Transcript
INFLUÊNCIA DAS DUNAS DA LAGOA DO PORTINHO NO CLIMA DOS MUNICÍPIOS À SUDOESTE E A SUDESTE DA SUA POSIÇÃO Luiz Roberto Dal Poggetto Oceanógrafo Físico, E-mail: consul.ambiental@hotmail .com Raimundo Mainar de Medeiros Doutorando, Meteorologista, E-mail:
[email protected] Francisco das Chagas Rocha Engenheiro Agrônomo, CONSPLAN - Consultoria e Planejamento Ltda.
[email protected] RESUMO:
O presente trabalho procura abrir um precedente na análise dos elementos climáticos que influenciam em micro e meso escala o comportamento climatológico numa região com uma concentração significativa de dunas com dosséis entre 10 e 20 metros. Este trabalho foi realizado com base nas observações realizadas a partir da base de operações para as intervenções nas dunas da Lagoa do Portinho, medições de campo, informes meteorológicos da estação convencional instalada no aeroporto de Parnaíba e dados coletados na estação meteorológica automática da Lagoa do Portinho entre os municípios de Parnaíba e Luis Correia - PI, durante o período de dezembro de 2008 à julho de 2009. Os resultados obtidos estabelecem a correlação entre as dunas da área mencionada, a formação de nuvens, a influência no gradiente de pressão e a precipitação em municípios à Sudoeste (SW) e a Sudeste (SE) da posição da Lagoa do Portinho.
Palavras-Chave: Vento, Dunas, Chuvas.
ABSTRACT:
The objective of this work is to have a preceding analysis of the climatic elements that have an influence on micro and medium scale in the climatologic conduct in a region that has a significant sand dunes concentration with dossals between 10 and 20 m. This work was done based on observations made through the base of operations to the interventions in the sand dunes in Portinho Lake, field measures, meteorological informs of the conventional station installed in the airport in Parnaiba and collected data in the automatic meteorological station in Portinho Lake between the cities of Parnaiba and Luís Correia in Piauí, in the period of dezember 2008 and June 2009. The obtained results determine a correlation between the dunes in the mentioned area, clouds formation, the influence in the gradient of pressure and precipitation in municipal districts to the SW and to the SE related to the location of the Portinho Lake.
Key Words: Wind, Sand dunes, Rain.
1. INTRODUÇÃO
As dunas são o resultado da deposição de um substrato ou sedimento onde haja um ponto de turbulência ou enfraquecimento do vento que o transporta. No entanto, na medida em que seus volumes vão se acumulando, desenvolvem formas que alteram o comportamento do vento, junto ao solo, modificando suas características físicas, dentre as quais, destacamos as relacionadas à aquisição, troca e perda de calor. O vento ao chegar à superfície dunar, gera turbulência, facilitando as trocas de calor e albedo, principalmente nos dosséis mais lisos. As constantes modificações na composição dos formatos e tamanhos das dunas alteram sua rugosidade e, portanto, influenciam o padrão do vento e, por sua vez, os transportes turbulentos de calor e umidade (RIBEIRO et al., 2002). Tais alterações interagem com os ventos acima dos dez metros de altitude e a partir daí, observa-se um mecanismo com capacidade para elevar grandes massas de vapor da água, que emanam da lagoa do Portinho, influenciando sensivelmente o comportamento das chuvas, nos municípios localizados à SW e a SE da sua posição. Esse trabalho tem, portanto, o objetivo de identificar as interações entre as dunas concentradas na área da Lagoa do Portinho – PI localizada entre os municípios de Luis Correia e Parnaiba – Piauí - Brasil com os eventos climáticos nos municípios a SW (Maranhão) e a SE (Tabuleiros litorâneos).
2. METODOLOGIA
Os dados foram obtidos sistematicamente em quatro horários diários das, 7:00 h, 11:00 h, 15:00 h e 20:00 h, buscando cruzar posteriormente as leituras de temperatura de solo, velocidade do vento naquele momento a capacidade evaporativa do sol em relação a Lagoa do Portinho e a pressão atmosférica. Para isso, como mencionado, foram utilizadas leituras obtidas diretamente da Estação Meteorológica Automática (EMA) Macyrajara, localizada a 200 metros da concentração de dunas em referência nesse estudo, e a estação do Aeroporto de Parnaíba (EMC), localizado a 10 km da Lagoa do Portinho. (Figura 1). Diariamente foram coletadas as temperaturas do substrato obtendo-se a média do calor irradiado pelo solo na troca de calor pela passagem do vento. No mesmo instante, foram feitos registros de velocidade e direção do vento, como radiação solar, evaporação, pressão e temperatura do ar. Sobre dunas com mais de 20 metros de altura, foram montados postos de observação com a finalidade de quantificar e qualificar as formações de nuvens oriundas do mar e suas alterações de densidade, volume e direção durante a passagem pelo espaço aéreo da Lagoa do Portinho. O somatório dos dados gerou o presente estudo cujos resultados serão apresentados a seguir.
Figura 1. As setas em laranja determinam a área das dunas da Lagoa do Portinho e o centro de baixa pressão formado por elas. As setas em azul indicam a convergência dos ventos para a área da Lagoa. 3. RESULTADOS
Durante o ciclo meteorológico completo de dezoito (18) meses observados no âmbito da Lagoa do Portinho, evidenciaram-se a influência dada pela concentração de 23 km² de dunas com dosséis entre 10 e 20 metros, sobre o clima regional. Inicialmente, durante os meses secos, de agosto a dezembro, além de intensa insolação recebida e refletida entre 200 a 1200 W/m2 a área de estudos é caracterizada pelos baixos valores aferidos de pressão atmosférica, tornando-se um centro de convergência de ventos que atingem em média nos meses mais secos 15ms-1 em média. Com a baixa rugosidade das áreas interdunares, pelo definhamento da vegetação e pela escassez de água, a camada de vento junto ao solo, sofre a ação da turbulência mecânica, onde se gera o arrasto e consequentemente a diminuição da velocidade, que permite o seu leve aquecimento. Isso já se torna suficiente para a interferência no deslocamento horizontal das camadas de ar acima do solo, constituindo uma turbulência de origem térmica. Essas camadas de ar, mais elevadas do solo, ainda que alteradas pela turbulência gerada pela camada inferior, tem velocidade superior e atingem mais rapidamente a superfície arenosa das dunas. Em decorrência disso, nesse momento, esse vento mais veloz e mais aquecido, é defletido pela forma típica do dorso da duna (em forma de “rampa”) e é arremetido numa curva ascensional. O vapor gerado pelo aquecimento de 6,21 km² de superfície da Lagoa é carreado pela massa de ar quente em ascensão até a altitude de condensação.
Figura 2. A ilustração mostra a dinâmica do vento dentro do ciclo descrito nesse trabalho durante os meses mais secos.
Observou-se que as nuvens oriundas do mar, nesse momento, se expandem, chegando a formar massas de ar de grandes proporções. Durante o período seco na região, estas massas de ar se deslocam mais rapidamente, mas dada a dinâmica da velocidade dos ventos nessa época do ano, as chuvas pré-frontais acabam por ocorrer a mais de 30 km à SW da Lagoa do Portinho já no estado do Maranhão. O pleno desenvolvimento dessa dinâmica, foi observado no momento mais quente do dia, que se inicia a partir das 11:00 h quando as temperaturas do ar e do substrato arenoso atingem de 30º e 57º Celsius respectivamente.
Figura 3 . Ação das correntes de ar aquecidos pelas dunas e o volume de vapor que emana da superfície da lagoa do Portinho. No período chuvoso, ocorre uma redução nas temperaturas, o que implica na rápida liberação dessa energia pelas dunas. Apesar disso, as dunas por conta de seus constituintes se aquecem rapidamente e com isso, temos o início do ciclo de aquecimento dos ventos como descrito anteriormente. Porém, a velocidade dos ventos nesse período é significativamente menor e numa escala reduzida, assim como ocorre também com o volume de água evaporado da Lagoa. Mesmo assim, o ciclo descrito se dá com a diferença de que com os fluxos de ar mais fracos (pela mudança dos centros de baixa e alta pressão no entorno da Lagoa do
Portinho) a massa de ar fica estacionária sobre a referida área. Assim, observamos nessa ocasião, um aumento significativo nas formações das nuvens stratocumulus, cúmulos e cumulonimbus e a ocorrências de maiores incidências pluviométricas no local ao contrário dos municípios no seu entorno imediato (7 km em média) como Parnaíba, Luís Correia e Bom Princípio e sua circunvizinhança municipal. As descrições dos ciclos e a interferência da concentração de dunas atuam com maior vigor no início da estação chuvosa, entre os meses de dezembro e Janeiro. O fato de que tanto o continente quanto as massas de água, ainda recebem quantidade significativa de radiação do sol, o que permite sustentar de forma mais lenta e regressiva, os padrões de vento e as zonas de baixa pressão (que mantém desaceleradas as correntes de ar). Na medida em que ocorre o resfriamento do substrato com a chegada das primeiras chuvas, e a filtragem da radiação solar pela formação crescente de nuvens, as temperaturas decrescem e passam a atuar os ventos fracos, porém em constante interação com a atmosfera sobre os dosséis das dunas. Com o aumento das chuvas, as dunas, que são consideradas aquíferos naturais, acumulam e liberam para a atmosfera nos dias de menor concentração de nuvens, (portanto de maior insolação), novos volume de vapor. O vento que se desloca rente ao solo, com velocidade mais baixa, se aquece nas áreas interdunares chegando ao dorso de barlavento das dunas em elevação. Este, em ascensão, transporta o vapor para as altitudes de condensação, o que contribui para o aumento no volume potencial de chuvas sobe a lagoa do Portinho nessa época do ano. O ciclo das chuvas locais tende a acentuarse na medida em que a radiação solar ainda que em redução (pela filtragem realizada pela camada de nuvens stratocumulus, cúmulos e cumulonimbus cada vez mais espessa e estacionária sobre a Lagoa) continua o ciclo de formação de nuvens impulsionado pelos ventos que continuam a transportar uma quantidade significativa de vapor de água, mas que é o suficiente para o incremento das massas estacionárias sobre a área estudada.
Figura 4. Os ventos mais amenos durante o período chuvoso, mantém estacionada as nuvens produzidas pelo ciclo, o que altera significativamente o volume de chuvas na área estudada.
4. CONCLUSÕES
A relação estabelecida entre as dunas da área estudada e a interferência destas no clima entre a variação de escala micro e mesorregional, ficou evidenciada pelo comportamento pluviométrico anômalo em municípios à SW e a SE de sua localização exclusivamente no período seco. As precipitações ocorrem em pontos isolados da porção mais interior da planície litorânea nordestina sem que haja outros fatores climáticos que possibilitem tal evento meteorológico. Na Lagoa do Portinho as formações das nuvens ocorrem com a troca de calor e a elevação do vapor e umidade além da contribuição das altas taxas de evaporação em larga escala de suas águas que imediatamente elevadas pela corrente de ar quente em ascensão defletido também pelos dosséis das dunas. Logo que condensam, estas são empurradas e deslocadas pelo eixo dos ventos predominantes NE-SW e precipitam em municípios a mais de 30 km do ponto de origem. Pela ausência dos potentes ventos com velocidade média de 15ms-1, nos meses tipicamente chuvosos, a região das dunas do Portinho deixa de “exportar” nuvens para tê-las estacionadas sobre si, o que acarreta a majoração dos índices pluviométricos observados na Lagoa em relação aos municípios distantes apenas a 7 km.
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
DOW, K.; DOWNING, T.E. O Atlas da mudança climática. O mapeamento completo do maior desafio do planeta. São Paulo: Publifolha, 2007.
MEDEIROS, R. M.; POGGETTO, L.R. DAL.; ROCHA, F. C. Comportamento da velocidade dos ventos nas dunas da Lagoa do Portinho entre os municípios piauiense de Parnaíba e Luis Correia. Congresso ABIME – São Paulo, Semana da mudança climáticas – Rio Poty Hotel – Teresina – Piauí. POSTER, agosto de 2009.
MEDEIROS, R. M.; POGGETTO, L.R. DAL.; ROCHA, F. C. Avaliação de elementos meteorológicos na Lagoa do Portinho entre os municípios piauiense de Parnaíba e Luis Correia – Piauí no período de dezembro de 2008 a agosto de 2009. POSTER MINISTÉRIO DA AGRICULTURA – DEPARTAMENTO NACIONAL DE METEOROLOGIA. Atlas Internacional das Nuvens (abreviado). 2ª edição São Paulo: M.A., 1972.
PRECTOR-PINNEY, G. Guia do observador de nuvens. Tradução de Claudio Figueiredo. Rio de Janeiro: Intrínseca, 2008.
PEREIRA, A.R.; ANGELOCCI,L.R.; SENTELHAS, P.C. Agrometeorologia: Fundamentos e aplicações práticas. São Paulo: Agropecuária Ltda.,2002.
TUBELIS, A.; NASCIMENTO, F.J.L. Meteorologia descritiva. São Paulo: Nobel, 1988
VENDRAMINI, E. Z. Distribuições probabilísticas de velocidades do vento para Avaliação do potencial energético eólico. Botucatu: UNESP, 1986. 110 p. Tese (Doutorado em Agronomia) – Curso de PósGraduação em Agronomia, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, 1986.
