GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ CEAP – Centro de Ensino Superior do Amapá Curso de Arquitetura e Urbanismo Estudos Ambientais Prof. Msc. Themístocles Raphael Gomes Sobrinho E-mail: [email protected] GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 1. Clima 1. 1 Tempo e Clima: Evolução dos Conceitos Tempo e clima são combinações realizadas na atmosfera, são estados atmosféricos identificados por certos valores de temperatura, de umidade, pressão, vento, precipitação, radiação, insolação e outros. A diferença maior entre tempo e clima reside na escala temporal da análise. GOMES SOBRINHO, T.R. 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Esta definição rejeita os clássicos modelos utilizados nos estudos atmosféricos, em especial os propostos pela climatologia analítica, que baseava-se no conceito de Hann. GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Atmosfera: Composição e Estrutura Definição: mistura mecânica de gases que está presa à Terra pelas forças da gravidade. Função: funciona como um filtro que seleciona através da absorção, difusão e reflexão a radiação eletromagnética emitida pelo sol. A sua coloração está diretamente ligada com a difusão, isso é, sua propagação. Origem: colisão de corpos celestiais planetesimais (pequenos corpos rochosos formados basicamente de poeira e gases). GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Atmosfera: Composição e Estrutura A origem da atmosfera está diretamente relacionada com a origem da Terra. • Os gases começam a ser liberados pelas colisões dos planetesimais; • Composição da atmosfera primitiva: Nitrogênio (N2), dióxido de carbono (CO2) e H2O; • A 3 bilhões de anos atrás, as algas começaram à realizar fotossíntese e produzir O2. Até então a atmosfera estava repleta de CO2. GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2.1 Composição da Atmosfera Constituintes não variáveis do ar atmosférico: Constituinte Conteúdo (%) Nitrogênio (N2) 78,084 Oxigênio (O2) 20,948 Argônio (Ar) 0,934 Neônio (Ne) 0,001818 Hélio (He) 0,000524 Metano (CH4) 0,0002 Criptônio (Kr) 0,000114 Hidrogênio (H2) Xenônio (Xe) 0,00005 0,000087 GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2.1 Composição da Atmosfera Constituintes variáveis o ar atmosférico: Constituinte Conteúdo (% por volume) Vapor d’água (H2O) 0a4 Dióxido de Carbono (CO2) 0,33 Ozônio (O3) 0 a 0,01 Dióxido de Enxofre (SO2) 0 a 0001 Dióxido (NO2) Aerossóis de Nitrogênio 0 a 0,000002 ? GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2.1 Composição da Atmosfera Aerossóis: todo e qualquer material sólido que está em suspensão na atmosfera. Vapor d’água (H2O): precipitações (chuvas, neve, granizo). Termo-regulador: o vapor de água absorve as radiações de ondas longas emitidas pela superfície, por isso ele é um dos principais gases estufa. O vapor de água retém calor. Transporta calor e energia através do calor latente (toda energia utilizada para mudar o estado físico da água). A energia não utilizada destes processos é chamada de energia sensível. Dióxido de carbono (CO2): termoregulador, absorve radiações e ondas longas – Efeito estufa. Importante na fotossíntese e no transporte de energia. GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2.2 Estrutura da Atmosfera - Critérios da divisão; - Comportamento térmico irregular com variações em altitude; - Composição dos gases; GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Estrutura da Atmosfera GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3. Elementos Climáticos São parâmetros nos quais o meteorologista ou climatologista mensuram as condições atmosféricas, momentâneas (tempo) ou duradouras (clima), como por exemplo: Temperatura (média, máxima e mínima) Pricipitações (chuvas, granizo e neve) Umidade atmosférica (absoluta, relativa, compensada, etc) Pressão atmosférica Radiação solar (direta ou indireta) Ventos (direção e intensidade) Nebulosidade, evaporação, evapotranspiração, entre outros. GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3.1 Fatores ou Controladores Climáticos São determindados fatores que interferem nas características dos parâmetros meteorológicos, como por exemplo: • Latitude • Altitude • Continentalidade e maritimidade • Vegetação • Condicionantes topográficos, entre outros. GOMES SOBRINHO, T.R. 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Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4.1 Meteorologia e Climatologia • Climatologia: é uma parte da meteorologia que estuda o clima cientificamente, utilizando principalmente termos estatísticos na obtenção dos padrões habituais dos tipos de tempo e das características médias dos parâmetros meteorológicos sobre um determinado lugar. ( Ayoade, 1991) • Meteorologia: ciência atmosférica que está relacionada ao estado físico, dinâmico e químico da atmosfera e as interações entre eles e a superfície terrestre subjacentes. (Ayoade, 1991) GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5. Os Fenômenos Atmosféricos São fenômenos atmosféricos: a temperatura do ar, a pressão atmosférica, o vento, a umidade do ar, as nuvens e as precipitações. São eles que constituem o tempo atmosférico e permitem definir os tipos de clima da Terra. GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5.1 A Temperatura do Ar De maneira geral, a temperatura diz respeito a maior ou menor quantidade de calor dos corpos que se encontram na superfície terrestre. Mas o ar atmosférico não absorve toda a radiação solar. Uma parte atinge a superfície terrestre, sendo absorvida pelos continentes e oceanos; a outra é refletida e retorna para atmosfera. A temperatura é medida por um instrumento chamado: termômetro. Este aparelho geralmente fica dentro de um abrigo de madeira, com outros instrumentos ele faz parte de uma estação meteorológica. GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5.1 A Temperatura do Ar A dois tipos principais de escalas de temperatura, definidos entre dois pontos extremos: o congelamento e a ebulição da água. - A escala Celcius (ºC) é a mais usada no mundo, inclusive no Brasil. Ela divide a distância entre esses dois pontos em 100 partes iguais. Sendo assim, 0 ºC representa o congelamento da água e 100ºC o ponto de fervura. - Escala Fahrenheit (ºF), muito usada nos EUA – situa o ponto de congelamento entre 32º F e o de ebulição em 212º F. GOMES SOBRINHO, T.R. 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E o deslocamento contínuo do ar na superfície terrestre. São as diferenças de pressão atmosféricas que explicam esses movimentos, que ocorre principalmente na horizontal, isto é, de uma área para a outra. Mas esse movimento também pode ser vertical ou seja, da superfície, onde o ar é mais aquecido para o alto. O movimento conjunto dos ventos na atmosfera, deslocando ar quente para as zonas frias e vice-versa, é chamado de circulação geral da atmosfera. GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Tipos de vento: Ventos Alísios: são ventos vindo das áreas subtropicais sentido áreas equatoriais durante todo o ano. Ventos contra-alísios: é o ar que retorna, por meio dos ventos de altitude para as áreas temperadas. A faixa de encontro da circulação atmosférica dos dois hemisférios, que ocorre na zona equatorial, é chamada de convergência intertropical. Brisas: são ventos diários causados pelas diferenças de temperatura e de pressão entre as águas oceânicas e o continente que está próximo. (brisa marítima e brisa terrestre) GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Tipos de vento: Monções: são causados pelas diferenças de pressão e de temperatura entre as áreas continentais e o oceano Índico. (ocorre principalmente na estação chuvosa da Índia, embora estejam presentes também em porções da América, da África e da Oceania) O Mistral: vento frio do vale do rio Ródano, na França O Fonh: vento quente que dissolve a neve dos alpes suíços. O Simum: vento dos desertos do norte da África. O Minuano: vento que sopra dos pampas do Rio Grande do Sul GOMES SOBRINHO, T.R. Estudos Ambientais ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5.4 A Umidade do Ar, as Nuvens e os Nevoeiros Umidade do Ar: capacidade do ar para conter um volume limitado de vapor de água. Umidade Relativa do Ar: é a relação entre a quantidade de vapor de água (calculada em gramas por metro cúbico de ar), o volume e a temperatura da atmosfera de um determinado lugar. As Nuvens: Condensação do vapor de água na atmosfera, são formados basicamente por gotículas de água mais leve que o ar e ocorre bem acima do solo. Nevoeiro: condensação do vapor de água que ocorre perto do solo, também chamado de neblina. GOMES SOBRINHO, T.R. 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