espécies domésticas existentes 
entre as latitudes 30°Norte - 30°Sul em relação ao total mundial 
Espécie Percentual (%) 
Bovinos 55,1 
Bubalinos 79,8 
Eqüinos 53,2 
Ovinos 36,2 
Caprinos 67,3 
Aves 26,7 
Suínos 34,2 
Fonte: Adaptado de MULLER, P.B. Bioclimatologia Aplicada 
aos Animais Domésticos (1982). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Temperatura do ar (°C) e Precipitação pluvial (cm)em duas regiões 
representativas das zonas tropical e temperada 
 
Tropical (Colômbia) Temperada (Nova York) 
Meses 
 
Tª Precipitação Tª Precipitação 
Jan 
 
27,2 0,0 - 3,3 6,8 
Fev 
 
27,2 0,0 - 3,3 5,6 
Mar 
 
27,8 0,2 1,7 7,4 
Abril 
 
28,9 1,5 7,8 7,8 
Maio 
 
28,9 8,4 14,4 9,4 
Junho 
 
28,9 13,0 19,4 9,1 
Julho 
 
28,9 7,1 21,7 9,4 
Agosto 
 
28,9 12,7 20,5 8,9 
Setembro 
 
28,9 13,2 17,2 8,4 
Outubro 
 
28,9 22,3 10,6 7,4 
Novembro 
 
28,3 11,4 5,0 6,9 
Dezembro 
 
27,8 1,0 -1,7 6,1 
Total 28,3 90,4 8,9 92,0 
Tabela 2. Temperaturas mensais médias (°C) e precipitação (cm) de 
uma superfície representativa das regiões tropical e temperada 
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Regiões tropicais e temperadas 
 
 
 
Figura 2. A zona de climas quentes da Terra abrange a amplitude 
compreendida entre as latitudes 30° N-S. 
 
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Figura 4. Ilustração do somatório ∑ dos estressores climáticos que afetam o 
animal induzindo a uma carga de calor (estresse climático, estresse térmico) 
em seu organismo. O estresse climático é função (f) da temperatura (T) e 
umidade (U) do ar, radiação solar (Rs), vento (V), da intensidade do estressor 
(I) e sua duração de atuação (D) e da temperatura do corpo (Tc). O estresse 
climático causa redução no crescimento e conseqüente produção de carne, 
falhas na esfera reprodutiva e diminuição na produção de leite. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 25. Interação entre o meio ambiente físico e a 
produtividade animal. 
 
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Mortalidade de Bovinos e Perdas Econômicas Ocasionadas pelo 
Estresse Calórico (tradução). 
 
Livestock production system management responses to thermal challenges 
Int J Biometeorol (2007) 52:149–157 
 
** Esses padrões de clima quente de alta intensidade e curto prazo são chamados de 
"ondas de calor" (Hahn et al., 1999). Para o gado, as ondas de calor causam muitos 
eventos documentados, mas economicamente devastadores, com muitas mortes de 
animais: 700 vacas leiteiras no sul da Califórnia (Oliver et al. 1979); mais de 3.000 
bovinos em confinamento em Queensland, Austrália (Blackshaw e Blackshaw, 1991); 
mais de 500 bovinos confinados no leste do Nebraska (Hahn, 1995b); mais de 4.000 
bovinos confinados em Nebraska e Iowa (Hahn e Mader, 1997); mais de 5.000 bovinos 
confinados no leste de Nebraska (Hungerford et al. 2000), 1.200 bovinos na Austrália 
em 2000 (John Gaughan, comunicação pessoal) e mais de 25.000 bovinos e 700.000 
aves na Califórnia em 2006 (USAg Net 2006). Cada um desses eventos foi 
relativamente curto e gerou investigações sobre os padrões climáticos característicos 
para descrev^-los.. O impacto combinado de temperatura e umidade, expresso como 
índice de temperatura-umidade (THI), é uma estatística derivada (adaptada de Thom 
1959): THI = 0: 8tdb þ RH ð Þþ db 14: 4 46: 4: Þ1Þ Onde tdb = temperatura do bulbo 
seco (° C) e UR = umidade relativa na forma decimal. Em um esforço inicial para 
fornecer diretrizes para o transporte seguro de animais, o Índice de Segurança do 
Clima para Animais Domésticos (LWSI; LCI 1970) foi desenvolvido para classificar a 
intensidade combinada de temperatura e umidade em quatro categorias de valores de 
THI: Normal, menor ou igual a 74 ; Alerta, 75-78; Perigo, 79–83; e Emergência, maior 
ou igual a 84. A experiência ao longo do tempo sugeriu que o LWSI baseado em THI 
era uma ferramenta valiosa para os produtores, mesmo que faltasse o reconhecimento 
dos efeitos da radiação térmica e da velocidade do vento. 
As advertências, com relação a essas categorias, foram emitidas pelo Departamento 
de Meteorologia dos Estados Unidos para alertar os produtores sobre possíveis 
condições de estresse por calor. No entanto, esse serviço foi descontinuado devido a 
restrições orçamentárias e à disponibilidade de serviços comerciais. Embora o THI 
fosse valioso, faltavam outros fatores importantes para classificar adequadamente as 
ondas de calor. Uma análise climatológica foi feita dos eventos de onda de calor que 
ocorreram em meados de junho até meados de setembro de 1949 a 1991 em uma 
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localização no centro-sul de Nebraska (EUA) (Hahn et al. 1999). Com base no critério 
de que uma onda de calor tenha pelo menos 3 dias de duração com THI maior ou 
igual a 70 para todas as horas, foram identificadas 42 ondas de calor ao longo do 
período de 43 anos, variando de 0 a 4 por ano. A Tabela 1 resume essa avaliação, 
incorporando persistência e resfriamento noturno em categorias de intensidade que 
afetam o gado em confinamento. As ondas de calor mais devastadoras geralmente 
ocorreram no início do verão, antes de os animais serem aclimatados a altas 
temperaturas. As conseqüências foram suaves para muitas das ondas de calor que 
ocorreram no final do verão, provavelmente refletindo a aclimatação do gado. 
** Extraído do artigo completo publicado no Int J Biometeorol (2007) 52:149–157 
 
 
Efeitos das mudanças climáticas na produção animal e 
sustentabilidade dos sistemas pecuários 
Effects of climate changes on animal production and sustainability of livestock 
systems Livestock Science 130 (2010) 57–69 
Nardone, B. Ronchi, N. Lacetera, M.S. Ranieri, U. Bernabucci 
*** A mudança climática, particularmente o aquecimento global, pode afetar fortemente 
o desempenho da produção de animais de produção e o impacto mundial na produção 
pecuária (Nienaber et al., 1999). O stress térmico é uma das principais fontes de perda 
de produção na indústria leiteira e carne bovina e, considerando que o novo 
conhecimento sobre as respostas dos animais ao ambiente continua a ser 
desenvolvido, gerenciar animais para reduzir o impacto do clima continua a ser um 
desafio (Hahn, 1995, 1999; Hahn et al., 2003a, b; Sprott et al., 2001). Durante a onda 
de calor de 2006 na Califórnia, os produtores de leite perderam mais de US $ 1 bilhão 
em leite e animais. Durante a década de 1990, as severas ondas de calor em 
Nebraska, as mortes de gado e as perdas de desempenho custaram aos produtores 
de Nebraska mais de US $ 20 milhões. Entre 11 e 12 de julho de 1995, uma 
combinação de calor mortal e umidade com céu limpo e sem vento causou a morte de 
mais de 3700 bovinos em treze condados do oeste de Iowa (Collier e Zimbelman, 
2007). Como relatado anteriormente, também na Itália, o estresse por calor pode ser 
responsável pela aumento da mortalidade e perdas econômicas (Vitali et al., 2009). 
Mader (2007), em uma revisão recente, relatou que em 1992, 1995, 1997 e 1999, 
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confinamentos individuais perderam> 100 cabeças durante episódios de calor severo. 
As ondas de calor de 1995 e 1999 foram particularmente severas, com as perdas de 
gado em estados do Meio-Oeste se aproximando de 5.000 cabeças a cada ano. 
Perdas econômicas como resultado da onda de calor de 1995 foram estimados em 31 
milhões de dólares apenas em Iowa. Mader et al. (2002) estimaram as perdas diretas 
e indiretas (morte do gado e perda de desempenho) como resultado do clima adverso, 
em média entre US $ 4.000 e US $ 5.000 para cada animal que morre. Esses 
exemplos prevêem um aumento das perdas econômicas no futuro devido ao 
aquecimento global, tanto em sistemas de produção pecuária intensiva quanto 
extensiva. St-Pierre et al. (2003) estimaram uma perda econômica total que os animais 
dos EUA sofreram devido ao estresse térmico entre 1,69 e 2,36 bilhões de 
dólares/ano. Cerca de 58% disso ocorreu na pecuária leiteira, 20% na bovinocultura 
de corte, 15% na suinocultura e os 7% restantes na avicultura. 
*** Extraído do artigo completo publicado no Livestock Science 130 (2010) 57–69 
 
 
LEITURA COMPLEMENTAR! 
 
Mortalidade de bovinos zebuínos por hipotermia em Mato Grosso do Sul1 
 
Bethania S. Santos2, Ana P. Pinto3, Ana C.M. Aniz3, Ana P.M.G. de Almeida3, 
Gumercindo L. 
Franco3, Euripedes B. Guimaraes3 e Ricardo A.A. Lemos3* 
FONTE: Pesq. Vet. Bras. 32(3):204-210, marco 2012 
 
AmbienteFísico Ideal 
 
 Ta Ar = 13° a 18°C 
 UR = 60 a 70% 
 Velocidade do ar = 5 a 8 Km/h 
 Radiação solar = igual aquela das latitudes subtropicais na primavera e 
outono 
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 Solo = fértil, livre de doenças e parasitas. 
 Precipitação pluvial = adequada e bem distribuída 
 
Animal ideal para os trópicos, segundo Yousef et al. (1968) deveria 
possuir: 
1. Alta eficiência de utilização de alimentos 
2. Habilidade de perda de calor 
3. Habilidade de conservar produção calor corporal permitindo que 
processos produtivos ocorram a nível normal, mesmo com alta Ta Ar 
4. Isolamento contra radiação solar 
5. Habilidade para suportar alto grau de desidratação e elevação da 
temperatura corporal 
6. Alto grau de resistência a doenças mais comuns. 
 
INTERAÇÃO GENÓTIPO X AMBIENTE 
 
A variação nas características economicamente importantes nos animais 
domésticos é controlada pela herança genética, pelo ambiente, mas 
também pela ação conjunta destes dois efeitos, denominada interação 
genótipo-ambiente. A expressão genética nestas características está sob a 
influência de um grande número de genes que constituem o genótipo de 
indivíduo, no entanto, a ação dos mesmos está condicionada pelo conjunto 
de efeitos contidos no ambiente. 
 
Com isso, o modelo básico do desempenho animal (1) define a expressão 
fenotípica da característica na soma dos efeitos genéticos, de ambiente e 
da interação entre eles, ou seja, o fenótipo dos indivíduos é o resultado de 
seu genótipo, manifestado segundo o ambiente em que este indivíduo está 
exposto. Assim, a interação genótipo-ambiente é caracterizada quando 
as diferenças fenotípicas entre diferentes genótipos são desiguais de 
um ambiente para outro. 
 
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(1) P = G + E + GxE 
 
Em que P é o fenótipo; G é o genótipo; e GxE é a interação genótipo-
ambiente. Esta última é um dos aspectos mais importantes na seleção de 
genótipos mais adequados a determinados ambientes e uma situação 
clássica de interação genótipo x ambiente pode ser observado em raças 
bovinas leiteiras que apresentam níveis elevados de produção em clima 
temperado, mas não mostram o mesmo desempenho quando transferidas 
para climas tropicais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fisiologia do Estresse 
 
Estresse (Stress): 
 
Todo fator exógeno que provoca estresse 
 ESTRESSOR 
 
(1936) 
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Estressores podem ser: 
 Mecânicos: traumatismos 
 Físicos: calor, frio (Ta e UR do ar, radiação solar e ventos) 
 Químicos: drogas 
 Biológicos: agente infeccioso 
 Psicológicos: ambiente novo 
 Social: dominância social no rebanho 
 
 
a) Agudo: minutos a alguns dias 
b) Crônico: semanas a meses 
Interação entre estímulo (estressor) e reposta ao estímulo: 
 
 
 
Estresse climático: produzido pelos elementos climáticos (temperatura e UR 
do ar, radiação solar e ventos) 
 
 
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Córtex adrenal: cortcosteróides 
a. Mineralocorticosteróides: manutenção do balanço Na e K 
b. Glicocorticosteróides (hormônios de adaptação): metabolismo de CHO’s, 
proteínas e lipídeos  os mais importantes: cortisol e corticosterona 
Cortisol: dosagem nos experimentos de bioclimatologia objetivam avaliar 
se o animal está ou não em estresse. 
 
 
Funções: 
 Mobilização e degradação de proteínas e gorduras  [açúcar no 
sangue] ↑ 
 Efeito catabólico sobre os tecidos conjuntivo e ósseo e sobre o sistema 
linfático, principalmente GLÂNDULA TIMO. 
 
SECREÇÃO DE GLICORTICOSTERÓIDES 
 
 
 
[Glicorticosteróides] no plasma  mecanismo “feedback” negativo 
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Estresse crônico: 
 
 
Efeito catabólico e gliconeogênese  degradação tecido muscular e 
gorduroso  ↓ peso e ↓ crescimento. 
Selye caracterizou a Síndrome da Adaptaçao Geral (SAG) em 3 fases: 
1. Fase de reação de alarme: adaptação ainda não foi adquirida; 
2. Fase de resistência: adaptação ótima 
3. Fase de exaustão: adaptação adquirida é perdida novamente. 
1. FASE DE REAÇÃO DE ALARME 
 Resultante de todos os fenômenos não específicos produzidos pela 
exposição repentina a um estressor ao qual o organismo não estava 
adaptado; 
 É a resposta inicial do organismo ao estresse e está relacionada a 
liberação de catecolaminas; 
 Acontecem manifestações típicas da reação do alarme: 
1. Taquicardia 
2. Fígado libera açúcar armazenado  músculo 
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3. Redistribuição de reservas sanguíneas da pele e vísceras  músculos e 
cérebro 
4. ↑ Freqüência respiratória 
5. Dilatação dos brônquios: receber > O2 
 
 
2. FASE DE RESISTÊNCIA 
 Se caracteriza pelo aumento da resistência do organismo ao estressor, e 
um nível acima do normal; 
 Sinais da reação de alarme desaparecem; 
 As respostas são predominantemente adrenocorticais 
Glicocorticosteróides continuam o processo iniciado na reação de alarme 
provendo o corpo com fontes de energia rapidamente mobilizadas 
 Reduz a atividade da tireóide: devido a ↓ liberação de TSH hipófise 
anterior 
3. FASE DE EXAUSTÃO 
 Se estabelece quando o organismo continua exposto ao estressor ao 
qual havia se adaptado; 
 ↓ Atividade da supra-renal; 
 ↓ a resistência; 
 Esgotam os mecanismos de defesa; 
 Reações catabólicas continuam; 
 Pode ocorrer a morte 
 
 
 
19 
 
 
Figura 1. Mecanismo regulador da secreção de glicocorticóides 
 
 
 
 
As 3 fases da síndrome de adaptação geral: 
A reação de alarme. O organismo mostra as alterações características da 
primeira exposição a um estressor. Ao mesmo tempo, sua resistência diminui 
e, se o estressor é suficientemente intenso (queimaduras, extremos de 
temperatura), a morte pode ocorrer. 
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B Fase e resistência. A resistência se estabelece em seguida se uma 
exposição contínua ao estressor é compatível com a adaptação. Os sinais 
característicos da reação de alarme desaparecem com a adaptação 
eventualmente e a resistência aumenta acima do normal. 
C  Fase de exaustão. Após uma exposição longa e contínua ao mesmo 
estressor, ao qual o organismo havia se ajustado, a energia de adaptação pode 
se esgotar. Os sinais da reação de alarme reaparecem, mas agora são 
irreversíveis e o indivíduo morre. (Selye, 1975). 
 
. DEMONSTRAÇÃO DA SAG NA ZOOTECNIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CLIMA 
 
Klima (inclinação): importância que os estudiosos antigos davam a inclinação 
do sol 
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“Condições meteorológicas, a longo prazo, de um determinado local.” 
 
Divide-se em: 
a) Macroclima: condições climáticas gerais, em grande escala, da 
atmosfera livre em uma grande extensão. 
b) Microclima: são as condições climáticas que envolvem diretamente o 
animal. 
Classificação climática 
Importância: caracterização climática geral de um ambiente através de 
símbolos. 
 
Classificação climática de KÖPPEN 
Os tipos de clima são representados por letras. 
1° letra 2° letra 3° letra 
A = clima quente e 
úmido 
f = sempre úmido h = quente 
B = clima árido ou semi-
árido 
m = monçônico (com 
pequena estação seca) 
a = verões quentes 
C= clima subtropical ou 
temperado 
s = chuvas de inverno b = verões brandos 
 w = chuvas de verão 
 s’ = chuvas de outono e 
inverno 
 
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 w’ = chuvas de verão e 
outono 
 
 
Significado dos tipos climáticos 
Af: 
 Clima tropical úmido ou super-úmido (sem estação seca) 
 Ta média do mês mais quente > 22°C 
 Ta média do mês mais frio > 18°C 
 Total de chuvas do mês mais seco > 60 mm 
 Maiores precipitações de março a agosto (> 150 m/ano) 
 
 Aw 
 Clima tropical com inverno seco 
 Ta média do mês mais quente > 22°C 
 Ta média do mês mais frio > 18°C 
 Estação chuvosa no verão (novembro a abril) 
 Nítida estação seca no inverno (maio a outubro) 
 Precipitações > 750 mm/ano atingindo 1800 mm/ano 
 Total de chuvas no mês mais seco < 60 m/ano. 
Am 
 Clima tropical úmido ou sub-úmido 
 Transição entre o tipo Af e Aw 
 Temperatura média do mês mais frio sempre > 18°C 
 Estação seca de pequena duração 
AsTropical quente e úmido 
 Estação seca no verão 
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 Índice pluviométrico ≈ 1600 mm/ano 
Bsh 
 Semiárido quente e seco 
 Escassez e irregularidade na distribuição de chuvas 
 Baixa nebulosidade 
 Forte insolação 
 Elevada evaporação 
 Ta média elevada (≈ 27°C) 
 Mesmo durante época chuvosa (nov. a abril) a distribuição de chuvas é 
irregular. 
 Secas periódicas 
Cwa 
 Clima tropical de altitude 
 Inverno seco (Ta 18°C) e verão quente (Ta > 22°C) 
 Chuvas de verão 
 
Cwb 
 Clima tropical de altitude 
 Inverno seco e verão ameno 
 Ta média do mês mais quente inferior a 22°C 
 Chuvas de verão 
Cfa 
 Clima subtropical 
 Verão quente (Ta > 22°C) 
 Precipitação do mês mais seco > 30 mm 
 Chuvas bem distribuídas durante o ano 
Cfb 
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 Clima sub-tropical 
 Verão ameno (Ta média do mês mais quente < 22°C) 
 Precipitação de 1100 a 2000 mm/ano 
 Chuvas bem distribuídas durante o ano 
CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE KÖPPEN ADAPTADA AO BRASIL 
Climas Símbolos Características 
básicas 
Área de Ocorrência 
Equatoriais Af Não possui estação 
seca 
Amazônia Oriental e 
litoral da Bahia e 
trechos do litoral do 
Sudeste 
Am Com pequena estação 
seca no inverno 
Grande parte da 
Amazônia 
Tropicais Aw Chuvas de verão e 
seca no inverno 
Brasil Central, parte 
de Minas Gerais e 
Bahia, Roraima 
Aw’ Chuvas de verão e 
outono 
Litoral Oriental do 
Nordeste (RN até a 
BA) 
Semiárido 
quente 
Bsh Chuvas escassas e 
irregulares 
Sertão Nordestino 
Tropicais de 
Altitude 
Cwa Chuvas de verão e 
verões quente 
Grande parte do 
Sudeste e pequena 
porção do sul de Mato 
Grosso Cwb Chuvas de verão e 
verões brandos 
Csa Chuvas de outono-
inverno 
Planalto da 
Borborema do 
Nordeste 
Subtropicais Cfa Chuvas bem 
distribuídas durante o 
Sudeste de São Paulo 
e parte da região Sul 
25 
 
ano e verões quentes 
Cfb Chuvas bem 
distribuídas durante o 
ano e verões brandos 
Rio Grande do Sul, 
litoral e interior da 
Região Sul 
 
 
 
 
SINOPSE CLIMÁTICA DO BRASIL 
Região Norte: 
 Quente e úmida 
 Temperatura elevada durante todo o ano 
 Chuvas todo o ano ou parte dele 
Região Nordeste: 
 Litoral quente e úmido 
 Interior quente e seco (semiárido) 
CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE KOPPEN ADAPTADA PARA O BRASIL 
26 
 
 Nordeste Ocidental (MA e PI) quente e úmido – estação seca e chuvosa 
bem definida. 
 
Região Leste: 
 Vários tipos climáticos 
 Litoral clima quente 
Centro Oeste: 
 Duas estações bem distintas: seca (inverno e primavera) e chuvosa 
(verão e outono). 
Região Sul: 
 Extensas áreas climáticas homogêneas. 
 Amplitude térmica anual elevada 
 Inverno rigoroso 
 
ELEMENTOS DO CLIMA E MEDIÇÕES 
1. TEMPERATURA DO AR: 
 
 
 
 
 Fator bioclimático mais importante. Bonsma (1973): determina tipo 
animal a ser mantido em um determinado local; 
 Agente agitação molecular  envolvida no controle do metabolismo e 
crescimento; 
 Importante no conforto e funcionamento geral dos processos fisiológicos 
 Amplitude variação, temperatura ambiente na terra: -70°C (Ártico) e 
50°C (deserto) > limites de variação compatíveis com a vida; 
 Atividades vitais: 0 – 40° C; 
27 
 
 Em função da temperatura d ar: frio ou calor  mecanismos de 
termoregulação  reflexos atividades produtivas  efeitos maiores à 
medida que se afasta da zona de conforto ou termoneutralidade. 
 RHOAD (1935): gado leiteiro no Brasil tropical : 56% de sua capacidade 
de lactação mesmo com ração balanceada. 
1.a. Fatores que influenciam a temperatura do ar: 
a) Radiação solar: 
 Variação anual de Ta do ar: determinada pela variação na radiação solar. 
b) Altitude 
 Resfriamento causado pela descompressão adiabática à medida que o 
ar se eleva: ≈ 0,6°C/100 metros acima do nível do mar. 
 
Município (MG) Altitude Tª média 
Muriaé 240 ms 22,5°C 
Oliveira 960 ms 19,3°C 
Diamantina 1261 ms 18,4°C 
 
 
c) Distância até o mar 
 Solo: > calor específico que água 
 Oceano: aquece e se resfria mais lentamente que o solo 
 Ar se deslocando do litoral  interior: maior amplitude térmica (diferença 
temperatura meses mais quentes e mais frios). 
d) Características superfície do solo 
 Pouca vegetação: sertão NE  energia solar usada intensivamente no 
aquecimento do ar. 
 Floresta Amazônica: aquecimento do ar é amortecido pela 
evapotranspiração das plantas 
1.b. Medição da temperatura do ar 
28 
 
Escala arbitrária de referência: 
0°C e °F  C/5 = (F – 32)/9 
 
Determinações mais empregadas: máxima e mínima 
Média = (Max + Min)/ 2 
 
 
 
Exemplo: 
Dois locais com temperaturas médias iguais podem ter ambientes diferentes a 
ponto de determinar práticas de manejo diferentes com o gado: 
 ≠ 8°C ou menos  Se a mínima = 24°C  estresse todo o dia 
 ≠ 22°C ou mais: à noite  tª cai dentro da ZTN  animal recupera o 
equilíbrio térmico 
Sheeveport – Louisiana (EUA) Brownsville – Texas (EUA) 
Meses °C (% do tempo com 
Ta >27°C) 
°C (%Ta >27°C) 
Maio 23 26 26 44 
Junho 28 38 28 65 
Julho 28 60 29 72 
Agosto 29 62 29 70 
 
 
 
Medição: 
29 
 
1. Termômetros: indicadores de temperatura 
2. Termógrafos: registradores de temperaturas 
Termômetros: 
a) Comum de mercúrio Valores instantâneos  valores de 
Ta do ar no momento da medida 
b) Digital: mais preciso 
c) Extrema Máxima Mínima 
Recordes de 
Tª 
14 horas Alguns minutos após o sol nascer 
56,7°C Vale da Morte 
– Califórnia, 
1913 
- 88,3 °C – Antártida (08/1960) 
 
 
 
Localização: abrigo meteorológico ou termométrico 
Abrigo: 
 De madeira montado a 1,70 metros do solo 
 Venezianas com paredes simples ou duplas 
 Janela voltada para o sul 
 Pintado de branco 
Instrumentos utilizados na medição de temperatura e umidade à sombra: 
 Leituras representativas das condições reinantes 
 Abrigados da insolação direta, precipitação e radiação de superfícies, 
pedras e objetos. 
 
Termômetros de extrema: 
30 
 
a) Isolados (um de mínima e outro de máxima). 
a.1) Máxima: 
 Finalidade: Ta do ar máxima de um dia, à sombra 
 Princípios de funcionamento: termômetro do tipo líquido e 
vidro.Elemento sensível é o Hg. Constrição do capilar perto do bulbo. ↑ 
Ta , expansão da coluna  não volta devido à constrição, indicando Ta 
max. 
 Instalação: Abrigo termométrico  suporte duplo junto com a mínima 
brevemente inclinado (2° relação a horizontal). 
 Leitura: 7 – 9 horas (relativa dia anterior) 16:00 horas: relativa mesmo 
dia. 
 Observação: Após leitura, forçar coluna retornar ao bulbo com 
movimentos em semicírculo. 
 
a.2) Mínima: 
 Finalidade: Ta do ar mínima, à sombra de um dia. 
 Instalação: abrigo  suporte junto com o de máxima. 
 Leitura: à tarde  leitura referente ao mesmo dia  extremidade do 
haltere junto do menisco. 
 
 
 
 
b) Conjugados 
b.1) Termômetro de Máxima e Mínima de capela (tipo Six) 
 Finalidade: determinar a Ta max. E min.,à sombra, de um dia, em um 
mesmo instrumento. 
 Instalação: abrigo termométrico 
 Leitura 
31 
 
Observação: após leitura: passar imã sobre o haltere ou apertar o botão no 
centro dos dois termômetros. 
 
 
 
b.2) Termômetros Bimetálico 
 Finalidade: registro contínuo de 
temperatura do ar. 
 Instalação: abrigo 
 Observação: calibração  comparar temperatura com aquela do Tbs. 
 
 
 
 
b.3) Termoigrógrafo: 
 Finalidade: Ta e UR do ar mesmo aparelho. 
 Princípio funcionamento: placa bimetálica e fio de cabelo humano. 
 Instalação: abrigo 
 Observação: calibração 
 Vantagens: cálculo ITU, horas de estresse 
 Desvantagens: preço, regulagem do fio de cabelo. 
b.4) Termoigrômetros digitais: 
 
 Temperaturas do momento, máxima, mínima e UR. 
 Localização: abrigo meteorológico. 
 
2. Umidade do ar 
Conceito: Água, na fase vapor, que existe na atmosfera. 
 Certa pressão e ta o ar retém vapor d’água 
32 
 
 Quando vapor concentração máxima: ar saturado 
 Mesma pressão : ↑ Ta , ↑capacidade reter vapor d’água 
Em geral, no ar a [vapor água] < [saturação]. 
 
 
 
Ta Umidade de saturação (g vapor/m³) 
0 4,85 
5 6,80 
10 9,40 
15 12,82 
20 17,28 
25 23,02 
30 30,32 
40 51,03 
 
 
Alto valor de UR não implica, necessariamente, grande quantidade de água no 
ar. 
Ar a 10°C e 99% de UR contém 9,31 g vapor/m³ 
Ar a 30°C e 50% de UR contém 15,16 g vapor/m³ 
 
33 
 
30°C 
 50%UR  ↑ vapor água no ar com 30°C 
15°C 
 
 
 
 
 
 Curso diário da UR: aumenta a partir das 16:00 horas e reduz a partir 
das 6:00 horas. 
 Outra forma de expressar [umidade do ar]  pressão parcial de vapor 
d’água. 
 Fora da zona de conforto: umidade importante  limita perda calor por 
evapotranspiração pele e vias respiratórias. 
 Evaporação da pele e vias respiratórias: 
 Região quente e seca : ↑ evaporação 
 Região quente e úmida: ↓evaporação 
Variação anual da UR: 
De acordo com a precipitação  alimenta a fontes naturais de água. 
Variação diária: ↑ noite; ↓ dia 
Medição: 
a) Psicrômetros 
 Tbs  Ta ou instantânea 
 Tbu  ar passa pela gaze  calor sensível retirado ou passante 
 ts – tu = depressão psicrométrica. 
Tabela meteorológica: correlacionar ts com (ts – tu) ou tu com (ts – tu). 
 Finalidade: determinar a Ta do momento e UR (%) 
 Instalações: abrigo meteorológico 
34 
 
OBS.: troca de gaze (1 vez/mês), completar H2O; observar 
fracionamento coluna Hg e evitar erro de paralaxe 
 
 
 
 
 
 
Pressão parcial de vapor: 
É pressão exercida pelo vapor d’água na atmosfera não saturada. É uma 
outra forma de se expressar a umidade relativa do ar. 
 
 
 
 
 
 
Ps{tu} = pressão de saturação à T
a bulbo úmido  calculada pela equação: 
 
Ps{ta} = 6,1078 x 10
m, mb 
Onde: 
{ta} = T
a do ar °C 
m = 7,5 [(ta)/ (ta + 237,5)] na qual substitui-se ta por tu 
 
 UR (%) = 100 Pp{ta}/ Ps{ta}, % 
 Tpo = [(186,4950 – 237,3 Log Pp{ta})/ (Log Pp{ta} – 8,2859)], °C 
 
35 
 
Ex.: Ta =30°C e Tu = 22°C 
Ps{ta} = 6,1078 x 10
7,5 [(30)/(30+237,5)] = 42,36 mb 
Ps{tu} = 6,1078 x 10
7,5 [(22)/(22+237,5)] = 426,45 mb 
 
Pressão Parcial de Vapor será: 
Pp{ta} = Ps{tu} – 8,7 x 10 
-4 x 750 x (ta – tu) 
= 26,41 – 8,7 x 10 -4 x 750 x 8 
= 21,19 mb 
Umidade relativa será: 
UR (%) = 100 Pp{ta}/ Ps{ta} 
= 100 x 21,19/42,36 = = 50% 
 
Temperatura de ponto de orvalho será: 
Tpo = [(186,4950 – 237,3 Log Pp{ta})/ (Log Pp{ta} – 8,2859)], °C 
=[(186,4905 – 237,3 Log 21,19)/(Log 21,19 – 8,2859)] 
= 18,42°C 
 
c) Higrógrafo: rotação diária ou semanal 
 Finalidade: registrar a UR 
 Instalação: abrigo meteorológico 
OBS.: Trocar higrograma de acordo com a rotação 
Calibração: comparando a leitura com a de um psicrômetro 
 
 
 
 
36 
 
 
 
 
3. Ventos: 
Conceito: Deslocamento de ar em relação à superfície terrestre 
Efeito nos animais: 
 Direto: favorece perda de calor por convecção e evaporação 
 Indireto: ao reduzir a Ta das superfícies onde atua, modifica a 
quantidade de calor radiante que o animal recebe. 
 
Medição: 
Três grandezas: força, direção e velocidade (mais importante) 
Cata-vento tipo Wild: 
 Finalidade: indicar a direção e estimar a velocidade instantânea do vento 
 Princípio de funcionamento: 
 Direção: peça metabólica em forma de seta sobre eixo e varetas 
 Velocidade: ação do vento sobre chapa metálica móvel e um conjunto de 
ponteiros fixos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
37 
 
 
 
 
 
 
Posição da 
placa 
Velocidade (m/s) Posição da 
placa 
Velocidade (m/s) 
1 0 4-5 7 
1-2 1 5 8 
2 2 5-6 9 
2-3 3 6 10 
3 4 6-7 12 
3-4 5 7 14 
4 6 
 
Anemômetro de canecas: 
 Finalidade: determinar a velocidade média dos ventos entre duas 
leituras consecutivas. 
38 
 
 Princípios de funcionamento: três canecas montadas sobre um eixo  
movimento das canecas é acusado em um hodômetro  v = e/t (m/s ou 
Km/h). 
 Instalação: canto sul da estação na altura desejada 
OBS.: Limpeza e lubrificação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Anemógrafo: 
 Finalidade: registrar a velocidade dos ventos 
 Instalação: sobre base de alvenaria 
OBS.: manutenção  especialista. Trocar anemograma diariamente 
 
Anemômetro digital portátil: 
 Finalidade: indicar a velocidade instantânea do vento. 
 Princípio de funcionamento: ventoinha acionada pelo vento e acusa a 
velocidade no visor. Funcionamento a pilha. 
 Instalação: canto sul da estação na altura desejada. 
OBS.: retirar as pilhas após o uso e guardar o aparelho no abrigo 
Vantagens: Leve, barato, indicação rápida da velocidade do vento e pode ser 
transportado para qualquer que deseje para fazer a medição. 
39 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Chuvas 
Principal efeito: indireto 
 Quantidade de alimentos que pode ser produzido; 
 Período de tempo no qual forragens mantêm a qualidade; 
 Práticas de pastoreio a serem adotadas; 
 Sistemas de conservação de forragens a ser utilizadas. 
Efeito direto: depende da intensidade da chuva e da penetração da água na 
capa do pelame. Experimento com bovinos: após chuva de seis horas  
temperatura corporal reduziu de 38,1 para 36,9°C  recuperação em três 
horas. 
Medição: consiste em determinar a lâmina de água que se depositaria sobre 
uma superfície caso não houvesse infiltração e nem evaporação. 
Pluviômetro tipo Ville de Paris: 
 Finalidade: determinar a precipitação pluvial em milímetros. 
 Princípios de funcionamento: recipiente com área de captação de 200 a 
500 cm²  coleta de água da chuva  reservatório  proveta graduada 
em milímetros  h = v/a  900 cm³/ 225cm² = 4 cm = 40 mm. 
 Instalação: preso a um mourão a 1,5 m do solo e em nível. 
OBS.: retirar sujeira da área de captação e verificar vazamentos. 
 
 
40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pluviômetro comum: 
Feitos de plástico e a graduação é no próprio aparelho. 
Área de captação pequena  erro de 40% 
 
 
 
 
 
 
 
5. Radiação solar 
Conceito: 
“É a energia radiante originada do sol e recebida pela terra sob a forma de 
ondas eletromagnéticas.” 
Do total: 31% atinge a superfície terrestre 
Atenuação por três processos: 
1. Dispersão pelas partículas de gases, cristais e impurezas; 
2. Absorção seletiva: ultravioleta  O2 e O3 
 Infravermelho  CO2 e vapor de água 
41 
 
3. Reflexão e absorção pelas nuvens 
Parcela que atinge a superfície terrestre: ondas curtas (0,20 – 3,0 μm) 
Ondas longas (3,0 – 30,0 μm): solo e objetos vizinhos  emitidas para cima. 
Distribuição espectral da radiação solar ao nível do mar: 
FAIXA DE RADIAÇÃO COMPRIMENTO DE ONDA (μm) 
ULTRAVIOLETA (UV) 
C 0,200 – 0,280 
B 0,280 – 0,315 
A 0,315 – 0,380 
VISÍVEL 
Violeta 0,380 – 0,424 
Azul 0,424 – 0,492 
Verde 0,492 – 0,535 
Amarelo 0,535 – 0,586 
Laranja 0,586 – 0,647 
Vermelho 0,647 – 0,780 
INFRAVERMELHO 0,781 – 3,00 
 
 
 UV tipo C: Absorvida potencialmente perigosa 
 UV tipo B: Síntese de vitamina D  dano celular em exposição longa 
 UV tipo A: menos penetrante  síntese de melanina. 
Efeitos nos animais: 
Radiação solar + temperatura + umidade + ventos = estresse pelo calor 
42 
 
Radiação solar nos trópicos + temperatura ambiente elevada : ↑ carga de calor. 
Evidência: efeito benéfico da sombra na produção e reprodução. 
 
 
 
 
 
Sintomas de insolação ou golpe de calor: 
 Dificuldades de locomoção 
 Aumento na FR 
 Aumento na TR: 42 -43°C  muito grave  transtorno no SNC; 
 TR > 43°C  MORTE 
TRATAMENTO: sombra, aspersão de água, compressa fria e água para beber. 
Caso de Hipertermia  norte da Austrália (1972): vaca Shorthorn, 5 anos de 
idade  abate  trem (400 Km)  temperatura ambiental (22,2 – 37,8°C)  
curral com água e feno, mas sem sombra. Após 48 horas: deitada sobre ventre 
com cabeça no solo e língua exposta  respiração rápida e indiferença ao 
ambiente  TR = 42,7°C. 
 
 
 
43 
 
Fotossensibilização: 
Ação direta dos raios solares sobrepele pouco ou não pigmentada. 
 
Ex.: Gado Holandês: área de pêlos brancos. 
[Agentes fotodinâmicos] na pele: dermatite 
  plantas: erva de São João, trevo duro, trigo sarraceno. 
 A  primária: não há comprometimento do fígado 
 B hepatógena: com comprometimento do fígado 
Substância fotossensibilizante: filoeritrina (produto final do metabolismo da 
clorofila  excretada pela bile)  se fluxo biliar é interrompido acúmulo de 
filoeritrina [filoeritrina] ↑ na pele  sensível a radiação solar. 
1°sinal: 
 Eritema, seguido de edema. 
 Irritação intensa  animal fere as partes afetadas friccionando contra 
objetos e árvores. 
 Se o úbere é afetado: escoicea os flancos 
 Tratamento: sombra, evitar ingestão de material tóxico, laxante e anti-
histamínico. 
Carcinoma ocular escamoso: 
 Câncer nos olhos  pálpebras despigmentadas  Hereford é a raça 
mais sensível); Simental também ocorre. 
 Radiação ultravioleta  (principalmente ondas curtas  < 0,3 μm) 
melanina: filtra a radiação UV. 
 EUA: 0,2% de incidência média. No sudoeste: 0,5% (↑ radiação solar)  
h² alta  progresso na seleção. 
 
 
 
 
44 
 
Medição da Radiação Solar: 
1. Actinógrafo Bimetálico: 
 Finalidade: registrar a radiação solar global (cal/cm²/min). 
 Princípio de funcionamento: placas bimetálicas pretas e brancas  
diferentes coeficientes de absorção  dilatam diferentemente  
diferença na dilatação ampliada e transmitida por sistemas de alavancas 
que acionam pena localizada sobre actinograma. 
 Instalação: base sólida de alvenaria evitando sombreamento. 
Manutenção: limpeza cúpula de vidro (poeira e orvalho) diariamente. 
 
 
 
 
 
 
 
2. Heliográfo 
 Finalidade: registrar o número diário de horas de sol (insolação). 
 Instalação: base de alvenaria  evitar sombreamento. 
 Princípio de funcionamento: radiação solar focalizada por esfera de 
cristal em fita de papelão. Insolação é dada pelo comprimento de 
carbonização da fita. 
 Manutenção: limpeza diária da esfera de cristal. 
 
 
 
 
 
45 
 
 
Insolação no Nordeste > que todas as regiões em qualquer época do ano 
 
Região % de céu encoberto 
Norte 52 
Sul 49 
Sudeste 41 
Centro-Oeste 41 
Nordeste 34 
 
 
Brasil: insolação varia de 1600 – 3200 hs 
 NE: 2200 – 3200 hs. Macau (RN): 3200 hs 
 Centro-Oeste do Piauí, Oeste da Bahia e Terezinha (PI): 2920 hs 
 
Carga Térmica Radiante (CTR) 
a) Total de energia térmica radiante que atinge um animal ou ponto no 
espaço, procedente do conjunto de todas as superfícies reais e virtuais 
que rodeiam o animal ou ponto. 
b) Soma das parcelas de radiação térmica recebidas pelo animal, 
proveniente de todas as fontes e direções. 
FONTES: sol, céu, abrigos, cercas, solo, construções, etc.  superfície acima 
do zero absoluto (°k ou – 273,15 °C). 
Medição: 
Termômetro de globo negro ou globotermômetro – muito útil em Bioclimatologia 
 experimentos ao sol e à sombra. 
Tipos: 
46 
 
a) Comum: globo de cobre com 15 cm de diâmetro + termômetro escala de 
0 – 60°C  bulbo do termômetro no centro do globo. 
b) Digital: mais preciso, fácil leitura e mais caro. 
c) Alternativos: 
Bóia de caixa caixa de descarga, bola de ping-pong etc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Termômetro de globo negro ou Globotermômetro 
 
Conceitos importantes: 
 Irradiância: fluxo radiante incidente sobre uma superfície (w/m²)/unidade 
de área. Resulta da emissão e reflexão de outras espécies. 
 Radiosidade: indica toda a radiação que sai de uma superfície, por 
unidade de área por unidade de tempo. Inclui emitida e refletida. 
 Refletividade: propriedade de uma superfície que permite a reflexão de 
uma determinada proporção de energia radiante nela incidente. 
 Absorvidade: capacidade de uma superfície absorver a energia radiante 
de um dado comprimento de onda que sobre ela incide. 
 Emissividade: “relação da energia radiante emitida por um corpo, com 
respeito à energia emitida por um corpo negro perfeito à mesma 
https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fjuan0590.files.wordpress.com%2F2015%2F04%2Ftermometro-de-globo.jpg&imgrefurl=https%3A%2F%2Fjuan0590.wordpress.com%2Fsegundo-corte%2Ftermometros%2Ftipos-de-termometros%2Ftermometro-de-globo%2F&docid=b8X0U1jut8d1vM&tbnid=OZncjxM9Jk3RZM%3A&vet=10ahUKEwjYwK2O567eAhWFQpAKHds_D9sQMwguKAYwBg..i&w=156&h=240&bih=657&biw=1366&q=term%C3%B4metro%20de%20globo%20negro&ved=0ahUKEwjYwK2O567eAhWFQpAKHds_D9sQMwguKAYwBg&iact=mrc&uact=8
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47 
 
temperatura”. Ex.: se a emissividade é igual a 0,5  emissão de metade 
da radiação emitida por um corpo negro nas mesmas condições. 
“Capacidade de uma superfície emitir ou irradiar a energia térmica nela 
contida sobre a forma de ondas eletromagnéticas”. 
 Transmissividade: proporção de energia radiante que atravessa uma 
substância em relação ao total de energia nela incidente. 
 Condutividade térmica: propriedade de uma substância que permite a 
passagem de uma determinada quantidade de energia térmica/unidade 
de área/ °C de diferença de temperatura. 
 
CTR de uma instalação depende de: 
a) Orientação do abrigo: N – S  secos em qualquer época,mas aumenta 
CTR devido ↑ radiação solar de manhã e a tarde. Orientação L – O  
sol corre sobre a cobertura durante todo o dia. 
b) Altura do pé-direito: ↑ pé-direito, ↓ CTR (↑ proporção “céu frio” 
c) c)Altura do animal: ex.: aves, cabras e bovinos. 
 d) Existência de paredes: bloqueia a radiação de origem externa, mas 
reduz a ventilação e ↑ calor interno. 
 e) Material de cobertura: características desejáveis  alta refletividade, 
baixa condutividade térmica e baixa absorvidade. 
Exemplos: 
 Sapé: melhor; 
 Alumínio novo polido: pior que pintado de branco (superior) e negro 
(inferior); 
 Ferro galvanizado: pintura de preto e branco melhora; 
 Cimento amianto: ruim, mas melhora com pintura de preto e branco. 
 Pintura branca de tinta epoxi: ↑ refletividade. 
 Pintura negra interna: se fosse refletante  transferir a energia do piso 
sobre os animais no interior do abrigo. 
Superfície negra: ↑ absorvidade ao calor do animal. 
48 
 
PROBLEMA: condutividade térmica do material  se Ta superfície 
interna for tão alta quanto a externa  pintura negra aumenta 
emissividade de radiação. 
SOLUÇÃO: chapas mistas. 
 
Quadro 4. Carga térmica radiante (CTR) medidas sob abrigos cobertos por 
diferentes tipos de material 
MATERIAL TRATAMENTO CTR (W /m-2) 
Sapé 15 cm espessura 473,2 
Alumínio Exterior banco, interior negro 504,7 
Alumínio Exterior polido, interior negro 507,9 
Alumínio Polido, novo 536,3 
Alumínio Oxidado, não pintado 545,7 
Alumínio Exterior branco, interior polido 520,5 
Madeira compensada 9 
mm 
Natural 526,8 
Madeira compensada Exterior branco, interior polido 526,8 
Cimento amianto Natural 548,9 
Ferro Galvanizado Novo, não pintado 539,4 
Ferro Galvanizado Oxidado, não pintado 542,6 
Ferro Galvanizado Exterior banco, interior negro 514,2 
Ferro Galvanizado Exterior branco, interior natural 520,5 
49 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 7. Fontes de radiação térmica sobre um animal em campo aberto: 
(a) radiação solar direta de ondas curtas; 
(b) radiação de ondas curtas refletida pelas nuvens; 
(c) radiação de ondas longas emitidas pelo solo e refletida nas nuvens; 
(d) radiação celeste de ondas curtas; 
(e) radiação de ondas longas emitidas por corpo e objetos vizinhos; 
(f) radiação de ondas longas emitidas pelo solo; (g) radiaçãode ondas curtas 
refletidas na superfície do solo. 
 
 
 
 
 
50 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CATAVENTO 
ABRIGO METEOROLÓGICO 
51 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
52 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTAÇÃO METEOROLÓGICA 
AUTOMÁTICA 
53 
 
 
54 
 
CALCULO DE INDICES DE CONFORTO TERMICO 
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO 
DISCIPLINA: BIOCLIMATOLOGIA ANIMAL 
AULA: CÁLCULO DE ÍNDICES DE CONFORTO TÉRMICO 
 
Exemplo: 
Dados obtidos em um posto meteorológico de uma fazenda especializada 
em bovinocultura leiteira: 
Ts = 32 °C ; Tu = 22 °C ; Tgn = 46 ° ; vv = 3,6 m/s ; P = 750 mm Hg 
 (psicrômetro não aspirado) 
1-Calcular o ITU (Ìndice de Temperatura e Umidade) pelas três fórmulas e classificar o 
tipo de estresse pelo calor. 
2-Calcular a CTR (Carga Térmica Radiante ou de Radiação) na pastagem. 
CÁLCULO DAS PROPRIEDADES PSICROMÉTRICAS DO AR 
Equivalência: 1 kPa = 10 mb 1 mb = 0,1kPa = 0750062 mm Hg 1 mm Hg = 
1,333224 mb 
Pressão de saturação de vapor de água ( nas condições de Ts) 
 
 
 
 
 
 
 
- Transformando para mmHg 
 
 
 
Pressão de saturação (nas condições de Tu) 
 
55 
 
 
 
 
 
 
 
Transformando para mmHg: 
 
 
 
Pressão real de vapor 
 
 
 
 
 
 
 
Transformando para mb 
 
 
 
 
Umidade relativa 
 
 
56 
 
 
 
Sugestão: verifiquem se o resultado é similar aquele obtido com o uso da tabela 
meteorológica. 
 
Temperatura do ponto de orvalho (Tpo) 
 
, então 
 
 
 
 
 °C 
 
CÁLCULO DO ÍNDICE DE TEMPERATURA E UMIDADE (ITU) 
ITU (Fórmula nº1) 
 
 
 
 
 
ITU 2 (Fórmula nº 2) 
 
57 
 
 
 
 
ITU (Fórmula nº 3) Obs: exige transformação de °C para °F 
 
 
 
 
Classificação do estresse: brando 
 
*Transformação de Ts : °C para °F 
 ou 
Assim: 
 , e 
Classificação de ITU (vacas leiteiras) 
68 a 71 = estresse limite 
72 – 79 = estresse brando 
80 – 89 = estresse moderado 
90 – 98 = estresse severo 
Acima de 98 = fatal 
 
Cálculo do ITGU (Índice de Temperatura de Globo e Umidade) 
Substituir a Ts da fórmula nº 2 pela Tgn, então 
 
 
 
58 
 
 
ETI ou ITE (Índice de Temperatura Equivalente) BAÊTA (1985) – vacas em lactação 
ITE = 27,88 – (0,456 ts + 0,010754 ts²) – (0,4905 ur + 0,00088 ur²) + ( 1,1507 v – 
0,126447 v²) + (0,019876 ts x ur) – ( 0,046313 ts x ur)°C 
Para temperaturas (ts) de 16 a 41°C, umidade relativa (ur) de 40 a 90% e velocidade do ar de 0,5 
a 6,5 m/s. 
Classificação do ITE : 
seguro (18 a 27°C) 
alerta (27 a 32°C), 
alerta extremo (32 a 38°C) 
perigo (38 a 44°C) 
extremo perigo (> que 44°C) 
 
*Níveis críticos de ITU (índice de temperatura e umidade) para 
diversas espécies e raças: 
Vacas Holandesas de alta produção: ITU = 72 
Vacas Girolando 7/8 HZ: ITU = 75 
Vacas Girolando 5/8 HZ ITU = 78,1** 
Vacas Girolando ¾ HZ: ITU = 77 
Vacas Girolando ½ HZ: ITU = 80 
Bovinos de corte Hereford: 71 
Bubalinos (novilhas); ITU = 79,5** 
Bubalinos (vacas em gestação): ITU = 78,5** 
Ovinos Dorper: ITU = 74,7** 
Ovinos Santa Inês brancos ITU = 78,9** 
Ovinos Santa Inês Castanhos: ITU = 79,5** 
Ovinos Corriedale: ITU = 75 
Ovinos Santa Inês pretos: ITU = 80** 
Cabras Moxotó: ITU = 83 
*ITU acima do crítico indica que animais daquela espécie/raça estão sob estresse pelo calor. 
** Índices obtidos em pesquisas realizadas com alunos do PPGZ e/ou PDIZ da UFRPE 
 
 
 
 
 
59 
 
Carga térmica radiante 
 (W/m2) 
 
 
Trm = 100 x { [2,51 x (Tgn – Ts)] + (Tgn/100)4}0,25 
 
 
 
 
 
 = 319,15 
 
Temperatura radiante média 
 
 
Trm = 100 {[2,51 x 1,897366 x 14} + (3.1915)4}0,25 
Trm = 100 {[66,67344124] + 103,747919}0,25 
Trm = 100 { 170,4213602}0,25 
Trm = 100 { 3,613108528} 
Trm = 361,3108528 °K 
Carga térmica radiante 
 
 
 
60 
 
 
 
 
 
*Legenda: 
Ts: temperatura do bulbo seco (o mesmo que tª do ar ou tª ambiente) 
Tu: temperatura do bulbo úmido 
Tgn: temperatura do globo negro 
vv: velocidade dos ventos 
P: pressão atmosférica ao nível do mar (mm Hg) 
A: constante psicrométrica 
ITU = Índice de Temperatura e Umidade 
ITGU: Índice de Temperatura de Globo e Umidade 
ITE: Índice de Temperatura Equivalente 
𝞂: constante de Sthefan – Boltzman = 5,67 x 10-8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
61