atividade 2 de clima

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ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA 
Atividade 2 – Referente às aulas 5, 6, 7 e 8
Disciplina: Climatologia
Profa. MSc. Danielle Cristine Pedruzzi
AULA 5: UMIDADE DO AR E PRECIPITAÇÃO
1- Como podemos definir a umidade do ar? Explique a diferença entre ar seco, úmido e saturado.
A umidade do ar é um dos principais componentes da pressão atmosférica, e essencial para vida no planeta. A umidade do ar é essencial para ocorrer à precipitação, para transpiração vegetal, fecundação de alguns insetos, criação de determinados microrganismos, conforto e qualidade de vida animal e humano. 
A umidade do ar quando está a 0% e considerado seco, entre 0 e 4% é considerado úmido,e 4% é saturado.
2- Explique os seguintes fenômenos: orvalho, geada, neblina, nevoeiro e névoa.
Orvalho: O orvalho é a condensação do vapor d’água quando em contato com elementos de menor temperatura. O orvalho pode ser assimilado a um processo inverso de evaporação, sendo assim, as pequenas gotículas formadas nas manhãs em folhas e na grama são orvalhos. A temperatura de orvalho é aquela na qual o vapor água de condensa. Geada: a geada é basicamente um orvalho congelado, ou seja, a condensação do vapor d’água no ar sendo congelado por baixas temperaturas. Neblina e nevoeiro: Neblina é o nome popular, e nevoeiro é o chamado pelos cientistas. Expõe umidade igual ou superior a 90%, e permite a visibilidade em até 1 km. Névoa: A névoa pode ser seca ou úmida, sendo a seca oriunda da umidade relativa juntamente com a poluição atmosférica, deixando a visibilidade com um aspecto embaçado. A névoa úmida é semelhante ao nevoeiro, tem uma visibilidade maior, entre 1 e 5 km. 
3- Cite e explique os principais equipamentos de medida de umidade do ar.
Temperatura de Bulbo: A temperatura de bulbo pode ser seca ou úmida, sendo a seca a medida tradicional de temperatura por termômetro comum. A temperatura de bulbo úmida é referente à medida de temperatura através de psicrômetro. Para tal medida o bulbo do termômetro precisa estar envolvido em um meio úmido. O bulbo é envolvido em um meio úmido (normalmente algodão com água destilada) com a intensão de resfriar o psicrômetro, e demonstrar e evaporação de água através da troca de calor com o meio. 
Conjunto Psicrométrico ou Psicrômetro: Os psicrômetros são um conjunto de dois termômetros com o intuito de determinar a umidade relativa local. Quanto aos modelos, podem ser de ventilação natural ou forçada , digitais , e de Assmann. 
Psicrômetro Assmann: é um equipamento mecânico utilizado para medidas padrões de Umidade relativa. Funciona com um suporte de ventilação mecânica em um tubo com ar succionado, contendo os dois termômetros (seco e úmido). O equipamento possui medição precisa e serve como padrão de medida de umidade relativa, apresentando confiabilidade e manuseio simples. 
Higrógrafos mecânicos: associado ao termógrafo bimetálito. Com o sensor de umidade, utiliza cabelo humano que dilata e contrai de acordo com a umidade. Os dados são apresentados em higrogramas.
Sensor capacitivo de UR: É um sensor de medida preciso que utiliza um fi lme de polímero que absorve vapor d’água. A adsorção é medida através da capacitância de um circuito ativo, que quando alterado marca a umidade relativa do local. 
4- Quais são os principais tipos de chuvas? Explique cada um deles. 
Orográfica: Nuvens que deslocam-se horizontalmente, ao encontrarem um relevo montanhoso, ascendem e se resfriam, precipitando-se. 
Frontal Resulta do encontro de uma massa de ar frio com uma massa de ar quente e úmida. 
Conectiva: Resultado da ascensão da umidade, que resfriada pela altitude, precipitasse. 
5- Cite e explique os principais equipamentos de medida de precipitação.
 Pluviômetro: Mede a quantidade de precipitação pluvial (chuva), em milímetros (mm). O pluviômetro consiste em um medidor de área conhecida que realizada a captação da precipitação através de um coletor. O instrumento pode ser utilizado para medida de precipitação sólida ou líquida 
Pluviômetros de báscula: O Pluviômetro de Báscula realiza a medida de precipitação e marca o horário e intensidade de chuva. 
Pluviógrafo: Registra a quantidade de precipitação pluvial (chuva), em milímetros (mm). Os pluviógrafos são utilizados em estações meteorológicas convencionais e medem a intensidade, horário e duração das chuvas. Os registros de medidas se dão por meio de pluviogramas. O banco de dados contém informações diárias de precipitação. 
AULA 6: TEMPERATURA E RADIAÇÃO SOLAR
1- Quais são os movimentos da Terra? Explique o que são os solstícios e equinócios. 
 A rotação e translação são movimentos do planeta Terra que geram as modifi cações de recepção de irradiância solar nos dias, meses e anos .
O solstício é caracterizado pela inclinação do eixo da Terra em 23o 27´. Essa inclinação é gerada tanto para o hemisfério norte quanto para o sul, correspondendo aos trópicos de Câncer e Capricórnio. Enquanto um hemisfério está passando pelo solstício de verão, o outro está no solstício de inverno. 
Os Equinócios ocorrem entre 22 e 23 de setembro (primavera no hemisfério Sul e outono no hemisfério Norte), e 21 de março (outono no hemisfério Sul e primavera no hemisfério Norte). No equinócio a inclinação do eixo da Terra é de 0 o, tornando assim os dias e noites com a mesma duração em todas as latitudes. 
2- Qual a influência do ângulo zenital e da latitude no clima de determinadas regiões? 
A influência do ângulo zenital no clima de determinadas regiões ,pois se tivermos um ângulo zenital de 00 ,devido ao sol estar acima do ponto de referência ,estaremos na linha do equador e mais quente será , e assim dependendo do grau que tiver o ângulo zenital teremos as condições de média irradiação do sol ou deixando os dias mais curtos ,etc. Em relação a latitude ,podemos dizer que se estivermos mais perto dos polos – 900 mais frio será. E quanto menor a latitude estaremos mais perto do Equador,- 00 mais quente será. Assim ,nessas regiões o clima sofrerá maiores alterações em relação a temperatura local.
3- Cite e explique os principais equipamentos de medida de radiação.
• Actinógrafo: o equipamento é destinado a medidas de radiação solar, e funciona na precisão de 15 a 20%. O seu funcionamento se dá a partir de placas bi metálicas que absorvem a radiação. Os sensores são conectados em uma pena que dilata proporcionalmente com a irradiância. 
• Piranômetros: o equipamento mede a radiação solar e funciona a partir de termopilhas, uma preta e uma branca, que recebem a radiação, e através desse processo é medida a diferença de temperaturas. Existem também os sensores de fotodiodos de silício, que coletam medidas de solarimetria, obtendo a irradiância solar através de correntes elétricas geradas pela absorção de energia.
 • Heliógrafo: o heliógrafo não faz medida de energia. O equipamento é destinado a medidas de insolação, ou seja, de horas de radiação solar que chegou a superfície, ou seja, o período que a luz não foi oculta por nuvens. O equipamento funciona através de uma esfera de cristal que contém uma fi ta de papelão. A fi ta é queimada no momento que ocorre radiação direta (sem interferência de nuvens). 
4- Explique os fenômenos El Niño e La Niña. 
El Niño é um fenômeno atmosférico- oceânico caracterizado por um aquecimento anormal das águas superficiais no oceano Pacífico Tropical, e que pode afetar o clima regional e global, mudando os padrões de vento a nível mundial e, assim, afetando os regimes de chuva em regiões tropicais e de latitudes médias. La Niña representa um fenômeno oceânico -atmosférico com características opostas ao EL Niño, e que se caracteriza por um esfriamento anormal nas águas superficiais do Oceano Pacífi co Tropical. Alguns dos impactos de La Niña tendem a ser opostos aos de El Niño, mas nem sempre uma região afetada pelo El Niño apresenta impactos significativos no tempo e clima devido à La Niña. 
AULA 7: MUDANÇAS CLIMÁTICAS
1- Explique o que é o efeito estufa e quais são os principais gases que geram sua intensificação. 
O efeito estufa é um processonatural e essencial para humanidade, pois sem ele a temperatura média do planeta Terra seria em torno de 18o C negativos. Os gases presentes na atmosfera impedem a dispersão total da radiação solar no espaço, sendo parte retida na atmosfera, mantendo a superfície aquecida. O aumento de gases de efeito estufa, emitidos por ação antrópica, impede que o calor irradiado pela superfície terrestre seja devolvido ao espaço, aumentando assim a temperatura global. Além disso, gases poluentes como os CFC’s podem gerar danos na camada de ozônio, permitindo a entrada de raios ultravioletas, gerando malefícios para saúde humana. 
Há quatro principais gases de efeito estufa (GEE), além de duas famílias de gases, regulados pelo Protocolo de Quioto:
 • O dióxido de carbono (CO2) é o mais abundante dos GEE, sendo emitido como resultado de inúmeras atividades humanas como, por exemplo, por meio do uso de combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás natural) e também com a mudança no uso da terra. A quantidade de dióxido de carbono na atmosfera aumentou 35% desde a era industrial, e este aumento deve-se a atividades humanas, principalmente pela queima de combustíveis fósseis e remoção de florestas. O CO2 é utilizado como referência para classificar o poder de aquecimento global dos demais gases de efeito estufa; 
• O gás metano (CH4) é produzido pela decomposição da matéria orgânica, sendo encontrado geralmente em aterros sanitários, lixões e reservatórios de hidrelétricas (em maior ou menor grau, dependendo do uso da terra anterior à construção do reservatório) e também pela criação de gado e cultivo de arroz. Com poder de aquecimento global 21 vezes maior que o dióxido de carbono; • O óxido nitroso (N2O) cujas emissões resultam, entre outros, do tratamento de dejetos animais, do uso de fertilizantes, da queima de combustíveis fósseis e de alguns processos industriais, possui um poder de aquecimento global 310 vezes maior que o CO2; 
• O hexafluoreto de enxofre (SF6) é utilizado principalmente como isolante térmico e condutor de calor; gás com o maior poder de aquecimento, é 23.900 vezes mais ativo no efeito estufa do que o CO2; • O hidrofluorcarbonos (HFCs), utilizados como substitutos dos clorofluorcarbonos (CFCs) em aerossóis e refrigeradores; não agridem a camada de ozônio, mas têm, em geral, alto potencial de aquecimento global (variando entre 140 e 11.700); 
• Os perfluorcarbonos (PFCs) são utilizados como gases refrigerantes, solventes, propulsores, espuma e aerossóis e têm potencial de aquecimento global variando de 6.500 a 9.200. 
2- Explique e compare as teorias ligadas ao clima do planeta: aquecimentistas e céticos. 
Os aquecimentistas garantem a ideia de que as emissões de GEE acarretam no aquecimento global, sendo o principal poluente o CO2 (dióxido de carbono) e outros gases, resultantes da queima de combustíveis fósseis. Esses gases permanecem na atmosfera e funcionam como uma estufa. 
Os céticos afirmam que as alterações no clima não têm nenhuma relação com a emissão de GEE, ou com a destruição da camada de ozônio. Eles acreditam que as mudanças climáticas são cíclicas. Assim, existem as eras de aquecimento e de resfriamento do planeta, que acontecem de acordo com o tempo de forma natural.
AULA 8: ENERGIA E MEIO AMBIENTE
1- Explique e exemplifique o que e quais são as fontes de energias renováveis e não renováveis. 
Fontes não renováveis
 Petróleo: O Petróleo é um composto de diversas substâncias orgânicas que possuem variações de acordo com sua procedência. O petróleo pode ser considerado uma mistura complexa de hidrocarbonetos (compostos de hidrogênio e carbono), com uma razão média de hidrogênio para carbono de aproximadamente 1 para 7 em massa, em sua composição também é encontrada pequenas porcentagens de vanádio, níquel e enxofre. 
Gás Natural: O gás natural, assim como o petróleo, é um combustível fóssil composto de hidrocarbonetos (hidrogênio e carbono). O principal constituinte do gás natural é o metano (CH4), possuindo também porcentagens de etano, propano, dióxido de carbono, entre outros.
Carvão mineral: O carvão mineral, assim como o petróleo e o gás natural, é um combustível fóssil, e sua principal componente do carvão mineral é o carbono, tendo também em sua composição enxofre, nitrogênio, oxigênio e hidrogênio.
Combustíveis nucleares: Os combustíveis nucleares são utilizados para produção de energia nuclear, sendo seus componentes principais o urânio e o plutônio. A energia é produzida através de termonucleares, na qual gera a produção de calor através da fi ssão nuclear, onde o núcleo do átomo se divide em duas partes, provocando assim a liberação de uma grande quantidade de energia. 
Fontes renováveis
 Hidráulica: No Brasil como vimos no primeiro tópico, as hidrelétricas produzem cerca de 65% da energia elétrica, se tornando a principal fonte produtora de energia do país. A energia hidráulica é produzida através da força de uma queda d’água, onde a energia potencial é transformada em energia cinética, em virtude da mudança de elevação. A água com uma elevada pressão passa por turbinas que acionam geradores produzindo a energia.
Solar: Para produção de energia através da irradiação solar são utilizados basicamente dois sistemas, o heliotérmico e o fotovoltaico. Na energia heliotérmica uma grande quantidade de calor é acumulada com o intuído de gerar eletricidade, para que isso ocorra espelho são voltados para refletir em um único ponto, onde há um receptor. 
Eólica: A energia eólica transforma a energia cinética em energia mecânica ou elétrica. A geração de energia é realizada através dos aerogeradores, que se movimentam de acordo com as massas de ar. Esse tipo de energia depende basicamente dos ventos, que movimentam suas turbinas e geram a energia. Em locais com pouco ou excedente vento essa forma de geração é inviável. 
Biomassa: A energia de biomassa é aquela derivada de matéria viva como grãos, árvores, plantas aquáticas, resíduos agrícolas e fl orestais, bem como resíduos municipais. Ela pode ser utilizada como combustível sólido (como as lascas de madeira), combustível líquido (produzido a partir da ação química ou biológica sobre a biomassa sólida e/ou da conservação de açúcares vegetais em etanol ou metanol) e combustíveis gasosos produzidos por meio do processamento com altas temperaturas e alta pressão .
 De Marés: A energia de marés ou de maremotriz é gerada através da energia cinética produzida pelas marés, ou pela energia potencial gerada entre a altura de marés altas e baixas. Para produção de energia elétrica é necessário a construção de barragens ou eclusas, sendo a água captada em maré alta e liberada na maré baixa passando pelas turbinas. Essa energia é de fonte renovável e limpa, porém demanda de alto investimento para sua obtenção. Geotérmica: A energia geotérmica é obtida através do calor retido no solo. Para ser explorada deve ser feita grandes perfurações até encontrar o vapor quente provenientes do interior da Terra. Essa energia não emite poluentes atmosféricos, porém pode emitir poluição sonora para realização das escavações, bem como a água retirada na extração deve ser tratada antes de ser descartada em corpos hídricos, pois a mesma possui diversos minerais e gases dissolvidos, como o ácido sulfídrico. 
2- Qual é a diferença entre matriz energética e matriz elétrica? Comente sobre as matrizes energética e elétrica a nível nacional e global. 
O mundo possui uma matriz energética composta, principalmente, por fontes não renováveis, como o carvão, petróleo e gás natural, como mostra a fi gura 1. Quando nos referimos a matriz energética, estão englobados todos os setores que utilizam energia, como para transporte de veículos, navios e aviões, para processos industriais, como as caldeiras, para acender o fogão da cozinha, para uso da eletricidade, e assim por diante. A matriz energética engloba todos os tipos de energias utilizadas em nosso meio. Uma parte da matriz energética é composta pela matriz elétrica, sendo esta somente para o uso e geraçãode energia elétrica. Quando nos referimos à energia elétrica, o Brasil apresenta dados de uso de energia renováveis significativos, obtendo cerca de 65% por fonte de hidrelétricas, enquanto a matriz elétrica mundial ainda depende fortemente do uso de fontes não renováveis 
3- Quais são os principais impactos ambientais gerados pelo uso de combustíveis fósseis?
. A poluição ambiental é uma das grandes desvantagens do uso de combustíveis fósseis. O dióxido de carbono, gás liberado durante a queima desse tipo de combustível é o principal responsável pelo aquecimento global.