Utdrag fra den filosofiske debatten

O clima de uma região é em grande parte regulado pelos mecanismos da circulação geral da atmosfera e resultante dos processos que atuam na superfície da Terra, tendo como principal fonte de energia o sol. A alta incidência da radiação solar nas regiões tropicais é em grande parte consequência da influência das latitudes na quantidade de insolação que é recebida pelas zonas climáticas do globo.

A energia solar interage com os objetos naturais e os criados pelos seres humanos, estes últimos, por meio de suas ações transformam continuamente os sistemas ambientais afetando consideravelmente o clima do planeta. Considerando a dificuldade de identificar unidades espaciais da atmosfera, com características de umidade e temperatura homogêneas, mas devido à necessidade de melhor compreender os fenômenos atmosféricos, adotou-se uma abordagem multiescalar.

A compreensão da dinâmica atmosférica local desempenha um papel importante na definição dos tipos climáticos de uma determinada região. Situada na faixa tropical, em uma área de transição entre o litoral e o agreste, a bacia hidrográfica do rio Gramame possui dois regimes climáticos marcados por pequenas diferenças na distribuição das precipitações e elevadas temperaturas médias anuais. O resultado dessa interação são climas quentes, úmidos e subúmidos, com temperaturas elevadas e baixa variação sazonal da temperatura do ar.

O regime pluviométrico no nordeste do Brasil está condicionado a sistemas atmosféricos de média escala. Embora esses sistemas comandem a dinâmica atmosférica regional, estão subordinados aos seguintes sistemas atmosféricos controladores da escala sinótica: Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), Vórtice Ciclônico de Ar Superior (VCAs), Massa Polar Atlântica (MPA), Massa Equatorial Continental (MEC), Massa Equatorial Atlântica (MEA), Massa Tropical Atlântica (MTA) Complexos Convectivos de Mesoescala (CCMs), Aglomerados Convectivos ou Ondas de Leste (OL), bem como outros sistemas que abrangem uma menor área geográfica, como, por exemplo, o fenômeno da Brisa Marinha e Terrestre.

A Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) é constituída por uma série de nuvens que circulam a faixa equatorial da Terra, formada pela confluência dos ventos alísios, provenientes de nordeste, hemisfério norte, e sudeste, hemisfério sul, na baixa atmosfera.

O atrito criando entre eles, faz com que o ar quente ascenda provocado a formação das massas de ar, e a conjunção dos fatores de baixa pressão, auxiliados pelas altas temperaturas da superfície do mar, provocando intensa atividade convectiva e precipitação. De acordo com Ferreira e Mello (2005), este é o fator mais importante na determinação da abundância ou escassez das chuvas para o setor Norte do Nordeste do Brasil.

Na Região Nordeste do Brasil, a ZCIT tem sua participação mais significativa sobre as áreas oceânicas, e por esta razão a temperatura da superfície do mar (TSM) é um dos fatores mais influentes para sua posição e intensidade (FERREIRA; MELLO, 2005).

A Zona de Convergência Intertropical desloca-se sazonalmente entre os hemisférios norte e sul. Normalmente ela migra de sua posição mais a norte, aproximadamente 14° Norte entre os meses de agosto e outubro, para posições mais a sul, aproximadamente entre 2° e 4° Sul entre os meses de fevereiro e abril. Esses deslocamentos estão relacionados à temperatura da superfície do mar (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007). Entretanto, de acordo com (NIMER, 1989), a ZCIT pode se deslocar até 10° Sul, nas proximidades da depressão central do São Francisco.

Os estudos que analisam os sistemas responsáveis pela abundância das chuvas no Nordeste do Brasil, apontam para um número relativamente pequeno de sistemas atmosféricos se movimentando no sentido geral leste-oeste (KOUSKY, 1979).

Os Vórtices Ciclônicos de Ar Superior (VCAs) são bandas de nuvens originadas no Oceano Atlântico, e possuem uma forma aproximada de um disco com rotação horária. No centro destes vórtices, o ar é forçado a descer, causando um aumento de pressão no seu interior, dificultando com isso a formação de nuvens. A umidade então vai sendo empurrada e se concentrando na periferia dos VCAs, onde há uma intensa formação de nuvens causadoras de chuvas. Quando atingem a região Nordeste do Brasil, preferencialmente entre os meses de novembro a março, atuam por um período aproximado de uma semana (GAN; KOUSKY, 1982).

As linhas de instabilidade são grupos de nuvens que também auxiliam na distribuição de chuvas no Nordeste do Brasil. Essas nuvens são geralmente do tipo cúmulos-nimbo, originadas pela grande incidência de radiação solar sobre a faixa tropical do globo terrestre, e recebem este nome por estarem organizadas em forma de linha. De acordo com (CAVALCANTI, 1982 apud FERREIRA; MELLO, 2005), um dos fatores que pode contribuir para o desenvolvimento das Linhas de Estabilidade, é a sua aproximação da ZCIT entre os meses de fevereiro e março.

Os Complexos Convectivos de Mesoescala (CCMS) são sistemas atmosféricos constituídos por amontoados de nuvens originados pelas condições dos fatores locais, como temperatura, umidade, pressão atmosférica, relevo etc., causando eventos chuvosos intensos e de curta duração, frequentemente acompanhados de fortes rajadas de vento (FERREIRA; MELLO, 2005). Com forte atuação na área de estudo, os sistemas atmosféricos denominados de Aglomerados Convectivos (ACs) estão associados a distúrbios ondulatórios conhecidos como Ondas de Leste (OL), formadas sob a influência dos ventos alísios no campo da pressão atmosférica, correspondentes à faixa tropical do globo terrestre. Esses sistemas, oriundos da costa ocidental da África, se deslocam com grande velocidade, preferencialmente no sentido Oeste-Leste, atingindo a costa Leste do Brasil e favorecendo as precipitações sobre a Mesorregião da Zona da Mata Paraibana.

A seguir são apresentadas as massas de ar, ou unidades aerológicas de extensão considerável que possuem características térmicas e higrométricas homogêneas (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007). E que são atuantes sobre a região da bacia hidrográfica do rio Gramame.

Massas de ar Equatoriais do Oceano Atlântico Norte e Sul. Massas de ar quentes e úmidas oriundas dos anticiclones dos Açores (Norte) e Santa Helena (Sul) que são empurradas na direção do continente em consequência da diferença de pressão atmosférica sobre as áreas continentais e oceânicas. Na área de estudo a maior influência se dá pela penetração da Massa de ar Equatorial Atlântica Sul (MEAS), aproximadamente entre os meses de dezembro e fevereiro.

A participação da Massa de Ar Polar Atlântica (MPA) na Região Nordeste do Brasil está associada aos sistemas frontais deslocados do sul e sudeste do Brasil, mas com origem no extremo sul do continente Sul-Americano, onde são diversificadas em dois ramos distintos, o Atlântico (FPA) e o Pacífico (FPP). O ramo Atlântico alcança o Brasil favorecido pela calha natural da drenagem da Bacia Platina, aproveitando-se da queda da temperatura de inverno no interior do Brasil, e dos reduzidos índices de umidade do ar e baixa pluviosidade no centro do continente, deslocando-se para a faixa litorânea e dando origem as chuvas entre o final do verão e o inverno no leste do Brasil (MENDONÇA; DANNI-OLIVEIRA, 2007).

O fenômeno das brisas marinhas e terrestres resulta da diferença de aquecimento e resfriamento entre as áreas continentais e oceânicas. Durante o dia, a radiação solar penetra mais profundamente nas águas oceânicas, que por serem translúcidas, absorvem mais intensamente a radiação solar, aquecendo as águas oceânicas mais lentamente do que as terras emersas. No continente, a radiação solar penetra apenas nas camadas superficiais do solo,

aquecendo-o mais rapidamente. Esta diferença de temperatura cria uma zona de baixa pressão no continente e uma zona de alta pressão no oceano, fazendo com que durante o dia os ventos sejam soprados do oceano para o continente.

Durante a noite há uma inversão térmica, as águas oceânicas que armazenaram energia durante todo o dia se resfriam mais lentamente produzindo temperaturas mais altas no oceano do que no continente, onde as temperaturas estão mais baixas porque o calor armazenado na superfície do solo se dissipa mais rapidamente, fazendo com que este esteja com temperaturas menores que o oceano, causando uma zona de alta pressão no continente e forçando o ar a se movimentar do continente para o oceano e dando origem aos ventos denominados de brisa terrestre. Estas diferenças de aquecimento responsáveis pelo mecanismo das brisas marinhas e terrestres se estendem pelos continentes sobre as áreas costeiras, podendo alcançar distâncias de até aproximadamente 100 km da costa.

A totalidade da bacia hidrográfica do rio Gramame recebe uma grande quantidade de radiação solar, fator preponderante para determinação de climas quentes, com temperaturas médias anuais superiores a 20° C. Destaca-se ainda a presença das massas de ar Equatorial Atlântica e Tropical Atlântica, bem como os ventos alísios predominantemente de SE, e oscilando eventualmente para NE. O clima da bacia é caracterizado por dois tipos principais, um quente e úmido, representado no baixo e médio curso e outro mais seco, subúmido, localizado no alto curso dos rios que compõem a área de estudo.

A síntese climática da bacia hidrográfica do rio Gramame foi realizada por meio de análises das médias mensais históricas das variáveis precipitação e temperatura. Os valores apresentados nos climatogramas (Figura 07) referem-se ao baixo, médio e alto curso do rio Gramame. Distingue dois regimes climáticos presentes na área de estudo, um úmido e outro subúmido. O período chuvoso é caracterizado pelas precipitações de outono-inverno, e tem os meses de abril a julho como os mais representativos desse período. Neste regime observam-se elevadas taxas pluviométricas associadas a altos valores térmicos, enquanto que os períodos de menores precipitações, caracterizando o período seco, correspondem aos meses de setembro a dezembro, equivalentes a primavera e ao verão no hemisfério sul. As precipitações pluviométricas sobre a bacia hidrográfica do rio Gramame possuem um padrão geral no sentido Leste-Oeste, favorecidas pela interação entre os sistemas atmosféricos de meso e macro escala que transportam a umidade do oceano Atlântico na direção do continente.

A média normal histórica anual da série (1994-2011) para a variável precipitação na bacia do rio Gramame, é de 133.4 mm (Figura 07). A chuva acumulada, no baixo curso do rio

Gramame, no primeiro semestre do ano, é equivalente 1.275,8 mm, representando 71,44% do total pluviométrico anual. Já a média dos meses mais chuvosos (abril a julho) é de 925.8 mm e correspondem a 59,4% do total de precipitações. As chuvas acumuladas no segundo semestre são de apenas 515,5 mm e representam 28,86% do acumulado anual.

A variável temperatura para a área de estudo, foi estimada no programa Estima T, software que realiza estimativas de temperatura do ar para a Região Nordeste do Brasil, desenvolvido pelo Departamento de Ciências Atmosféricas da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Com esse aplicativo foram calculados os coeficientes da função quadrática para as temperaturas média, máxima e mínima mensal em função das coordenadas locais: longitude, e latitude da altitude (CAVALCANTI; SILVA; SOUSA, 2006).

A distribuição espacial das precipitações na área de estudo foi estimada de acordo com as isoietas da bacia. Os maiores valores estão situados na planície litorânea e nos baixos planaltos costeiros. Estes índices vão diminuindo na direção oeste da área de estudo, na medida em que se distanciam do litoral, estabelecendo assim o padrão geral das precipitações no sentido L-W. As precipitações no extremo oeste da bacia são superiores a 1000 mm anuais, estando estes valores associados aos distúrbios ondulatórios das Ondas de Leste e as diferenças térmicas, aquecimento e resfriamento, entre as áreas continentais e oceânicas dando origem ao fenômeno das brisas marinhas e terrestres.

Os valores de precipitação média mensal da série histórica revelam que há um equilíbrio entre os meses secos e úmidos no âmbito da bacia hidrografia do rio Gramame, com os meses de março a agosto chovendo acima da média histórica mensal, e os meses de setembro a fevereiro chovendo abaixo da referida média histórica mensal (Figura 07). Média Histórica mensal da Precipitação pluviométrica na bacia hidrografia do rio Gramame.

Figura 07 – Pluviometria da BHRG

Fonte: Elaboração própria com base em AESA (s/d).

0 40 80 120 160 200 240 280 320

Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

P re ci p it a çã o ( m m )

21,0 22,0 23,0 24,0 25,0 26,0 27,0 0,0 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0 300,0 350,0 400,0

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

( oC ) (m m ) Precipitação temperatura do ar 21,0 22,0 23,0 24,0 25,0 26,0 27,0 0,0 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0 300,0 350,0 400,0

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

( oC ) (m m ) Precipitação Temperatura do ar 20,0 21,0 22,0 23,0 24,0 25,0 26,0 27,0 0,0 50,0 100,0 150,0 200,0 250,0 300,0 350,0 400,0

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

( o C ) (m m ) Precipitação Temperatura do ar

Figura 08 – Climatograma da Bacia Hidrográfica do rio Gramame

Fonte: Elaboração própria com base em AESA (s/d).

De uma forma bastante simplificada, pode-se afirmar que os valores de precipitação correspondentes aos meses de Janeiro a Maio são influenciados pela Zona de Convergência Intertropical e os Vórtices Ciclônicos de Ar Superior, entre Junho e Agosto a abundancia das

A - B A IX O C U R SO B - M É D IO C U R SO C - A L T O C U R SO

chuvas esta sob a influência das Ondas de Leste. Os meses de Outubro a Dezembro correspondem ao período mais seco dentro da bacia do rio Gramame, com os valores de precipitação mensal inferiores a 50 milímetros.

O índice de aridez foi calculado com base nas médias de temperatura anual em °C e de precipitação média anual em mm. O valor obtido foi de 0,0124, o que representa baixo risco de aridez. Mesmo que os índices pluviométricos sejam relativamente altos, normalmente com valores superiores a 1000 mm/ano, a bacia do rio Gramame está sujeita a anos de precipitações irregulares e de baixa intensidade, como as que ocorreram em 1999 por influência do El Niño-Osilação Sul, o que reforça a necessidade de melhorar o gerenciamento das águas do reservatório Gramame-Mamuaba, tendo em vista que a diminuição das precipitações representa risco de escassez para a população que depende das águas deste reservatório.

Figura 09 – Pluviometria da Bacia Hidrográfica do rio Gramame