VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG O CLIMA URBANO DE PALMAS-TO EM UM EPISÓDIO DE INVERNO THYAGO PHELLIP FRANÇA FREITAS1 LUCAS BARBOSA E SOUZA2 RESUMO Palmas-TO, última capital planejada do século XX, vem continuamente sofrendo de problemas ambientais em virtude do crescimento urbano acelerado. Esse processo tende a provocar ações de desordem urbana, que podem ocasionar mudanças microclimáticas na cidade. Realizou-se coleta de dados da temperatura do ar em pontos fixos e móveis nas vias principais da cidade, utilizaram-se imagens termográficas e a análise rítmica dos períodos selecionados, além da interpolação dos dados por meio do software Arcgis®. Percebeu-se que em alguns pontos na cidade manifestam-se altas temperaturas em virtude da exposição excessiva das superfícies à radiação solar, além de aquecimento por tráfego de veículos e falta de sombreamento e de arborização urbana. Logo, convém a implantação de mais áreas arborizadas na cidade visando à mitigação da temperatura aos cidadãos. Palavras-chave: Clima Urbano, Climatologia, Temperatura do ar, Palmas. ABSTRACT Palmas - TO, last planned capital of the twentieth century, has been continuously suffering from environmental problems because of rapid urban growth. This process tends to trigger actions of urban disorder that can cause microclimate changes in the city. Held collection of air temperature data at fixed and moving points on the main roads of the city, they used thermographic images and the rhythmic analysis of selected periods, in addition to the interpolation of data through Arcgis® software. It was noticed that in some places in the city are manifested high temperatures due to the excessive exposure of the surfaces to solar radiation, as well as heating for vehicle traffic and lack of shading and urban forestry. Therefore, should the implementation of the greenest areas in the city in order to mitigate the temperature to citizens. Key words: Urban Climate, Climatology, Air Temperature, Palmas. 1 Mestre em Ciências do Ambiente - UFT, Arquiteto na Seduc-TO e Docente de Arquitetura e Urbanismo no CEULP/ULBRA, [email protected]. 2 Doutor em Geografia - UFJF e Docente dos Programas de Pós-Graduação em Geografia e em Ciências do Ambiente – UFT. Email: [email protected]. 1588 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG 1 – Introdução A cidade de Palmas fundada em 20 de maio de 1989 e, segundo Carvalhêdo e Lira (2009), foi idealizada para satisfazer aos anseios de uma luta histórica pela emancipação do antigo norte goiano, hoje estado do Tocantins. Carvalhêdo e Lira (2009), Silva (2008) destacam que a cidade de Palmas, capital do Tocantins, é a última cidade planejada brasileira do século XX sendo estrategicamente implantada e delimitada a oeste pelo rio Tocantins e a leste pela serra do Lajeado, ao norte pelo ribeirão Água Fria e ao sul pelo ribeirão Taquaruçu Grande. Construída para ser uma cidade futurista, Palmas – TO já nasceu dinâmica e pensada para o progresso, porém sua ocupação contrariou as etapas do planejamento, dando origem a um espaço bastante heterogêneo, com áreas mais adensadas entremeadas por vazios urbanos. Monteiro (1976) destaca que esta dinâmica promove o bem estar de sua população e que a urbanização é resultado de processos antrópicos de ocupação do solo, podendo produzir subsídios contundentes para a formação do clima urbano. Gartland (2010) enfatiza que a expansão das cidades é diretamente proporcional ao aumento das ilhas de calor urbanas, sendo estas ocasionadas por diversas variáveis que tendem a elevar a temperatura na cidade. A autora referencia que estas ilhas são reflexos de mudanças microclimáticas na superfície urbana por alterações antrópicas, que tendem a mudar o balanço de energia e radiação urbana, e assim sendo, a energia usada para evaporar a umidade na superfície é inteiramente absorvida, aquecendo-a mais que a área periférica. Deste modo, esse rápido crescimento vem promovendo alguns impactos ambientais visíveis, como a supressão da vegetação, acúmulo de lixo, impermeabilização do solo e desrespeito ao uso do solo movido pela especulação imobiliária, causando mudanças nas condições microclimáticas no local, ocasionando aquecimentos de algumas áreas (PAZ, 2009). Deste modo, este trabalho tem por objetivo conhecer como o campo termodinâmico na cidade de Palmas - TO se relaciona com a alteração do clima urbano e a formação das ilhas 1589 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG de calor, e busca contribuir com o planejamento urbano e mitigar o desconforto térmico. 2 – Material e métodos A cidade de Palmas - TO está inserida numa região com altas temperaturas, praticamente o ano todo, sendo que as normais climatológicas do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) demonstram que a temperatura máxima média é de 32,1 ºC e a mínima média é de 19,4ºC, gerando uma temperatura média anual em torno de 25º C (RAMOS et al, 2009). A localização da cidade pode ser visualizada na figura 1. Figura 1: Localização da cidade de Palmas – TO Organização: Autor, 2015. De acordo com Souza (2010), a gênese climática das massas de ar atuantes no Tocantins são as tropicais, equatoriais e eventualmente as polares, estas últimas, porém, em avançado estado de tropicalização, não produzindo efeitos sensíveis sobre as temperaturas, sendo que as temperaturas mais baixas estão nas proximidades do solstício de inverno (em situação de estabilidade, implicando em aumento da amplitude térmica) e em episódios pontuais no período de primaveraverão, com sequências de dias chuvosos. 1590 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG A organização urbana de Palmas apresenta alguns vazios ou áreas menos adensadas em pontos diversos da cidade, que está estruturada em dois eixos viários, Av. JK, no sentido leste-oeste, e Av. Teotônio Segurado, no sentido nortesul. Em função disso, decidiu-se pela instalação de estações fixas de medição nas porções norte, sul, leste e oeste da cidade. Os aspectos metodológicos da pesquisa foram amparados e embasados em Monteiro (1990), Pitton (1997), Paz (2009), Gartland (2010) e outros. Quanto as estações fixas foram utilizados os critérios espaciais conforme explicita Monteiro (1990), além de prever espaços seguros motivo pelo qual os pontos fixos de medição foram instalados nas escolas públicas da cidade.Foram utilizadas nas estações fixas com termohigrômetros sendo executadas em madeira, de fácil construção e aquisição. Gartland (2010) evidencia ainda que as estações fixas são mais simples e comuns para analisarmos as condições climáticas de dois locais simultaneamente. Para a coleta de dados de temperatura do ar, foram utilizadas estações instaladas em 7 (sete) pontos na área urbana. Na parte leste, os pontos escolhidos foram o Centro de Ensino Médio de Palmas, na Quadra 206 norte; a Escola Estadual Frederico José Pedreira Neto, na Quadra 106 sul e a Escola Estadual Madre Belém, na Quadra 604 sul. Na parte oeste, os pontos escolhidos foram: a Escola Estadual Girassol de Tempo Integral Vila União, na Quadra 307 norte; a UFT, na Quadra 109 norte; a Escola Municipal Olga Benário, na Quadra 603 sul; e a Escola Estadual Antônio Gonçalves, na Quadra 1103 sul (ver figura 2). 1591 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG Figura 2: Localização das estações fixas Organização: autor, 2015. A coleta dos dados nas estações fixas foi realizada por meio de aparelhos termohigrômetros digitais da marca Instrutherm, modelo HT – 600 e HT – 210, protegidos por abrigos (dossel) executados em madeira, de 50x50x50 cm, pintados na cor branca, com furos (inclinados a 45º), e posicionados à altura do tórax, em torno de 1,5 m conforme descreve Gartland (2010). Foram utilizados ainda transectos móveis, por meio de duas estações portáteis da marca Kestrel, modelo 4000, ao longo da Av. JK e Av. Teotônio Segurado, além de fazer um transecto na Av. LO – 19 buscando um melhor ajuste espacial nas coletas dos dados. Cuidou-se de respeitar o tempo necessário para que os medidores se ambientassem em cada ponto antes de se coletar a aferição, sendo que para Gomes e Silva (2012) o tempo hábil para a estabilização do instrumento deve ser de 3 minutos, e posteriormente, deve-se coletar e só então deslocar-se para outro ponto. Pitton (1997) destacam ainda que os percursos devem ser de no máximo 1 hora e com uma velocidade de 30 km/h a 40 km/h. Foi utilizado ainda um abrigo, executado em PVC com dimensões de 30 x 12 cm, com revestimento em papel alumínio para a mensuração dos dados sem influência direta da radiação sobre o 1592 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG equipamento, com suporte alocado no lado externo do veículo de coleta, conforme figura 3. Figura 3: Localização do transecto móvel Organização: Autor, 2015. Para a distribuição e localização dos pontos de coleta dos dados dos transectos móveis, estabeleceu-se que os pontos deveriam abarcar todo o desenho urbano contido no projeto básico de implantação da cidade e se estabeleceu 12 pontos na Av. Teotônio Segurado, 6 pontos da Av. JK e 6 pontos na Av. LO-19, conforme figura 4. Figura 4: Localização dos pontos do transecto móvel. Organização: autor, 2015. 1593 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG Para a organização dos dados, utilizou-se a técnica de Análise Rítmica que é um mecanismo de abordagem dinâmico do clima, consistindo na representação contínua e simultânea em que são apresentadas as variações diárias dos elementos climáticos e o decurso dos estados atmosféricos numa associação genética (ZAVATTINI e BOIN, 2013). 3 – Resultados e Discussão Os resultados apresentados a seguir referem-se às interpolações dos dados coletados entre os dias 20 e 21 de setembro de 2014, no sentido de ilustrar um episódio ocorrido no final do inverno. Nesses dias a cidade de Palmas esteve sob a atuação da Massa Equatorial Atlântica (MEA), com ventos de nordeste e norte. Não houve registro de precipitação, com umidade do ar entre 30% e 40% nos horários da tarde e início da noite, porém elevando-se para cerca de 80% no início da manhã. As temperaturas mínimas estiveram próximas de 24 ºC (nas madrugadas) e as máximas próximas de 37 ºC (à tarde). Na figura 5a, referente às 9 horas do dia 20/09/2014, percebe-se uma tendência ao aquecimento da temperatura do ar na porção sudoeste da área de estudo, nas proximidades do reservatório UHE Luis Eduardo Magalhães, assim como na porção da Av. JK imediatamente a oeste da Praça dos Girassóis (cruzamento entre as avenidas JK e Teotônio Segurado) e, mais discretamente, na porção norte da área. Já a porção Leste da área, mais próxima à serra do lajeado, permanece com temperaturas do ar nitidamente mais baixas. Na figura 5b, referente às 15 horas do dia 20/09/2014, houve a tendência de resfriamento da temperatura do ar a partir da Av. Teotônio Segurado, tanto para leste quanto para oeste da área de estudo, permanecendo as imediações da avenida com as temperaturas mais elevadas, assim como o sul e o extremo nordeste. 1594 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG Figura 5a – Interporalação dos dados as 9 horas Fonte: Autor, 2015 Figura 5b – Interporalação dos dados as 15 horas Fonte: Autor, 2015 Na figura 5c, referente às 21 horas do dia 20/09/2014, o conjunto das temperaturas do ar permanece mais elevado nas porções sul e sudeste da área de estudo, na porção norte (ao longo da Av. Teotônio Segurado) e numa área específica ao sul da Praça dos Girassóis (também ao longo da Av. Teotônio Segurado). Em contraposição, permanece menos aquecido o ar nas porções nordeste e noroeste da área, bem como uma pequena porção em sua parte centrosul, a oeste da Av. Teotônio Segurado. 1595 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG Figura 5c– Interporalação dos dados as 21 horas Fonte: Autor, 2015 Figura 5d – Interporalação dos dados as 03 horas Fonte: Autor, 2015 Por último, na figura 5d, referente às 3 horas do dia 21/09/2014, verifica-se uma ampla distribuição de temperaturas mais baixas ao longo de Palmas, com leve incremento na porção sudoeste da área, nas proximidades do reservatório UHE Luis Eduardo Magalhães e numa área menor localizada ao sul da Praça dos Girassóis e a leste da Av. Teotônio Segurado. De modo geral, observou-se que as áreas mais aquecidas da cidade relacionam-se com seus principais eixos de circulação, em especial a Av. Teotônio Segurado (norte-sul). Nesses locais concentram-se os usos comerciais e institucionais, favorecendo o intenso tráfego de veículos e pessoas. Ao mesmo tempo, estes são locais com maior densidade de ocupação e impermeabilização do solo, ao passo que as porções mais arborizadas da cidade localizam-se a leste ou a oeste desse eixo principal. As coletas das 15 horas foram aquelas que mostraram maiores disparidades espaciais entre as temperaturas. Já as coletas realizadas às 21 horas mostraram maior homogeneidade das temperaturas ao longo do tecido 1596 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG urbano de Palmas, diferente do preconizado por Gartland (2010) em relação ao horário mais propício à manifestação das ilhas de calor nas cidades. Nesse caso, é possível que a ventilação e a consequente dissipação do calor sejam facilitadas pelos parâmetros urbanísticos adotados nas áreas centrais de Palmas, em especial quanto aos recuos e afastamentos entre as construções e a existência de grandes áreas públicas livres (ainda que com pouca vegetação de porte arbóreo). Porém, é de se preocupar o atual processo de verticalização verificado na cidade, o que pode comprometer parte do resfriamento noturno do ar sobre Palmas. 4 – Considerações Finais O estudo do clima urbano de Palmas – TO, por meio de medições em estações fixas e em transectos móveis no final do inverno de 2014, verificou o canal termodinâmico ao qual a cidade está exposta, bem como indícios de gradientes térmicos do ar sobre a cidade, por meio de diferenças térmicas entre as suas distintas partes. A necessidade de se conhecer o campo térmico de Palmas – TO se deve às características climáticas de sua região, especialmente por conta de suas altas temperaturas, e ao fato da cidade ter sido construída a partir de um projeto urbanístico, sendo que a sua ocupação posterior acabou por desvirtuar parte desse projeto, especialmente por motivos de especulação imobiliária. Além desses motivos, destaca-se o fato da cidade não ter sido estudada, pelo menos em sua totalidade espacial, em termos de seu clima urbano. A partir dos resultados alcançados, estabeleceram-se algumas propostas para o planejamento urbano, que devem ser levadas em consideração ao se alterar aspectos da cidade. Dentre elas, a criação de mais parques lineares e/ou a implantação de mais vegetação em áreas de maior adensamento urbano, fazendo com que esta proporcione a redução da temperatura e, consequentemente, minimize os impactos da radiação solar, o que tanto causa desconforto aos moradores e usuários do espaço urbano. Pode-se ainda promover estudos em outros canais de percepção do clima urbano, como o físico-químico, por meio do estudo do ar na cidade durante o 1597 VARIABILIDADE E SUSCETIBILIDADE CLIMÁTICA: IMPLICAÇÕES ECOSSISTÊMICAS E SOCIAS 25 a 29 de outubro de 2016 Goiânia (GO)/UFG período de queimadas e normalmente com muita fuligem, ou ainda com o canal hidrometeórico, que poderá abarcar a relação das chuvas nos episódios de primavera-verão ou ainda a relação entre a infraestrutura urbana, a chuva e o planejamento. 5 – Referências CARVALHÊDO, W. S; LIRA,E. B. Palmas ontem e hoje: do interior do cerrado ao portal da Amazônia. Observatorium: Revista Eletrônica de Geografia, v.1, n.2, p.51-73, jul., 2009. GOMES,S. T.; SILVA,C. A. Clima Urbano de Dourados (MS). Uma análise a partir do processo de urbanização. 2012. In: SILVA, C. A., FIALHO, E. S. Concepções e ensaios da climatologia geográfica. Dourados: Edit. UFGD, 2012. GARTLAND,L. Ilhas de calor: como mitigar zonas de calor em áreas urbanas. São Paulo: Oficina de Textos, 2010. MONTEIRO,C. A. F.. Adentrar a cidade para tomar-lhe a temperatura. Geosul, v.5, n.9, p.61-79, 1990. PAZ,L. H. F. A influência da vegetação sobre o clima de Palmas - TO. 2009. 169f. Dissertação (Mestrado em Arquitetura), Faculdade de Arquitetura, UNB, Brasília, 2009. PITTON,S. E. C. As cidades como indicadoras de alterações térmicas. 1997. 272f. Tese (Doutorado em Geografia) Universidade de São Paulo – USP, 1997. RAMOS,A. M.; SANTOS,L. A. R.; FORTES,L. T. G. (org.) Norm.Climat.do Brasil 1961-1990. Brasília: INMET, 2009. SILVA,V. C. P. Girassóis de pedra: imagens e metáfora de uma cidade em busca do tempo. 2008. 239f. Tese (Doutorado em Geografia), UNESP, Presidente Prudente, 2008. SOUZA,L. B; Novas cidades, velhas querelas: episódios pluviais e seus impactos na área urbana de Palmas (TO), primavera-verão 2009/2010. Mercator, v.9, número especial (1), p. 165-177, dez. 2010. ZAVATTINI,J. A; BOIN,M. N. Climatologia geográfica: teoria e prática de pesquisa. Campinas: Alínea, 2013. 1598