VARIAÇÃO DE TEMPERATURA E UMIDADE RELATIVA DO AR EM ÁREA URBANA E RURAL DURANTE O SEGMENTO TEMPORAL DO INVERNO DE 2011 EM CONTAGEM E BETIM (MG)

RESENHA DISSERTATIVA: VARIAÇÃO DE TEMPERATURA E UMIDADE RELATIVA DO AR EM ÁREA URBANA E RURAL DURANTE O SEGMENTO TEMPORAL DO INVERNO DE 2011 EM CONTAGEM E BETIM (MG). (Lopes, Larissa Cristina Silva; Jardim, Carlos Henrrique.

No resumo desse artigo os autores deixaram evidente o intuito de ‘investigar a relação entre o uso da terra e topografia nas variações de temperaturas e umidade relativa do ar em área urbana e rural. Foram realizadas mensurações através de sensores capazes de armazenar dados relacionados com a temperatura e umidade relativa do ar. Usaram como local de pesquisa áreas urbana e rural localizadas nos municípios de Contagem e Betim, cidades situadas no Centro-Sul mineiro. Os dados foram coletados durante o inverno do ano 2011, onde havia no momento da pesquisa um ambiente favorável para a realização da mesma.

Muitos autores, pesquisadores e teóricos já constataram que as modificações das estruturas espaciais impostas pelo homem em função da implantação e ocupação de cidades, mudam o cenário natural repercutindo também nos fenômenos naturais; a temperatura, o clima e o tempo, bem como toda estrutura orográfica de determinados espaços sofrem consideráveis interferências em decorrência de tais modificações. A dinâmica existente em um espaço natural tem comportamento diferente a de um espaço urbanizado, são vários os fatores que interferem nessa dinâmica. Segundo Garcia (1990) a composição urbana - em função de ser uma composição mais solida – ‘tem maior facilidade de absorver energia’, no entanto sua liberação será bem mais lenta. As características de albedo e de reflexão existentes nessas estruturas, a ausência de vegetação, a redução de velocidade do vento, a exposição dessas edificações a radiação solar facilita o acumulo de energia. Quando essas estruturas não estão mais expostas a radiação solar ocorre a queda lenta e contínua de temperatura, ou seja, há a inversão do calor e a energia antes acumulada por essas estruturas passa a ser lentamente liberada aquecendo seu entorno, dando a entender que há ali uma formação das chamadas ‘ilhas de calor’. Esse fato torna-se mais perceptível ao observarmos o cair da noite.

No trabalho realizado por Sette (1996, p,68) na cidade de Rondonópolis, percebe-se certa similaridade com o que foi exposto por Garcia (1993, p,33). Ele faz a seguinte observação a respeito das diferenças térmicas e umidade relativa do ar existentes entre a cidade e a área rural:

[...] as diferenças foram atribuídas, basicamente, as propriedades de conservação de energia no meio urbano. [...] o grau de resfriamento noturno em situação de tempo estável, não é suficiente para descaracterizar um dos atributos da cidade, que é o de maior acumulo de energia em relação a área rural. (SETTE, 1996, p,68).

Com relação a umidade destacou que a dinâmica seguiu os padrões normal de comportamento ao afirmar que:

‘Na estação seca a distribuição espacial da umidade na área urbana de Rondonópolis acompanhou mais a configuração da ilha de calor, apresentando valores inversos ao da temperatura’. (SETTE, 1996, p,68).

Quanto maior for a temperatura menor será a umidade relativa do ar.

Mas afinal o que são ilhas de calor? Ainsley e Gulson (1999) ao se referir as ilhas de calor em cidades situadas nos trópicos úmidos, defende um aumento nos valores de temperatura do ar, não durante o dia, mas sim no período noturno em função da ausência de ventos, da densidade urbana e segundo suas próprias palavras, ‘ os impactos decorrentes de modificações no sombreamento e resfriamento evaporativo associados ao design dos edifícios’.

Tavares (2002) comparou durante três anos e meio as temperaturas da cidade de Sorocaba e de uma fazenda situada em seu entorno, constatou que por ser a área rural mais aberta e composta de poucos ou quase nenhuma construção de concreto, a temperatura é absorvida, dissipada e liberada com maior facilidade, possibilitando uma menor retenção de energia, isso fazia com que durante o dia a temperatura da fazenda ficasse mais elevada do que a da cidade, invertendo-se essa situação no período da noite. Por ter a cidade maior concentração de edificações em concreto, e sendo o concreto um bom acumulador de energia, o calor absorvido na cidade durante o dia era liberado com maior lentidão no período da noite, por isso a inversão de temperatura entre os dois espaços nos respectivos períodos.

Mendonça (1994 e 2003) faz menção ao entorno rural da cidade de Londrina e sua influência nas ‘ilhas de calor’ ao mencionar a entre safra e o solo descoberto. Esse solo funciona como um ‘fator intensificador das ilhas de calor’ por estar ressecado e exposto ao calor, servindo como transferidor de energia para o meio urbano. Ele chama a atenção para o fato de que nos períodos de entre safra a temperatura rural conservou-se mais baixa em relação a cidade, e que a ausência de vegetação (plantio) altera a dinâmica de transferência térmica entre a cidade e a zona rural.

Cabe aqui salientar que as diferenças de temperatura e umidade relativa do ar existentes entre a cidade e a área rural vai muito além da configuração física de ambos. É bem verdade que Luke Howard no início do século XIX realizou estudos sobre o clima da cidade de Londres e seu entorno, em sua pesquisa constatou que havia um ‘excesso de calor artificial’ na cidade em comparação com a zona rural; na época, a expansão industrial estava em pleno desenvolvimento e havia uma desordenada ocupação e uso do solo, no entanto, estudos posteriores constataram que outros fatores e fenômenos também contribuíam para que tal diferença entre campo e cidade ocorresse. Esse é um assunto que entre os estudiosos e teóricos vem sendo abordado e discutido durante algum tempo, há inclusive entre eles um ‘não consenso’ no que diz respeito à universalização e formação de um conceito que seja capaz de embasar o assunto aqui exposto – a diferença de temperatura e umidade relativa do ar existente entre espaço urbano e espaço rural.

O termo ‘ilhas de calor’ foi atribuído as diferenças de temperaturas existentes em espaços urbanos – cidades. Filho e Abreu (2010) diz que o próprio conceito atribuído a esse fenômeno é um pouco controverso ao afirmar em artigo publicado pela Revista de Biologia e Ciências da Terra o seguinte:

Diversos autores e pesquisadores atribuem a causa da ilha de calor urbana a diferentes fatores. Cada um deles enfatiza este ou aquele fator, sem que exista um consenso, ou mesmo uma convergência, para um fator único; nem mesmo podemos afirmar, que tal fator exista. Entretanto, podemos apontar um conjunto destes fatores, que de uma forma ou de outra, repetem-se de forma independente, na opinião desses autores. Podemos enumerá-los como sendo: o uso do solo (no espaço urbano), a ausência de áreas verdes, a verticalização, a contaminação ou poluição do ar, a baixa umidade relativa, devido à baixa evaporação a partir do solo, a concentração de geração de calor pelas atividades que têm lugar na área urbana. (FILHO e ABREU – RBCT, v.10 - nr.1 – Set. 2010).

No livro Ilhas de calor - como mitigar zonas de calor em áreas urbanas, escrito por Lisa Gartland (2010) encontramos que fatores atmosféricos, agricultura, vegetação, relevo, hidrografia, distribuição urbana, densidade demográfica entre outros, são algumas das causas favoráveis a oscilação de temperatura e umidade relativa do ar entre cidade e meio urbano. (GARTLAND, Lisa 2010).

Mesmo existindo o ‘não consenso’ entre alguns autores no que diz respeito as ‘ilhas de calor’, vimos que existem sim pontos convergentes capazes de proporcionar a constatação e compreensão da ocorrência desse fenômeno. O fato é que - divergências de opinião a parte - a maioria dos pesquisadores e estudiosos concordam que são diversas as causas que originam a diferença de temperaturas e umidades relativas de ar entre os espaços urbano e rural.

Ratificando o que acima foi exposto, os autores do artigo em pauta afirmam que uma estrutura espacial natural ao sofrer mudanças que levem a sua urbanização e posterior transformação em cidade, é exposta a ocorrência de mudanças em sua estrutura atmosférica – clima e tempo. Eles chamam a atenção ao mencionar Barry e Chorley (1985, p.405) quando fala que ‘as modificações impostas a atmosfera das cidades são muitas e variam de lugar para lugar’.

Mais uma vez vemos aqui o consenso de que as diferenças de temperaturas e umidades relativas do ar registradas entre a área urbana e o campo não dependem apenas de aspectos físicos e geográficos, mas também, de um conjunto de situações e fenômenos ligados a dinâmica do espaço e seu entorno.

Em trabalho de pesquisa desenvolvido na cidade de Marabá - situada no estado do Pará - Monteiro e Tarifa (1977) observaram que após um forte temporal ‘houve uma forte ascensão na temperatura do ar e aumento considerável na taxa de umidade relativa do ar, chegando a alcançar valores próximos a saturação’. Percebe-se aqui que o fator precipitação influenciou diretamente na potencialização da diferença entre temperatura e umidade relativa do ar e não apenas a composição física e estrutural da cidade. Na cidade de São José dos Campos – estado de São Paulo - Tarifa (1981) encontrou valores diferentes dos obtidos na cidade de Marabá. Enquanto que na cidade de Marabá a temperatura subiu juntamente com a umidade relativa do ar, em São José dos Campos aconteceu o inverso; nesta cidade os valores médios diário da temperatura do ar elevaram-se, enquanto que a umidade relativa do ar baixou. Temos aí duas situações divergentes entre si com uma possível explicação respectivamente; a ação temporal e a ação das massas de ar frias. Marabá por ser uma cidade situada em uma área com predominância de clima tropical úmido, composta por vegetação típica da Amazônia – florestas - ter baixa altitude e ser exposta a ação hidrográfica de dois grandes rios que confluem entre si, quando sofre a ação temporal - precipitação de chuvas – tem consideravelmente aumentada a sua predisposição a alta de umidade relativa do ar; enquanto que São Jose dos Campos por ser uma cidade situada no litoral atlântico, está mais exposta as correntes de ar frias vindas do sul, as massas de ar tropical atlântica e polar atlântica. Sendo massas de ar com características frias, secas e de alta pressão, proporcionou um resultado inverso do que aconteceu na cidade de Marabá. São dois tipos de microclima originados em função de características atmosféricas diferentes. Chega-se à conclusão de que são diferenciadas as dinâmicas existentes entre os espaços expostos a massas de ar fria e os não expostos; a única similaridade encontrada nesses dois espaços é que em ambos casos existe uma considerável diferença microclimática entre área urbana e rural.

Após a exposição de todo esse arcabouço teórico sobre diferença de temperatura, umidade relativa do ar e suas causas, é conveniente entender como os autores fizeram as mensurações responsáveis por fornecer os dados sobre as respectivas diferenças de temperaturas e umidades relativas de ar nas cidades de Contagem e Betim.

Foram construídos especificamente para esse fim, mini abrigos onde nos quais foram instalados sensores automáticos do tipo dataloggers modelo Icel HT 4000 capazes de mensurar e armazenar continuamente os dados obtidos. Antes de iniciar a pesquisa, foi realizado uma calibragem nos sensores levando em consideração os dados padrões dos equipamentos do INMET (Estação meteorológica automática situada no campus da UFMG). Na calibragem os abrigos com os respectivos sensores foram instalados na parte interna da estação onde foram tomadas coletas simultâneas de informações, tanto dos abrigos alternativos como dos instrumentos do INMET. Através das informações obtidas, foi calculado e estipulado um índice de correção, levando-se em consideração a diferença encontrada entre os dados extraídos dos sensores dos abrigos alternativos e os dados da estação automática do INMET, ficando determinado para a correção horária de temperatura um índice de tolerância entre -0,4ºC a +3,0ºC e para a unidade relativa do ar um índice de tolerância entre -4,0% a +15,0% respectivamente antes de se proceder a análise.

Segundo os autores, ‘a escolha da área de estudo envolvendo pontos situados nos dois municípios, deveu-se, basicamente a possibilidade em se obter comparações dos valores de temperatura e umidade relativa do ar, em situações diferenciadas quanto as características de relevo e de uso da terra (área urbana e rural) até então pouco exploradas no âmbito dos estudos de climatologia no estado de Minas Gerais, a partir de tomadas continuas já que contavam com sensores capazes de mensurar e armazenar continuamente os atributos focados’. Por isso a instalação dos sensores em pontos estratégicos com características espaciais bem opostas; uma propriedade rural situada nos arredores do município de Betim e um bairro residencial próximo à Cidade Industrial de contagem. As mensurações foram realizadas durante o inverno do ano 2011 obedecendo o seguinte critério: Os dados de temperaturas e umidade relativa do ar foram obtidos com mensurações ‘continuas e simultâneas’ realizadas a cada sessenta minutos. Nas aferições dos dados foram levados em considerações as condições climáticas da região (dias mais quentes, mais frios, dias mais e menos chuvosos) nessas considerações foi fácil perceber a homogeneidade do tempo no inverno do ano 2011, onde havia uma estabilidade atmosférica em função de sistemas anticiclonais (sistema Polar e sistema tropical Atlântico). Essas condições sinóticas associadas a ação de centros de alta pressão gerados pelos sistemas anticiclonais favoreceram a estabilidade atmosférica, consequentemente – segundo os autores - tais condições favoreceram as condições da pesquisa contribuindo para um resultado mais preciso nas coletas de dados.

Após analisados os resultados das mensurações, foram constatadas diferenças de temperaturas de ar e umidade relativa de ar entre o ambiente urbano e o rural. Tais constatações foram atribuídas a fatores orográficos, o relevo, ao uso da terra para a agricultura, as precipitações de chuvas, as estruturas urbanas, aos sistemas atmosféricos, e formação de ventos. Também se constatou que tais fatores influenciam diretamente na dinâmica espacial de respectivo espaço, proporcionando assim fenômenos ligados a diversidade de temperatura espaço temporal bem como a umidade relativa do ar.

BIBLIOGRAFIA:

• Lopes & Jardim Variação de temperatura e umidade relativa do ar em área urbana e rural durante o segmento temporal do inverno de 2011 em Contagem e Betim (MG). (Lopes, Larissa Cristina Silva; Jardim, Carlos Henrrique.

• FILHO e ABREU - Ilha de calor urbana, metodologia para mensuração: Belo Horizonte, uma análise exploratória - Luiz Cláudio de Almeida Magalhães Filho, João Francisco de Abreu -Revista de Biologia e Ciências da Terra - Volume 10 - Número 1 - 1º Semestre 2010.

• GARTLAND, L.- Ilhas de calor: como mitigar zonas de calor em áreas urbanas. Tradução: 1. ed. São Paulo: Oficina de textos, 248p. 2010.