EXPANSÃO URBANA E AUMENTO DA TEMPERATURA DO AR NAS CIDADES DE
PETROLINA/PE E JUAZEIRO/BA
Mário de Miranda Vilas Boas Ramos Leitão1, Péricles Tadeu C. Bezerra2, Gertrudes
Macario de Oliveira3, Hudson Ellen A. Menezes4, Manoel Gregório C. de Lima Pinto5
1
Prof. Dr. Colegiado de Engenharia Agrícola e Ambiental/UNIVASF, Juazeiro-BA, Fone:
(0xx74) 2102-7604, [email protected]
2
Prof. Doutorando Colegiado de Engenharia de Produção/UNIVASF, Juazeiro-BA
3
Profª. Dra. Departamento de Tecnologia e Ciências Sociais/UNEB, Bahia-PE
4
Dr. Laboratório de Meteorologia/UNIVASF, Juazeiro-BA
5
Bel. Laboratório de Meteorologia/UNIVASF, Juazeiro-BA
RESUMO: Este estudo avaliou a influência do crescimento urbano no aumento da temperatura do ar nos
municípios de Petrolina em Pernambuco e Juazeiro na Bahia. Os dados foram observados em quatro Estações
Meteorológicas Automáticas: em Petrolina, na zona rural, Campus de Ciências Agrárias - UNIVASF (Estação
da UNIVASF) e na zona urbana, Bairro Gercino Coelho (Estação do INMET); em Juazeiro, na periferia
urbana, Bairro Dom José Rodrigues (Estação da UNIVASF) e no Campus experimental do DTCS da UNEB,
(Estação da UNEB). O período de análise compreendeu de 01 de agosto de 2010 a 31 de julho de 2011. Para
avaliar o aquecimento urbano comparou-se ao longo de um ano a evolução da temperatura média diária,
temperatura máxima absoluta diária e temperatura mínima absoluta diária. Os resultados mostraram que as
maiores temperaturas diárias médias, máximas e mínimas ocorreram na área urbana de Petrolina e na periferia
urbana de Juazeiro. Por outro lado, a área rural, por ser mais afastada da zona urbana foi a que apresentou as
menores temperaturas diárias médias, máximas e mínimas.
URBAN EXPANSION AND INCREASE IN THE AIR TEMPERATURE ON THE CITIES
OF PETROLINA/PE AND JUAZEIRO/BA
ABSTRACT: This study evaluated the influence of urban growth in the increase of air temperature in the
municipalities of Petrolina in Pernambuco and Juazeiro in Bahia. The data were collected by Automatic
Weather Stations, in Petrolina, in the countryside, Campus of Agricultural Sciences - UNIVASF (UNIVASF
Station) and in urban areas, Gercino Coelho district (INMET Station), in Juazeiro, in the urban periphery,
Dom José Rodrigues district (UNIVASF Station) and on the campus of the experimental DTCS UNEB
(UNEB Station). The analysis included the period from August 1, 2010 to July 31, 2011. To evaluate the
heating effect, compared, for chosen period, the evolution of the average daily temperature, daily maximum air
temperature and daily minimum air temperature. The results showed that the highest average daily
temperatures, maximum and minimum occurred in the urban area of Petrolina and in the urban periphery of
Juazeiro. On the other hand, the rural area far from the city was the one with the lowest average daily
temperatures, maximum and minimum. Overall results support that urban areas of Petrolina and Juazeiro
represent heat islands.
1. INTRODUÇÃO
As cidades de Petrolina/PE e Juazeiro/BA, localizadas na porção central do semiárido brasileiro
possuem uma enorme heterogeneidade de estruturas formadoras de um ambiente comum. Prédios, casas, vias
pavimentadas, parques e indústrias estão associados a uma grande concentração de veículo e pessoas que
coexistem no mesmo espaço urbano. A utilização não planejada do ambiente contribui para maior absorção de
calor pela superfície e para bloquear a circulação do ar. Como consequência, na medida em que as cidades
crescem impactam negativamente no microclima, fazendo com que o ar sobre elas se torne mais quente que
nas áreas circunvizinhas, ou seja, gera aumento de temperatura e origina as ilhas de calor. Bias et al. (2003)
constataram que mesmo em regiões planejadas, como é o caso do Distrito Federal, devido o crescimento
desordenado e o inchaço populacional das áreas urbanas há ocorrência de ilhas de calor. Esses autores, ao
analisar esse fenômeno com imagens de satélite da região de Sobradinho/DF, puderam constatar variações de
até 9 ºC em áreas circunvizinhas, denotando-se nitidamente a influência do asfalto nesse incremento de
temperatura. Segundo Amorim (2005), a modificação dos elementos do clima possui grande repercussão no
cotidiano das cidades, em virtude de afetar diretamente seus habitantes através do desconforto térmico e a
concentração de poluentes. Em pesquisa para avaliar a intensidade de ilha de calor em Birigui/SP, essa autora
observou que no período noturno, houve pico positivo de temperatura na área mais densamente construída da
cidade. Lima et al., (2010) observaram que devido ao aumento da temperatura noturna houve diminuição na
amplitude térmica anual no interior dos quatro estados do Nordeste Setentrional (Paraíba, Ceará, Rio Grande
do Norte e Pernambuco). Essa tendência foi corroborada por Bezerra (2009), que também detectou
ocorrências de ilhas de calor urbano em Petrolina/PE e Juazeiro/BA, durante o período noturno. Teza &
Batista (2005) usando sensoriamento remoto termal, mostraram que as áreas centrais de São Paulo, Rio de
Janeiro e Belo Horizonte apresentaram-se mais quentes que suas periferias. Diante do exposto, o clima assume
um papel fundamental na composição do espaço urbano, representa um dos fatores mais relevantes para a
geração da qualidade ambiental. Portanto, para se obter melhoria da qualidade de vida das populações urbanas
é fundamental buscar soluções para os problemas ambientais das cidades.
2. OBJETIVOS
O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência da expansão urbana no aumento da
temperatura do ar nas cidades de Petrolina/PE e Juazeiro/BA.
3. MATERIAL E MÉTODOS
Os dados utilizados nesta pesquisa são oriundos de observações realizadas no período de 01/08/2010 a
31/07/2011, em quatro estações meteorológicas localizadas em Petrolina e Juazeiro: duas estações
Meteorológicas Automáticas da Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF), uma situada na
zona rural de Petrolina e outra na periferia de Juazeiro; estação Meteorológica Automática do Campus III da
Universidade do Estado da Bahia (UNEB) em Juazeiro, situada numa área bastante ampla e sem influência da
área urbana; e Estação Meteorológica Automática do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), localizada
no Bairro Gercino Coelho, uma área densamente urbanizada em Petrolina (Ver Figura 01). Para que os dados
representassem fielmente as condições reinantes dos locais de observação e fossem obtidos os mesmos dados
de temperatura do ar observados na estação meteorológica automática do INMET, as estações meteorológicas
automáticas da UNIVASF e da UNEB tiveram suas programações ajustadas para gerar valores horários
instantâneos, máximos e mínimos de temperatura do ar, conforme os dados disponibilizados pelo INMET.
Com base nas observações obtidas foram efetuadas comparações diárias entre as temperaturas média, mínima
e máxima registradas em Petrolina, na zona urbana (estação INMET) e zona rural (estação UNIVASF), bem
como para Juazeiro as mesmas comparações entre a área periférica localizada no lado Oeste (aonde o vento
predominante vem da área urbana) e Leste (onde o vento predominante é da área rural). Determinou-se
também a diferença de temperatura para todo o período estudado, bem como para as quatro estações: inverno,
primavera, verão e outono.
N
O
L
S
Estação 01:
UNIVASF-Zona Rural de Petrolina
9º19’29” S
40º33’35” W
Estação 02:
INMET-Zona Urbana Central de Petrolina
9º23’18” S
40º31’24” W
O
RI
O
SÃ
AN
FR
CI
O
SC
Estação 03:
UNEB-Zona Periférica de Juazeiro
9º25’05” S
40º29’05” W
Estação 04:
UNIVASF-Zona Periférica de Juazeiro
9º26’56” S
40º31’26” W
Direção
predominante
do vento
Figura 01: Localização das estações meteorológicas.
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Analisando-se as curvas da Figura 02-A, verifica-se que na maioria dos dias do período estudado nesta
pesquisa a temperatura média diária do ar em Petrolina foi maior na área urbana do que na área rural. Em
média para todo período analisado, a temperatura na área urbana foi 0,9 oC mais elevada do que na área rural.
Em relação às estações do ano, observou-se que no inverno houve a menor diferença (0,6 oC) e a maior na
primavera (1,1 oC), enquanto no verão e no outono a diferença foi um pouco menor (0,9 oC). Na Figura 02-B
vê-se que na periferia Oeste de Juazeiro (estação da UNIVASF), onde o vento predomina da área urbana,
também na maioria dos dias a temperatura média diária foi maior (0,6 oC) do que na periferia Leste de Juazeiro
(estação da UNEB), onde a direção do vento é predominante da zona rural. Isso ocorre devido o vento da área
rural ser menos aquecido do que o vento que passa pela área urbana, o qual se torna mais aquecido.
Temperatura média do ar em Petrolina
32
Temperatura média do ar em Juazeiro
V a lo r m é d io d i á r io ( ° C )
A
B
V a lo r m é d i o d iá rio (° C )
30
31
29
28
27
26
25
24
23
22
20
31-Jul 30-Aug 29-Sep 29-Oct 28-Nov 28-Dec 27-Jan 26-Feb 28-Mar 27-Apr 27-May 26-Jun 26-Jul
2010 - 2011
Estação rural (UNIVASF)
21
31-Jul 30-Aug 29-Sep 29-Oct 28-Nov 28-Dec 27-Jan 26-Feb 28-Mar 27-Apr 27-May 26-Jun 26-Jul
2010 - 2011
Estação urbana (INMET)
Estação periferia Oeste (UNIVASF)
Estação periferia Leste (UNEB)
Figura 02: Evolução da temperatura media diária no período de 01/08/2010 a 31/07/2011: (A) zona
rural e zona urbana de Petrolina; (B) periferia Leste e periferia Oeste de Juazeiro.
A Figura 03-A mostra que a temperatura mínima diária em Petrolina, também foi maior na área urbana
do que na área rural. A diferença média para todo o período analisado foi mais acentuada 1,2 oC, porém no
outono e no inverno foi um pouco maior 1,3 oC. Já na Figura 03-B percebe-se que na maioria dos dias do
período estudado, na periferia Oeste da cidade de Juazeiro (estação da UNIVASF), cuja direção predominante
do vento vem da área urbana, a temperatura mínima diária foi maior (0,7 oC) do que na periferia Oeste (estação
da UNEB), onde a direção predominante do vento vem da zona rural.
Temperatura mínima do ar em Petrolina
Temperatura mínima diária em Juazeiro
27
28
B
M ín im o s a b s o lu to s ( ° C )
A
26
M ín im o s a b s o lu to s ( ° C )
25
24
23
22
21
20
19
18
16
17
14
15
31-Jul 30-Aug 29-Sep 29-Oct 28-Nov 28-Dec 27-Jan 26-Feb 28-Mar 27-Apr 27-May 26-Jun 26-Jul
2010 - 2011
Estação UNIVASF - zona rural
Estação INMET - zona urbana
31-Jul 30-Aug 29-Sep 29-Oct 28-Nov 28-Dec 27-Jan 26-Feb 28-Mar 27-Apr 27-May 26-Jun 26-Jul
2010 - 2011
Estação UNIVASF - periferia Oeste
Estação UNEB - periferia Leste
Figura 03: Evolução da temperatura mínima diária no período de 01/08/2010 a 31/07/2011: (A)
zona rural e zona urbana de Petrolina; (B) periferia Leste e periferia Oeste de Juazeiro.
A Figura 04-A mostra que a temperatura máxima diária em Petrolina, em comparação com a
temperatura média e a temperatura mínima, apresentou para todo o período analisado uma diferença média de
apenas 0,4 oC entre a área urbana e área rural. A maior diferença foi registrada na primavera (0,5 oC) e menor
no inverno (0,2 oC). Por outro lado, analisando a Figura 04-B, se constata que a temperatura máxima diária na
periferia Oeste em Juazeiro (estação da UNIVASF), cuja direção predominante do vento vem da área urbana,
na maioria dos dias do período estudado não apresentou diferença em comparação com a periferia Oeste
(estação da UNEB), onde o vento predomina da zona rural, em média a diferença foi (0,0 oC).
Temperatura máxima em Juazeiro
A
37
39
B
V a lo re s a b s o lu to s d iá rio s (° C )
M á x im o s a b s o lu to s d iá rio s (° C )
Temperatura máxima em Petrolina
39
37
35
35
33
33
31
31
29
29
27
27
25
31-Jul 30-Aug 29-Sep 29-Oct 28-Nov 28-Dec 27-Jan 26-Feb 28-Mar 27-Apr 27-May 26-Jun 26-Jul
2010 - 2011
25
31-Jul 30-Aug 29-Sep 29-Oct 28-Nov 28-Dec 27-Jan 26-Feb 28-Mar 27-Apr 27-May 26-Jun 26-Jul
2010 - 2011
Estação UNIVASF - zona rural
Estação INMET - zona urbana
Estação UNIVASF - periferia Oeste
Estação UNEB - periferia Leste
Figura 04: Evolução da temperatura máxima diária no período de 01/08/2010 a 31/07/2011: (A)
zona rural e zona urbana de Petrolina; (B) periferia Leste e periferia Oeste de Juazeiro.
5. CONCLUSÕES
Os resultados obtidos nesta pesquisa mostram claramente a influência da urbanização no
aumento da temperatura do ar nas cidades de Petrolina e Juazeiro. O aquecimento foi mais
acentuado na área urbana de Petrolina e a maior influência ocorreu na temperatura mínima.
6. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao LABMET/LAPEVALE/UNIVASF/FINEP, DCCT/UNEB e INMET pela
disponibilização dos dados utilizados nesta pesquisa.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AMORIM, M.C.C.T. Ilhas de calor em Birigui/SP. Revista Brasileira de Climatologia, v. 1, n. 1, p. 121-130,
2005.
BEZERRA, P.T.C. A influência da urbanização no clima das cidades de Petrolina/PE e Juazeiro/BA.
Dissertação (Mestrado em Recursos Naturais). Universidade Federal de Campina Grande, Centro de
Tecnologia e Recursos Naturais, 106f, 2009.
BIAS, E.S.; BAPTISTA, G.M.M.; LOMBARDO, M.A. Análise do fenômeno de ilhas de calor urbanas, por
meio da combinação de dados Landsat e Ikonos. Anais do XI Simpósio Brasileiro de Sensoriamento
Remoto, Belo Horizonte, INPE, p. 1741-1748, 2003.
LIMA, R.A.F.A.; MENEZES, H.E.A.; BRITO, J.I..B. Diagnóstico de tendência de mudanças na temperatura
do ar no nordeste setentrional. Revista Caatinga, Mossoró-RN, v. 23, n. 2, p. 117-124, 2010.
TEZA, C.T.V.; BAPTISTA, G.M.M. Identificação do fenômeno ilhas urbanas de calor por meio de dados
ASTER on demand 08 – Kinetic Temperature (III): metrópoles brasileiras. Anais do XII Simpósio Brasileiro
de Sensoriamento Remoto, Goiânia, INPE, p. 3911-3918, 2005.