Apostila de Geografia 11 – Climatologia 1.0 Atmosfera Camada gasosa que envolve e acompanha a Terra em todos os seus movimentos, por causa da força da gravidade. Espessura da atmosfera: 600 quilômetros. Composta por: Nitrogênio – 78%. Oxigênio – 21%. Argônio – 0,93%. Outros – 0,1%. 1.1 Camadas da Atmosfera 1.1.1 Troposfera Camada inferior. 10 a 17 quilômetros de altitude. Temperatura: 20°C. Fenômenos meteorológicos e poluentes. 75% dos gases e 80% da umidade atmosférica. A maior parte da vida atmosférica. 1.1.2 Estratosfera Camada ozonizada – Filtração de raios ultravioletas. Espessura média de 50 quilômetros. Temperatura: -55°C. Zona de baixíssima umidade. Ventos horizontais – Aeronavegação. 1.1.3 Mesosfera Atmosfera superior. Temperatura: -5°C. Espessura de 50 a 80 quilômetros. Ar rarefeito. Satélites de comunicação. 1.1.4 Ionosfera 600 quilômetros de altitude. Ar muito rarefeito. Reflete as ondas de radiofreqüência. Temperatura: -90°C. Forte presença de íons (Campo elétrico) – Desintegração de meteoros. 1.1.5 Exosfera Porção mais externa da atmosfera Temperaturas de mais de 1000°C – Inexistência do ar. 50% de hidrogênio e 50% de hélio. Estações e telescópios espaciais. 1.2 Poluição Poluição é qualquer alteração provocada no meio ambiente. Alterações: Aumento da proporção ou da característica de um dos elementos que formam o meio. Exemplo: Aumento do gás carbônico na atmosfera. Introdução de substâncias naturais, porém, estranhas a determinados ecossistemas. Exemplo: derramamento de petróleo bruto no mar. Introdução de substâncias artificiais e estranhas a qualquer ambiente. Normalmente esses elementos não biodegradáveis e, às vezes, nem degradáveis. Exemplo: lançamento de elementos radioativos no mar. 1.2.1 Poluição do Ar Lançamento de enorme quantidade de gases e materiais na atmosfera. Grandes cidades e complexos industriais. Uma das que mais atingem os sentidos da visão e do olfato. Principais responsáveis: Transporte – veículos automotores. Instalações industriais. Centrais termelétricas. Instalações de aquecimento. 1.3 Impactos em Escala Local 1.3.1 Inversão térmica Fenômeno natural que pode ocorrer em qualquer parte do planeta. Final da madrugada e início da manhã, nos meses de inverno – Pico de perda de calor do solo. Temperatura do solo abaixo de 4°C – O ar frio não fica quente, não consegue subir e fica retido em baixas altitudes. Consequentemente, o ar mais quente não consegue descer. Estabilização momentânea da circulação atmosférica em escala local. Após o nascer do sol, o solo irá aquecer-se, o ar frio irá ficar quente e subir, desfazendo a inversão térmica. Meio favorável para a ocorrência da inversão térmica – Grandes cidades: Grande área construída (desmatada e impermeabilizada), onde o solo não possui muito calor específico (esquenta-se e esfria-se muito rápido). Além de ocorrer inversão térmica, o ar frio que fica embaixo na atmosfera fica carregado com poluentes – Problema ambiental. Consequências: Problemas respiratórios. Rodízio de automóveis. “Efeito tampão”: Cidades cercadas por morros, no verão, recebem as massas de ar quentes, que formam um tipo de “tampão” sobre a atmosfera. Inversão térmica natural no verão. O problema agrava-se no inverno, pois os baixos índices pluviométricos colaboram para dificultar a dispersão dos poluentes. 1.3.2 “Ilha de Calor” Elevação de temperaturas de médias zonas centrais da mancha urbana, em comparação com zonas periféricas ou rurais. Variação térmica pode chegar a 7°C. Acentua os índices de poluição nas grandes metrópoles. Uma cidade pode ter vários índices de temperatura – Várias “ilhas de calor”. Sobre a mancha urbana forma-se uma “cúpula” de ar pesado e poluído. 1.4 Impactos em Escala Regional e Global 1.4.1 Chuva Ácida As chuvas são sempre ácidas – A combinação de gás carbônico e água na atmosfera produzem ácido carbônico (H2CO3). Chuva ácida – Elevação exagerada dos níveis de acidez da atmosfera (ácido nitroso (HNO2), nítrico (HNO3) e sulfúrico (H2SO4)). Principal responsável – Trióxido de enxofre (SO3 – Combinação de dióxido de enxofre, oxigênio e dióxido de nitrogênio. Ocorrem com mais freqüência nos países industrializados do Hemisfério Norte. Corrói metais, pinturas e monumentos históricos. Acidifica os lagos, matando a vida presente neles (pH mínimo para ocorrência de vida: 2,3). Destruição das florestas – Morte lenta da Floresta Negra da Alemanha. China: maior país com chuva ácida do mundo. No Brasil: Ocorre em São Paulo. Maior desastre: Cubatão. 1.4.2 Aquecimento Global Efeito estufa acelerado pela ação antrópica. Causas: Queima de combustíveis fósseis e florestas – Gás carbônico. Decomposição orgânica – Metano. Consequências: Derretimento das geleiras – Inundação de água potável. A duplicação de concentração de dióxido de carbono pode elevar em 3°C a temperatura e 20 centímetros o nível dos oceanos. Escassez de água potável. Aumento dos furacões. Desequilíbrios nos ecossistemas – Extinção em massa e branqueamento dos corais. Tratado de Kyoto (1997): Redução de CO2. Assinado em 2005 (EUA não ratificou). Solução: Uso sustentável do planeta: Diminuir a utilização de combustíveis fósseis. Biodigestores. Energia Nuclear. 1.4.3 Agravamento do Efeito Estufa Tomada de consciência, pela primeira vez da história, da possibilidade de destruição do próprio homem. Efeito estufa: Fenômeno natural para a vida na Terra. Retenção de calor irradiado pela superfície terrestre, pelas partículas de gases e de água em suspensão na atmosfera. Raios de ondas curtas (ultravioleta) da luz do sol conseguem entrar na atmosfera. Raios de ondas longas (infravermelho) da luz do sol refletida pelo solo não consegue atravessar a atmosfera, elevando a temperatura da Terra. Agravamento do efeito estufa: Desequilíbrio na composição atmosférica, provocado pelo aumento de proporção dos gases estufas (metano, CFC, dióxido de carbono). Começou desde a Revolução Industrial. Atenção: o buraco na camada de ozônio não causa derretimento dos pólos, que é culpa do aquecimento global. Já está ocorrendo uma diminuição do buraco da camada de ozônio. 1.4.3 Destruição da Camada de Ozônio Ozônio (O3) filtra a maior parte dos raios ultravioleta emitidos pelo Sol. Raios ultravioletas provocam: Câncer de pele. Perturbações da visão. Diminuição na velocidade da fotossíntese. Perigosos para os animais e para o plâncton marinho – Interferem nos mecanismos de reprodução. 1979: verificou-se que a concentração de ozônio na Antártida estava diminuindo. Há também mini-buracos no Pólo Norte. Grande vilão: CFC (na época, usado em refrigeração e em aerossóis). As temperaturas baixíssimas dos pólos favorecem a reação entre o ozônio e o clorofluorocarbono. 1986: Protocolo de Montreal – 120 países assinaram o acordo para redução do uso de CFC e interrupção de sua produção. EUA, maior produtor de CFC do mundo – não ratificou o Protocolo de Montreal. 2.0 Tempo e Clima Tempo representa as condições atmosféricas de determinado lugar em dado momento (estado momentâneo). Clima é o somatório dos tempos atmosféricos em um determinado instante, normalmente durante 30 anos. A previsão do tempo é fornecida nos jornais, rádios e televisões. 2.1 Temperatura Quantidade de calor que o ar contém. Medida pelo termômetro e pelo termógrafo. Essa quantidade de energia que atinge a superfície da Terra é chamada de insolação. As linhas que ligam os pontos de igual temperatura, em mapas, são chamadas de isotermas. 2.1.1 Fatores de Variação de Temperatura Altitude – A Terra se aquece de baixo para cima, portanto, quanto mais altitude o terreno apresenta, mais frio fica (a cada 1000m de altitude reduz-se 6°C). Latitude: Baixa latitude: raios solares perpendiculares – Maior aquecimento. Alta latitude: raios solares oblíquos – Menor aquecimento. Estações do Ano. Continentalidade e Maritimidade – Os continentes aquecem-se e resfriam-se mais rápido que os oceanos. Quanto mais distante a área continental estiver dos oceanos, maior a sua amplitude térmica (continentalidade térmica) e menor é a sua evaporação, umidade, precipitação e temperatura. Correntes marítimas: Quentes: Alta evaporação e salinidade. Pouca piscosidade (cardumes). Alta umidade e biodiversidade. Baixa amplitude térmica diária. Turismo. Frias: Baixa evaporação e umidade (formação de desertos). Baixa salinidade – Alta piscosidade. Congela portos no inverno. Vegetação – Os vegetais absorvem calor durante o dia e o libera à noite, ou seja, quanto mais áreas verdes o local apresentar, menos amplitude térmica diária terá. 2.2 Pressão Atmosférica Constante modificação. Pressão é o peso que o ar exerce sobre a superfície terrestre. Medida pelo barômetro e pelo barógrafo. As linhas que ligam os pontos de igual pressão, em mapas, são chamadas de isóbaras. Ciclones: Áreas de baixa pressão. Tempo instável. Pontos de atração de massas de ar. Anticiclones: Áreas de alta pressão. Tempo estável. Centros de expulsão de massas de ar. 2.2.1 Fatores de Variação de Pressão Atmosférica Altitude – O mais importante. Quanto maior for a altitude, mais rarefeito é o ar e menos é a pressão atmosférica. Temperatura – Obedece na ordem inversa da temperatura, sendo que só serve de fator de análise se os pontos em estudo estiverem em altitudes semelhantes. Umidade – O volume do vapor d’água pesa menos que o volume de ar seco. Quanto mais úmido for, menor será a pressão atmosférica. 2.3 Ventos Ar atmosférico em movimento. Primeira Lei da Circulação Atmosférica: Buys Ballot. Os ventos sempre sopram das áreas de alta pressão para as áreas de baixa pressão. Velocidade do vento é medida por anemoscópio (biruta). 2.3.1 Tipos de Ventos 2.3.1.1 Ventos Planetários ou Constantes Sopram o ano todo. Ventos alísios: Sopram dos Trópicos para o Equador, onde se aquecem, formando correntes convectivas. A zona de convergência chama-se convergência intertropical (CIT) ou doldrum. Rotação da Terra – Desvio para o oeste, originando alísios de sudeste (hemisfério sul) e alísios de nordeste (hemisfério norte). Contra-alísios: Sopram do Equador para os Trópicos. Elevadas altitudes. Ventos secos. Polares – Ventos frios que sopram dos pólos para as latitudes médias. 2.3.1.2 Ventos Continentais ou Periódicos Sopram do continente para o mar e vice-versa. Comportamento sazonal dos ventos – Continentalidade e maritimidade. Brisas: Brisas marítimas: Sopram, durante o dia, do mar para o continente. Brisas terrestres: sopram, durante a noite, do continente para o mar. Monções: Monções de inverno: Sopram da Ásia para o oceano Índico. Frio e seco. Monções de verão: Sopra do oceano Índico para a Ásia. Chuvas abundantes em vasta porção do Sul e Sudeste asiático. 2.3.1.3 Ventos Ciclônicos Sopram circularmente em torno de áreas de baixas pressões. Furacão: EUA e América Central. Raio: 300 km. Duração: dias. Surge nos oceanos. Tornado: México e África. Raio: 3 km. Duração: 20 minutos. Surge nos lugares planos. Tufão: Ásia. Raio: 300 km. Duração: dias. Surge nos oceanos. 2.3.1.4 Ventos Locais Sopram em determinadas regiões. Bora: Frio e seco. Sopra do mar Glacial Ártico para o centro e sul da Europa. Simum: Quente e seco. Primavera e verão. Sopra do sul do Saara para o norte. Siroco: Quente e seco. Primavera. Sopra do Saara para o sul da Europa (Espanha e Itália). Minuano: Sopra do sul da Argentina (deserto da Patagônia) para o Uruguai, chegando ao Rio Grande do Sul. 2.4 Umidade Atmosférica Presença de vapor de água na atmosfera. Depende da: Intensidade das radiações solares. Extensão da superfície evaporante. Atuação dos ventos. Varia de lugar para outro, e num mesmo lugar (em função do tempo e das estações do ano). 2.4.1 Precipitações Atmosféricas 2.4.1.1 Neve Cristalização do vapor de água. Formas variadas, estrutura hexagonal. Temperatura atmosférica baixa para evitar que os cristais entrem em fusão. Acúmulo de neve nas regiões polares e nas altas montanhas – Geleiras. 2.4.1.2 Granizo Constituído de gelo (chuva de pedra). Fortes correntes convectivas. Durante o verão, durante trovoadas e tempestades. Causa danos consideráveis – Agricultura. 2.4.1.3 Chuva Precipitação mais comum e benéfica para a vida na Terra. Classificação das chuvas por volume (média anual): Insuficientes: - de 250 mm. Escassas: 250-500 mm. Suficientes: 500-1000 mm. Abundantes: 1000-2000 mm. Excessivas: + de 2500 mm. Tipos de chuvas: Convectivas: Excesso de calor e umidade. Chuvas torrenciais. Verão. Frontais: Encontro das massas de ar frias e quentes. Outono-inverno. Finas e duradouras. De relevo (orográficas). 2.5 Massas de Ar no Brasil O funcionamento das massas de ar depende do Equador Térmico, sendo este relacionado à translação da Terra. Verão no hemisfério Sul – Equador térmico perto do Trópico de Capricórnio. Inverno no hemisfério Sul – Equador térmico perto do Trópico de Câncer. Normalmente as massas de ar continentais são secas e as atlânticas úmidas. 2.5.1 mEc Massa Equatorial Continental. Quente e úmido (Amazônia). Verão – Desloca-se para a região Centro-Oeste. Inverno – Desloca-se para a região Norte do país. 2.5.2 mTc Massa Tropical Continental. Quente e seco. Outono-inverno – Desloca-se para a região central do país. Estação de Seca no cerrado brasileiro. 2.5.3 mEa Massa Equatorial Atlântica. Quente e úmida. Verão – Desloca-se para a região Norte do país, substituindo o espaço abandonado pela mEc. 2.5.4 mTa Massa Tropical Atlântica. Quente e úmida. Costa leste do Brasil. Chuvas orográficas durante o ano todo. 2.5.5 mPa Massa Polar Atlântica. Fria e seca (no início, fria e úmida). Outono-inverno. Primeiro ramo: Litoral brasileiro. Chuvas frontais. Segundo ramo: Bacia Platina. Geadas do Sul e Sudeste do Brasil. Terceiro ramo: Planície do Pantanal e Amazônia. Friagem na Amazônia. 2.6 El Niño Fenômeno anormal, natural e irregular de aquecimento das águas do Pacífico Tropical no verão. Causa alterações climáticas no mundo todo. Brasil: Secas no Norte-Nordeste. Enchentes no Centro-Sul. 2.7 La Niña Fenômeno anormal, natural e irregular de resfriamento em excesso das águas do Pacífico Tropical no inverno. Causa alterações climáticas no mundo todo. Brasil: Chuvas excepcionais no Norte-Nordeste. Estiagem (secas e geadas) no Centro-Sul. 2.8 Climas do Brasil A climatologia brasileira é formada pelo encontro das massas de ar. 2.8.1 Equatorial Chuvas abundantes. Baixa amplitude térmica. 2.8.2 Semi-árido Chuvas escassas e irregulares. Alta amplitude térmica diária. 2.8.3 Tropical úmido Chuvas concentradas no outono e inverno. Baixa amplitude térmica. 2.8.4 Subtropical Chuvas bem distribuídas o ano todo. Estações bem definidas. Alta Amplitude térmica anual. 2.8.5 Tropical (Semi-úmido) Duas estações bem definidas. Verão úmido e inverno seco. 2.8.6 Tropical de Altitude Ocorre por causa da altitude elevada – Serras e planaltos do Leste e Sudeste brasileiro. Médias térmicas baixas. Elevados índices pluviométricos concentrados no verão. 2.9 Clima da Bahia 2.9.1 Oeste Baiano Tropical semi-úmido. Barreiras – Agronegócio (soja). 2.9.2 Sertão Semi-árido. Juazeiro – Frutas (uva). Itapetinga – Pecuária extensiva (gado bovino). Agropecuária de subsistência (caprino e cabra). 2.9.3 Agreste Semi-úmido. Feira de Santana – Avicultura, comércio, pecuária e serviços. 2.9.4 Litoral Tropical Úmido. Turismo, plantation (cana e cacau), petróleo, indústria (RMS – Região metropolitana de Salvador): Pólo (Ford) – Camaçari CIA – Simões Filho Refinaria (L. Alves) – São Francisco do Conde. Pólo de Informática (BAHIATEC) – Ilhéus. 3.0 Mapas 3.1 Clima do Nordeste 3.1 Pluviosidade 3.3 Massas de Ar e Clima