FENÔMENOS CLIMÁTICOS
Um fenômeno
climático é qualquer atividade que ocorre na atmosfera de um dado corpo
celeste, tal como um planeta ou um satélite.
O PODER DA
AÇÃO HUMANA
Já não há mais dúvidas de que as mudanças climáticas
são intensificadas pelas atividades humanas. A emissão de gases não pára de
crescer. O Brasil tem desafios bastante peculiares, sobretudo relacionados ao
desmatamento e ao gás metano proveniente da ação dos ruminantes (bovinos,
búfalos, cabras e ovelhas). O metano tem capacidade de aquecer a atmosfera até
26 vezes mais do que a do carbono.
A
interferência humana
De acordo com o Painel Intergovernamental sobre
Mudanças Climáticas Globais (IPCC, na sigla em inglês) o aquecimento global é
inequívoco e há mais de 90% de certeza científica de que as alterações no clima
são intensificadas pelas atividades humanas. Para chegar a essa conclusão, o
IPCC avaliou 577 trabalhos científicos, descrevendo cerca de 80 mil séries de
dados, que mostram modificações significativas como recuo de geleiras,
alterações de volumes de água em rios, lagos e oceanos. Assim como mudança no
comportamento de peixes, aves, mamíferos e outras espécies animais e espécies
vegetais.
Segundo diversos estudos, a temperatura média no
planeta subiu cerca de 0,7ºC ao longo do século 20, assim como esse aquecimento
vem ocorrendo de maneira mais rápida nos últimos 25 anos. A temperatura subiu
em velocidade quatro vezes maior do que a média desde 1850.
É interessante registrar que tanto as causas
naturais como àquelas atribuídas às atividades humanas estão contempladas nos
modelos usados pelos cientistas para reproduzir, de modo geral, a curva de
evolução das temperaturas do século 20. Verificou-se que as forçantes
antrópicas são o fator dominante entre os anos 1970-2000. Por outro lado, se as
modelagens usassem apenas as causas naturais (solar e vulcânica) o cenário
provável seria um resfriamento e não um aquecimento global.
Essas informações são fruto da evolução da ciência
do aquecimento global, que cresceu bastante nos últimos 20 anos. Com isso as
projeções das mudanças climáticas estão cada vez mais saindo do terreno
especulativo. Atualmente, o IPCC trabalha com vários modelos que tentam explicar
a evolução do clima do sistema terrestre (seu passado e presente) e, em um
cenário em que as simulações para o futuro apresentam maior confiabilidade.
Contudo é importante entender que as projeções dos modelos climáticos têm
muitas limitações, o que não devem ser impedimento para tomadas de decisões e
implementação de medidas para mitigar os efeitos das mudanças climáticas.
-
Poluição Atmosférica
Poluição atmosférica refere-se a mudanças da atmosfera susceptíveis de
causar impacto a nível ambiental ou de saúde humana, através da contaminação
por gases, partículas sólidas, liquidas em suspensão, material biológico ou
energia. A adição dos contaminantes pode
provocar danos diretamente na saúde humana ou no ecossistema, podendo estes
danos ser causados diretamente pelos contaminantes, ou por elementos
resultantes dos contaminantes. Para além de prejudicar a saúde, pode igualmente
reduzir a visibilidade, diminuir a intensidade da luz ou provocar odores
desagradáveis. Esta poluição causa ainda mais impactes no campo ambiental,
tendo ação direta no aquecimento global, sendo responsável por degradação de
ecossistemas e potenciadora de chuvas ácidas.
A concentração dos contaminantes reduz-se à medida que estes são
dispersos na atmosfera, o que depende de fatores climatológicos, como a
temperatura, a velocidade do vento, o movimento de sistemas de alta e baixa
pressão e a interação destes com a topografia local, montanhas e vales por
exemplo. A temperatura normalmente diminui com a altitude, mas quando uma camada
de ar frio fica sob uma camada de ar quente produzindo uma inversão térmica, a
dispersão ocorre muito lentamente e os contaminantes acumulam-se perto do solo.
Para analisar a dispersão, recorre-se a modelos de dispersão atmosférica, que
são modelos computorizados onde através de formas matemáticas complexas são
simulados os comportamentos físico e químicos dos contaminantes, podendo
caracterizar ou prever a ação dos mesmos no meio envolvente.
Ao longo dos tempos, a comunidade política e civil foi sendo alertada
para os efeitos adversos, tendo sido assinados vários protocolos internacionais
no sentido de mitigar ou resolver alguns dos problemas existentes, como o caso
do protocolo de Montreal, que aboliu o uso dos CFC's, sendo considerado um dos
protocolos de maior sucesso, ou ainda mais recente, o protocolo de Quioto.
- Efeito estufa e o
aquecimento global
Um assunto que tem
sido muito discutido nos últimos tempos é o aquecimento global, evento causador
das mudanças climáticas que vem ocorrendo na Terra. O principal fator
responsável por sua ocorrência é o efeito estufa. O efeito estufa é gerado
através do acúmulo de gases poluentes na atmosfera, entre eles dióxido de
carbono, metano, óxido nitroso e monóxido de carbono, os quais são liberados no
ar através da queima de combustíveis fósseis, como a gasolina e o diesel,
queima de florestas, emissão de gás carbônico pelas fábricas e a criação em
massa de bovinos, os quais produzem e eliminam gás metano em suas fezes, outro
fator que também é responsável pela liberação intensa de gás metano é a maior
produção de lixo e esgotos.
Na verdade o efeito estufa é um
fenômeno natural em que uma parte da radiação solar que chega a Terra acaba
sendo refletida pelas nuvens e pela superfície terrestre enquanto outra é
absorvida. Dessa energia absorvida, uma parte é irradiada na forma de calor
para a atmosfera, isso acontece, pois as nuvens e certos gases atmosféricos,
como o vapor de água, dióxido de carbono, metano e dióxido de nitrogênio
reirradiam esse calor de volta para a superfície terrestre, aquecendo-a. Esse
fenômeno é muito importante, pois através dele a temperatura do planeta se
mantém compatível com os seres vivos que nele habitam.
O problema acontece quando esse
efeito se intensifica, aumentando a temperatura além do normal. Nós vemos todos
os dias as consequências que a intensificação do efeito estufa, como o aumento
do nível dos oceanos, que ocorre devido ao derretimento das calotas polares,
fazendo o volume das águas aumentarem, podendo, futuramente causar a submersão
de muitas cidades litorâneas, vemos isso direto com o aumento dos casos de
tsunamis.
Outra
consequência é o crescimento e surgimento de desertos, pois com o aumento da
temperatura muitas espécies de animais e vegetais que não são adaptados a essa
mudança acabam morrendo, causando o desequilíbrio de vários ecossistemas, outro
fator é o desmatamento descontrolado de florestas que também contribui para
isso, especialmente de países tropicais como o Brasil e alguns países
africanos.
Também
tem ocorrido o aumento de furacões, tufões e ciclones, pois o aumento da
temperatura faz com que as águas dos oceanos se evaporem mais rapidamente,
contribuindo para a intensificação desses tipos de catástrofes climáticas. As
ondas de calor estão ficando cada vez mais intensas, ocorrendo em lugares onde
a temperatura é mais amena, como a Europa, a qual tem sido castigada por ondas
de calor de até 40 graus centígrados, essa mudança abrupta pode provocar a
morte de idosos e crianças que são mais vulneráveis a essas mudanças.
- El Nino
Os fenômenos El Niño são
alterações significativas de curta duração (12 a 18 meses) na distribuição da
temperatura da superfície da água do Oceano Pacífico, com profundos efeitos no
clima.[1] Estes eventos modificam um sistema de flutuação das temperaturas
daquele oceano chamado Oscilação Sul e, por essa razão, são referidos muitas
vezes como OSEN (Oscilação Sul-El Niño, ver abaixo). Seu papel no aquecimento e
arrefecimento global é uma área de intensa pesquisa, ainda sem um consenso.
O El Niño foi originalmente
reconhecido por pescadores da costa oeste da América do Sul, observando baixas
capturas, à ocorrência de temperaturas mais altas que o normal no mar,
normalmente no fim do ano – daí a designação, que significa “O Menino”,
referindo-se ao “Menino Jesus”, relacionado com o Natal.
Durante um ano “normal”, ou
seja, sem a existência do fenômeno El Niño, os ventos alísios sopram no sentido
oeste através do Oceano Pacífico tropical, originando um excesso de água no Pacífico
ocidental, de tal modo que a superfície do mar é cerca de meio metro mais alta
nas costas da Indonésia que no Equador. Isto provoca a ressurgência de águas
profundas, mais frias e carregadas de nutrientes na costa ocidental da América
do Sul, que alimentam o ecossistema marinho, promovendo imensas populações de
peixes – a pescaria de anchoveta no Chile e Peru já foi a maior do mundo, com
uma captura superior a 12 milhões de toneladas por ano. Estes peixes, por sua
vez, também servem de sustento aos pássaros marinhos abundantes, cujas fezes
depositadas em terra, o guano, servem de matéria prima para a indústria de
fertilizantes.
Quando acontece um El Niño,
que ocorre irregularmente em intervalos de 2 a 7 anos, com uma média de 3 a 4
anos, os ventos sopram com menos força em todo o centro do Oceano Pacífico,
resultando numa diminuição da ressurgência de águas profundas e na acumulação
de água mais quente que o normal na costa oeste da América do Sul e,
consequentemente, na diminuição da produtividade primária e das populações de
peixe.
Outra consequência de um El
Niño é a alteração do clima em todo o Pacífico equatorial: as massas de ar
quentes e úmidas acompanham a água mais quente, provocando chuvas excepcionais
na costa oeste da América do Sul e secas na Indonésia e Austrália. Pensa-se que
este fenômeno é acompanhado pela deslocação de massas de ar a nível global,
provocando alterações do clima em todo o mundo. Por exemplo, durante um ano com
El Niño, o inverno é mais quente que a média nos estados centrais dos Estados
Unidos, enquanto que nos do sul há mais chuva; por outro lado, os estados do
noroeste do Pacífico (Oregon, Washington, Colúmbia Britânica) têm um inverno
mais seco. Os verões excepcionalmente quentes na Europa e as secas em África
parecem estar igualmente relacionadas com o aparecimento do El Niño.
La Niña é o fenômeno
inverso, caracterizado por temperaturas anormalmente frias, também no fim do
ano, na região equatorial do Oceano Pacifico, muitas vezes (mas não sempre)
seguindo-se a um El Niño.[2] Também já foi denominado como “El Viejo” (“O
Velho”, ou seja, a antítese do “menino”) ou ainda o “Anti-El Niño”.
- Redução da camada de
ozônio
Situada na estratosfera, entre os quilômetros 20 e 35 de altitude da
superfície terrestre, a camada de ozônio tem cerca de 15 km de espessura.
Sua constituição, há cerca de 400 milhões de anos, permite o
desenvolvimento da vida no meio terrestre, já que o ozônio, um gás rarefeito
cujas moléculas compõem-se de três átomos de oxigênio, protege a Terra da
radiação ultravioleta emitida pelo Sol.
Redução na camada de ozônio – Como a composição da atmosfera nessa
altitude é bastante estável, a camada de ozônio manteve-se inalterada ao longo
de milhões de anos. Nas últimas décadas, no entanto, os cientistas vêm
constatando uma diminuição na concentração de ozônio, decorrente da emissão de
poluentes pelo homem. O cloro, presente nos compostos de clorofluorcarbonos (CFCs),
é identificado como o principal responsável. O CFC é utilizado como propelente
em algumas espécies de sprays, em embalagens de plástico, chips de
computadores, solventes utilizados pela indústria eletrônica e, especialmente,
em aparelhos de refrigeração, como geladeira e ar-condicionado.
Os primeiros alertas sobre a perda de espessura do escudo protetor são
feitos pela Administração Nacional da Aeronáutica e Espaço dos Estados Unidos
(Nasa), a partir de pesquisas realizadas entre 1979 e 1986.
Os estudos também indicam a existência de um buraco de cerca de 7
milhões de quilômetros quadrados sobre a Antártica. Em 1992 a Nasa identifica
um segundo buraco, desta vez sobre o Pólo Norte, chegando às regiões próximas
ao Círculo Polar Ártico.
- Inversão Térmica
A inversão térmica é um fenômeno atmosférico muito
comum nos grandes centros urbanos industrializados, sobretudo naqueles
localizados em áreas cercadas por serras ou montanhas. Durante o dia, o ar
próximo do chão é aquecido pelo calor da superfície do solo. Por ser menos
denso e mais leve esse ar quente sobe. À noite, o solo esfria rapidamente e a
temperatura do ar que está mais próximo da superfície também diminui. Forma-se,
então, uma camada de ar frio abaixo da camada de ar aquecida durante o dia. No
dia seguinte, a camada de ar frio, mais densa e pesada, não consegue subir,
porque o ar quente funciona como um "tampão": é a inversão térmica.
Ou seja, esse processo ocorre quando o ar frio e mais denso é impedido de
circular por uma camada de ar quente menos denso, provocando uma alteração na
temperatura.
Comparação
entre o fluxo de ar
É importante ressaltar que a inversão térmica é um
fenômeno natural, sendo registrada em áreas rurais e com baixo grau de
industrialização. No entanto, sua intensificação e seus efeitos nocivos se
devem ao lançamento de poluentes na atmosfera, o que é muito comum nas grandes
cidades.
Com a atividade industrial e a numerosa frota de
veículos dessas regiões, a camada de ar frio começa a concentrar os poluentes.
Sendo assim, a dispersão desses poluentes fica extremamente prejudicada,
formando uma camada de cor cinza, oriunda dos gases emitidos.
Nos dias frios o clima fica propício para inversões
térmicas. Forma-se uma camada de ar frio em baixas altitudes, essa massa de ar
não consegue subir e a qualidade do ar piora por causa da fumaça emitida por
veículos e indústrias. Já nos dias quentes, os raios de sol aquecem a
superfície terrestre e o chão transfere o calor para o ar acima dele. Esse ar
aquecido, menos denso e mais leve, sobe e carrega os poluentes. Por isso o
nível de poluição do ar costuma ser maior no inverno do que no verão; além do
índice pluviométrico também ser menor durante o inverno, fato que dificulta a
dispersão dos gases poluentes.
Se a inversão durar vários dias, a concentração de
poluentes pode elevar-se a níveis perigosos. Em Londres, em dezembro de 1952,
morreram cerca de 4000 pessoas em consequência de uma prolongada inversão
térmica devido à combustão excessiva de carvão contaminado com enxofre.
Doenças respiratórias, irritação nos olhos e
intoxicações são algumas das consequências da concentração de poluentes na
camada de ar próxima ao solo. Entre as possíveis medidas para minimizar os
danos gerados pela inversão térmica estão à utilização de biocombustíveis,
fiscalização de indústrias, redução das queimadas e políticas ambientais mais
eficazes.
Camada
visível formada por poluentes
- Ilha de Calor
Ilha de calor é um fenômeno climático que ocorre a
partir da elevação da temperatura de uma área urbana se comparado a uma zona
rural, por exemplo. Isso quer dizer que nas cidades, especialmente nas grandes,
a temperatura é superior a de áreas periféricas, consolidando literalmente uma
ilha climática.
Essa anomalia ocorre devido à junção de diversos
fatores, como: a poluição atmosférica; a alta densidade demográfica; a
pavimentação e diminuição da área verde, irradiando 50% a mais de calor; a
construção de prédios barrando a passagem do vento e impedindo que este
refresque as regiões centrais; a grande quantidade de veículos e indústrias
que, com a poluição, tornam as cidades mais abafadas; entre outros fatores que
contribuem para o aumento da retenção de calor na superfície.
Estudos realizados mostram que na cidade de São
Paulo a temperatura varia em até 12 graus Celsius entre um bairro e outro. Ao
mesmo tempo em que a região da Serra da Cantareira apresenta 20 graus Celsius,
a Rua 25 de Março, no centro, sofre com um calor de 32 graus. Nos últimos 30
anos, a temperatura média da cidade sofreu um acréscimo de 1,6 graus. Dados
recentes mostram que a região metropolitana terá um aumento da temperatura
média entre 2 e 3 graus Celsius neste século. É apontada também a ocorrência de
um maior número de chuvas volumosas. Antes de 1950, precipitações acima de 50
mm ao dia eram raras na cidade. Atualmente, acontecem de duas a cinco vezes por
ano.
Um mapeamento das ilhas de calor do Rio de Janeiro
revela que as temperaturas mais elevadas estão localizadas no núcleo
metropolitano, que inclui a área central da cidade do Rio de Janeiro, a zona
norte (Leopoldina, Bonsucesso, Ramos e Penha), parte da zona sul (Glória,
Catete, Flamengo e Botafogo) e as áreas centrais de Niterói e São Gonçalo.
Mesmo em centros urbanos circundados por florestas,
como a cidade de Manaus, a maior da região Norte, a temperatura pode se elevar
em até 3 graus Celsius, quando comparada em relação a áreas vizinhas.
O fenômeno de formação de ilhas de calor em centros
urbanos ao redor do mundo contribui para o aquecimento global, ao mesmo tempo
em que a elevação das temperaturas no planeta intensifica a concentração de
calor já existente nessas regiões. Além disso, a intensificação das ilhas de
calor afeta a saúde da população e das cidades. Aumenta a concentração de gases
tóxicos, o que pode levar a um aumento da mortalidade por doenças
respiratórias, além de afetar a pressão arterial, aumentar os níveis de
estresse e alterar mecanismos de regulação endócrina. Também faz com que se
desenvolva um maior índice de chuvas, que, combinado com a impermeabilização
dos solos, pode resultar em enchentes catastróficas.
Para evitar a formação das ilhas de calor é
necessária a preservação das áreas verdes nas cidades, arborizar regiões
desmatadas, reduzir a emissão de gases poluentes na atmosfera e planejar a
expansão urbana e o uso do solo.
Representação
ilustrativa de uma ilha de calor
- Chuva Ácida
A chuva contém um pequeno grau natural de acidez, no
entanto, não gera danos à natureza. O problema é que o lançamento de gases
poluentes na atmosfera por veículos automotores, indústrias e usinas
termelétricas tem aumentado à acidez das chuvas.
A chuva ácida é um dos grandes problemas ambientais
dos locais onde ocorre a poluição atmosférica decorrente da liberação de óxidos
de nitrogênio, dióxido de carbono e do dióxido de enxofre, sobretudo pela
queima do carvão mineral e de outros combustíveis de origem fóssil.
O dióxido de carbono, o óxido de nitrogênio e o
dióxido de enxofre reagem com as partículas de água presentes nas nuvens, sendo
que o resultado desse processo é a formação do ácido nítrico e do ácido
sulfúrico. Ao se precipitarem em forma de chuva, neve ou neblina, ocorre o
fenômeno que, em virtude da ação das correntes atmosféricas, também pode ser
desencadeado em locais distantes de onde os poluentes foram emitidos.
Esquema que
ilustra a formação de chuvas ácidas
Grandes cidades como Nova York, Berlim e até Atenas,
já sofrem com os efeitos da chuva ácida há muito tempo. A maior ocorrência de
chuvas ácidas até os anos 1990 era nos Estados Unidos da América. Contudo, esse
fenômeno se intensificou nos países asiáticos, principalmente na China, que
consome mais carvão mineral do que os EUA e os países europeus juntos. No
Brasil, a chuva ácida é mais comum nos estados do Rio de Janeiro e São Paulo.
Entre os transtornos gerados pela chuva ácida está à
destruição de lavouras e de florestas, modificação das propriedades do solo,
alteração dos ecossistemas aquáticos, contaminação da água potável, danificação
de edifícios e corrosão de veículos e monumentos históricos. De acordo com o
Fundo Mundial para a Natureza, cerca de 35% dos ecossistemas do continente
europeu foram destruídos pelas chuvas ácidas.
Algumas ações são necessárias para reduzir esse
problema, tais como a redução no consumo de energia, sistema de tratamento de
gases industriais, utilização de carvão com menor teor de enxofre e
popularização de fontes energéticas mais limpas.
Efeitos
nocivos decorrentes da chuva ácida
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