- Congresso Brasileiro de Meteorologia

VARIAÇÕES SAZONAIS DE PARÂMETROS METEOROLÓGICOS EM ECOSSISTEMAS DE
MANGUEZAIS NO MUNICÍPIO DE BRAGANÇA-PA
Bergson Cavalcanti de Moraes
Avenida Marquês de Herval, 1607/ apt. 102
CEP 66085 – 310 Belém – Pará
[email protected]
Antonio Carlos Lôla da Costa
Universidade Federal do Pará
[email protected]
ABSTRACT
The mangrove are ecosystems very important for ecological equilibium and, inrecent times’ surfer the effects
of human degradation. During 17 months we studied the seasonal variation of meteorological parameters in a
mangrove ecosystems in Bragança-PA (01º 03' S; 46º 45' W; altiude 29 m). March and September are choosen to
represent the dry and wet seasons, respectively. We also analysed the effects of degradation in air temperature and
humidity.
INTRODUÇÃO
As florestas de manguezal cobrem mais de 100.000 km2 das costas tropicais do mundo. Esse ecossistema de
estrutura peculiar abriga uma grande variedade de plantas, animais e microorganismos, que têm de se adaptar a
condições ambientais instáveis, como por exemplo, a mudança constante de marés. Ao mesmo tempo, manguezais são
sistemas muito produtivos. Eles oferecem espaço vital para numerosas espécies de peixes, moluscos e caranguejos,
apresentando alto rendimento pesqueiro e representando assim, a base de existência para grande parte da população
local. Em vastas regiões do planeta, tais ecossistemas vêm sendo progressivamente perturbados pela industrialização,
turismo, crescimento demográfico e construção de cidades. Em muitos locais, as florestas de manguezal já se
encontram totalmente destruídas.
Os manguezais apresentam maior desenvolvimento na faixa entre os trópicos de Câncer e de Capricórnio (23o
27'N e 23o 27'S). Ocasionalmente se estendem até latitudes de aproximadamente 32o N e 39o S, quando apresentam
menor desenvolvimento devido ao clima mais rigoroso. O desenvolvimento estrutural máximo dos manguezais tendem
a ocorrer próximo à linha do Equador.
No Brasil, desde o Amapá os manguezais são encontrados ao longo de praticamente todo o litoral, margeando
estuários, lagunas e enseadas, até Lagunas (28o 30'S), em Santa Catarina, limite austral desse ecossistema no Atlântico
Sul Ocidental.
O clima atual da região Amazônica, onde se encontra o manguezal bragantino, é uma combinação de vários
fatores, sendo que o mais importante é a disponibilidade de energia solar, através do balanço de energia. A Amazônia,
situada na região entre 5°N e 10°S recebe no topo da atmosfera um valor máximo de 36,7 MJ.m-2.dia-1 em
Dezembro/Janeiro e um valor mínimo de 30,7 MJ.m-2.dia-1 em Junho/Julho (Salati e Marques, 1984). Medidas
realizadas na Amazônia Central (Manaus-AM) indicam que os maiores totais de radiação que chegam na superfície
ocorrem nos meses de Setembro/Outubro, sendo que os mínimos são nos meses de Dezembro à Fevereiro. Esta
distribuição é controlada pela nebulosidade advinda da migração SE/NW da convecção amazônica (Horel et al., 1989).
A precipitação é um dos elementos climáticos mais importantes a ser analisado na região tropical, pois induz as
características e comportamento dos outros, tais como temperatura, umidade relativa, ventos, etc. Entretanto, a despeito
da simplicidade de sua medida, é uma das variáveis meteorológicas mais difíceis de ser medida, uma vez que possuem
erros instrumental, de exposição e mesmo de localização (Molion e Dallarosa, 1990).
Uma das maiores importâncias das florestas de manguezais é a contribuição generativa de várias espécies e,
não servem de maternidade apenas para espécies marinhas: fêmeas de aves como pelicano e o guará passam a viver nos
manguezais durante a época de reprodução. Outros animais fixam sua residência nesses bosques litorâneos para o resto
de sua vida. Vários produtos podem ser obtidos dos manguezais, como remédios, álcool, adoçantes, óleos, tanino, etc.
2366
Sua área pode ser utilizada para turismo ecológico, educação ambiental, apicultura, piscicultura e criação de outras
espécies marinhas, além de sua principal função que é o de ser berçário de várias espécies vegetais e animais.
O presente trabalho tem como objetivo analisar as variações sazonais de direção e velocidade do vento,
temperatura e umidade relativa do ar, radiação global e líquida em ecossistema de manguezal, e as mudanças na
temperatura e umidade relativa do ar, ocasionada pela degradação dos bosques de manguezal, parâmetros estes que são
de extrema importância para a preservação e desenvolvimento de várias espécies vegetais e animais que habitam em
áreas de manguezal.
MATERIAIS E MÉTODOS
CLIMATOLOGIA DA REGIÃO
Com base em 18 anos de dados obtidos das Normais Climatológicas do Instituto Nacional de Meteorologia
(INMET), a classificação climática segundo Thornthwaite & Mather (1955), para Bragança, caracteriza um clima do
tipo AwA'a', ou seja, clima muito úmido, megatérmico, com deficiência de água moderada no período de agosto a
dezembro, com evapotranspiração anual de 1.449 mm e concentração de ETP nos três meses mais quentes (outubro,
novembro e dezembro) iguais a 28%. A precipitação pluviométrica apresenta uma grande oscilação anual, tendo
valores máximos em fevereiro, março e abril (inverno regional) e mínimos em setembro, outubro e novembro (verão
regional) conforme apresentado na tabela 01. A temperatura do ar apresenta uma pequena variação anual, com as
máximas, médias e mínimas oscilando entre 29,8ºC e 32,8ºC; 25,2ºC e 26,7ºC; 20,4ºC e 22,0ºC, respectivamente. Estas
baixas oscilações térmicas anuais, no âmbito individual das categorias de temperatura, devem-se ao fato da pequena
variação na inclinação dos raios solares durante todo o ano. Porém, é evidente que grandes amplitudes térmicas diárias
são verificadas, principalmente na estação menos chuvosa, que se estende de julho a dezembro, sendo tais amplitudes
superiores a 10ºC.
Os valores médios mensais de umidade relativa do ar apresentam-se sempre elevados durante todo o ano,
variando entre 77% e 91%. De forma análoga à temperatura do ar, sua amplitude diária pode apresentar valores
elevados, principalmente na estação menos chuvosa daquela região.
TABELA 01 – Climatologia da Região Bragantina – PA
Fonte: INMET (1992)
Meses
Janeiro
Fevereiro
Março
Abril
Maio
Junho
Julho
Agosto
Setembro
Outubro
Novembro
Dezembro
Ano
Balanço
Precipitação(mm) Evapotranspiração
Temperatura
hídrico (mm)
(mm)
média mensal (ºC)
14
239,3
127
25,7
302,8
407,8
105
25,2
351,8
467,8
116
25,2
338,6
453,6
115
25,4
210,1
328,1
118
25,4
112,5
223,5
111
25,2
59,1
173,1
114
25,1
-2
101,2
119
25,6
-41
28,6
121
25,8
-90
19,2
131
26,3
-115
11,7
135
26,6
-45
90,9
137
26,5
1388,9
2544,8
1449
25,7
SÍTIOS EXPERIMENTAIS
O município de Bragança localiza-se a Nordeste do Estado Pará, na micro-região Bragantina, com uma área de
3258 Km2. Limita-se ao norte com o Oceano Atlântico, a Leste com os municípios de Augusto Corrêa e Viseu, ao Sul
com os municípios de Ourem e a Oeste com os municípios de Tracuateua e Capanema. A sede municipal dista 217 Km
2367
em linha reta da capital (Belém -PA) e esta localizada entre nas coordenadas 01º 03' S e 46º 45' W, com uma altitude
de 29 m.
Na área experimental de manguezal natural a classe de cobertura vegetal do mangue é do tipo exuberante,
denso e alto, com altura média das árvores em torno de 18 m. As espécies de mangue mais encontradas são as
Rhizophora e Avicennia, nesta ordem de predominância. Sob o ponto de vista estrutural o manguezal natural é do tipo
arbório de dossel semi-fechado, sobre vaza da maré. Faz parte da franja externa do manguezal, de maior proximidade
do canal e troca mais frequente das águas de inundação por efeitos da maré.
A característica da produção foliar é de aumento na estação chuvosa (inverno regional) com redução da
salinidade intersticial, favorecendo a formação de folhas novas e diminuindo a produção foliar na estação menos
chuvosa (verão regional).
O substrato orgânico dessa comunidade vegetal é espesso com tonalidade cinza escuro e textura granular. A
área de manguezal natural possui um aspecto quase plano, cuja superfície é revestida por matéria orgânica particulada e
decomposta, misturada a partículas sedimentares de origem mineral. As folhas liberadas pelas árvores revestem as
formações superficiais de espessas camadas de aparência escura e úmida, associadas aos componentes dissolvidos do
tecido foliar decomposto.
A área de manguezal degradado apresenta aspecto plano, com modificações estruturais de caráter total devido
ao desmatamento facilitado pelo acesso através da estrada. A textura do substrato e menos espessa e a tonalidade é
cinza claro. A ausência de árvores favorece a exposição do substrato com alguns troncos de árvores e pequenos
arbustos.
COLETA DE DADOS
Foi instalada uma torre micrometeorológica de 23 metros de altura, em área de manguezal natural. No topo da
torre, uma estação automática coletou 17 meses de dados meteorológicos, de agosto de 1996 à dezembro de 1997. Os
meses de março e setembro de 1997 foram escolhidos para representar a estação chuvosa e menos chuvosa,
respectivamente. Para a verificação dos efeitos da degradação, foi realizada uma intensa campanha de 15 dias de coleta
de dados, em áreas de manguezal natural e degradado. Foram instalados abrigos meteorológicos nas duas áreas de
manguezal. Dentro de cada abrigo encontrava-se instalado psicrômetros não ventilados. As leituras dos psicrômetros
foram realizadas a intervalos horários e durante 24 horas consecutivas. Na área de manguezal natural, o abrigo
encontrava-se na base da torre e, na área de manguezal degradado, o abrigo estava localizado no centro do então
deserto, uma área de aproximadamente 4 km2 .
RESULTADOS E DISCUSSÕES
EFEITOS DA DEGRADAÇÃO DOS MANGUEZAIS NA TEMPERATURA E UMIDADE RELATIVA DO AR
A temperatura do ar apresentou maior amplitude térmica na área de manguezal degradado, quando comparado
com a área de manguezal natural, variando de 23,2º C a 33,8º C às 06:00 h e 14:00 h respectivamente, apresentando
com isso uma amplitude de 10,6º C (Figura 1.a).
A área de manguezal natural manteve menor oscilação no decorrer do dia, apresentando uma amplitude
térmica de apenas 3,1ºC, o que representa 29,2 % da amplitude térmica da área de manguezal degradado. Este
resultado era esperado, uma vez que a área de manguezal natural “ainda” apresenta sua cobertura vegetal intacta,
favorecendo com isso um menor ganho radiativo durante o dia e menor perda dessa radiação durante o período
noturno, devido o dossel vegetativo funcionar como agente aprisionador de radiação de ondas longas liberada pela
superfície durante a noite; caso inverso ocorre com a área de manguezal degradado, onde os ganhos e as perdas
radiativas são mais atenuados devido a ausência de vegetação e modificação das condições naturais do solo.
A umidade relativa do ar, na área de manguezal natural, apresentou valores mais elevados, embora tenha
apresentado uma menor variação, cerca de 33% em relação a outra área. As maiores amplitudes ocorreram na área de
manguezal degradado, que apresentaram valores extremos às 06:00 h e 15:00 h, com 92% e 61% de umidade relativa
respectivamente, apresentando com isso uma variação abrupta de 31% de umidade relativa do ar em apenas 8 horas
(figura 1.b).
2368
Temperatura do ar (ºC)
1.a
34,0
32,0
30,0
28,0
26,0
24,0
22,0
Umidade Relativa (%)
1.b
100
90
80
70
60
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18
19 20
21 22 23
24
Horas
Manguezal Devastado
Manguezal Natural
FIGURA 01 – Variações da temperatura e umidade relativa do ar em áreas de manguezal natural e degradado na região
Bragantina – PA.
VARIAÇÕES
SAZONAIS DE ALGUNS ELEMENTOS METEOROLÓGICOS EM ÁREAS DE
MANGUEZAL NATURAL
Quando analisada a variação sazonal da radiação solar global (Figura 2a), observa-se que no período menos
chuvoso os máximos valores ocorreram por volta das 13 horas, com totais de aproximadamente 1000 W/m2. Já na
estação chuvosa, estes valores não ultrapassaram os 600 W/m2, evidenciando a grande importância da nebulosidade no
sentido de redução desta radiação. Comportamento sazonal semelhante foi verificado em relação ao saldo de radiação
(Figura 2b), sendo que neste caso, os máximos foram da ordem de 550 W/m2 na época menos chuvosa, contra apenas
150 W/m2 na estação chuvosa, mostrando novamente a grande importância da nebulosidade sobre a radiação nestes
ecossistemas. A figura 2c mostra o comportamento sazonal da temperatura do ar, onde observa-se que durante todas as
horas do dia, na época menos chuvosa, a temperatura do ar apresenta valores superiores aos observados na época
chuvosa, sendo tal diferença da ordem de 2,0ºC. A velocidade média sazonal do vento ( Figura 2d) apresentou os
maiores valores também na época menos chuvosa, com máximos da ordem de 8,0 m/s, ao passo que, os máximos na
época chuvosa não ultrapassaram os 4,0 m/s. Uma característica importante é o fato de que estes máximos ocorreram
sempre nos horários diurnos, em ambas as épocas estudadas. Em relação a direção predominante do vento (Figura 2e),
observa-se que na época menos chuvosa houve uma predominância dos ventos na direção NW, durante todas as horas
do dia, ao passo que na época chuvosa, esta predominância sofreu grandes variações, tendo estas ocorrido nos
quadrantes SW durante as primeiras horas do dia e NW após as 13 horas, evidenciando a possível influência da atuação
de sistemas de grande escala naquela região nesta época do ano. A umidade relativa do ar (Figura 2f) apresentou, como
já era esperado, os maiores valores durante a época chuvosa, com valores médios superiores a 90% durante todas as
horas do dia, devido a presença de grande umidade atmosférica naquela época do ano na região. Durante a época
menos chuvosa, apesar de apresentar os valores menores de umidade relativa do ar, estes foram sempre superiores a
80%, evidenciando a grande umidade atmosférica presente naquela região durante toda a época do ano.
2369
2.a
Radiação (W/m2)
1000
800
600
400
200
0
2.b
Radiação (W/m2)
550
450
350
250
150
50
-50
Temperatura (ºC)
2.c
29,0
28,0
27,0
26,0
25,0
24,0
1
3
5
7
9
11
13
15
17
Horas
Março
Setembro
2.d
Velocidade (m/s)
10
8
6
4
2
0
2370
19
21
23
2.e
Direção (graus)
350
300
250
200
150
Umidade Relativa (%)
2.f
100
95
90
85
80
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
Horas
Março
Setembro
FIGURA 2. Variação sazonal horária dos parâmetros meteorológicos nos meses de março e setembro de 1997, medida
acima do dossel vegetativo da floresta de manguezal. (a) Radiação solar global (b) Saldo de radiação. (c) Temperatura
do ar. (d) Velocidade do vento (e) Direção do vento. (f) Umidade relativa do ar.
CONCLUSÃO
Os possíveis efeitos da conversão de manguezal em área degradada influenciam diretamente no microclima da
região e principalmente no microclima do manguezal, fato este que altera toda uma cadeia alimentar e
consequentemente o equilíbrio ecológico das espécies que habitam o ecossistema de manguezal. Altas oscilações de
temperatura durante o decorrer do dia fazem com que a principal função do ecossistema de manguezal fique
comprometida. No presente estudo observou-se que a degradação dos manguezais proporciona o aumento da
temperatura do ar, em função da maior exposição aos raios solares. Em termos de umidade relativa do ar, esta sofreu
uma considerável diminuição, em função, basicamente, da ausência da vegetação, que proporcionou uma diminuição
de evapotranspiração da região degradada. A variabilidade sazonal mostrou que em termos de radiação solar, na época
menos chuvosa, este elemento apresentou valores bem superiores aos verificados na época chuvosa, o que deve estar
associado ao aumento de nebulosidade naquela época do ano. Os ventos sofreram grande variabilidade, tanto na
direção predominante, como na sua intensidade, o que certamente, deve estar associado a influência de fatores
meteorológicos de grande escala atuantes na região. Finalmente, a combinação de maiores temperaturas com menores
umidades na área degradada, poderá proporcionar a ocorrência de ambientes hostis a inúmeras espécies de vida deste
ecossistema.
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