O SISTEMA CLIMA O SISTEMA CLIMA URBANOURBANO

Uma visão geográficaUma visão geográfica

Júlio BarbozaJúlio Barboza ChiquettoChiquetto –– póspós--graduando em geografia físicagraduando em geografia física

IntroduçãoIntrodução

Apropriação da natureza pelo homem Apropriação da natureza pelo homem através dos temposatravés dos tempos

Modificação do quadro natural dos Modificação do quadro natural dos sítios urbanossítios urbanos

Séc. XX Séc. XX –– intensa urbanização (Brasil intensa urbanização (Brasil –– 85% da população vivendo em 85% da população vivendo em áreas urbanas áreas urbanas –– ONU, 2004)ONU, 2004)

DEFINIÇÃODEFINIÇÃO

*INFLUÊNCIA:*INFLUÊNCIA:

--URBANIZAÇÃOURBANIZAÇÃO

--ATIVIDADES HUMANASATIVIDADES HUMANAS

...NAS CARACTERÍSTICAS ...NAS CARACTERÍSTICAS CLIMÁTICAS LOCAISCLIMÁTICAS LOCAIS

FORÇANTES URBANASFORÇANTES URBANAS

*ASFALTAMENTE DO SOLO E *ASFALTAMENTE DO SOLO E UTILIZAÇÃO MASSIVA DO UTILIZAÇÃO MASSIVA DO CONCRETO CONCRETO

--Menor albedo (refletância) e maior Menor albedo (refletância) e maior evaporaçãoevaporação

Condição da Superfície ALBEDO

Descoberto ou exposto 10-25%

Areia (deserto) 25-40%

Grama ou pastagem 15-25%

Floresta 10-20%

Neve (seca / molhada) 75-95% / 25-75%

Vidros (janela) 08-52%

Tinta branca 50-90%

Tinta vermelha, marrom ou verde 20-35%

Concreto 10-35%

Asfalto 5-20%

Tabela 01: albedo de algumas superfícies (Tabela 01: albedo de algumas superfícies (OkeOke, 1987):, 1987):

FORÇANTES URBANASFORÇANTES URBANAS

* Retificação do leito dos rios e ocupação * Retificação do leito dos rios e ocupação das margens e áreas de várzea:das margens e áreas de várzea:

--Absorção da águaAbsorção da água

--EscoamentoEscoamento

--Alteração nos valores de umidade do arAlteração nos valores de umidade do ar

FORÇANTES URBANASFORÇANTES URBANAS

* URBANIZAÇÃO: * URBANIZAÇÃO:

--Disposição dos prédios, casas, Disposição dos prédios, casas, avenidas, etc modificam e interferem avenidas, etc modificam e interferem na circulação do ar.na circulação do ar.

Atividades humanasAtividades humanas

*Veículos leves e pesados:*Veículos leves e pesados:--geração de calorgeração de calor--emissão de diversos compostos emissão de diversos compostos

tóxicostóxicos*Indústria *Indústria –– contaminação do ar e da contaminação do ar e da

água.água.*Diversas outras fontes: queima de *Diversas outras fontes: queima de

lixo, biomassa, solventes de tintas, lixo, biomassa, solventes de tintas, ressuspensão ressuspensão de poeira, etc.de poeira, etc.

Divisão dos fenômenos do clima urbanoDivisão dos fenômenos do clima urbano

--Termodinâmico (conforto Termodinâmico (conforto térmico)térmico)

--FísicoFísico--químico (qualidade do ar)químico (qualidade do ar)

--Hidromecânico (impacto pluvial)

OS EFEITOS DAS OS EFEITOS DAS ATIVIDADES HUMANAS ATIVIDADES HUMANAS

NO CLIMA DAS CIDADESNO CLIMA DAS CIDADES

Ilha de CalorIlha de Calor

*Ilha de calor:*Ilha de calor:--Centro urbano mais quente do que áreas Centro urbano mais quente do que áreas

periféricasperiféricas--geração de calor por atividades diferentes geração de calor por atividades diferentes

(principalmente veículos)(principalmente veículos)--diferenças no uso do solo provocam diferenças no uso do solo provocam

alterações no aquecimento e sensação alterações no aquecimento e sensação térmica (asfalto)térmica (asfalto)

--célula local de baixa pressão no centro das célula local de baixa pressão no centro das cidadescidades

Figura 01: Ilhas de calor e frescor em LondrinaFigura 01: Ilhas de calor e frescor em Londrina

A poluição atmosféricaA poluição atmosférica

*A poluição de diversas fontes gera *A poluição de diversas fontes gera impactos negativos:impactos negativos:

--na saúde na saúde –– smogsmog--meio ambiente meio ambiente –– chuva ácidachuva ácida--e até algumas alterações atmosféricas e até algumas alterações atmosféricas

locais locais –– formação ou inibição de formação ou inibição de nuvensnuvens

Tabela 02: alguns poluentes e seus impactos:Tabela 02: alguns poluentes e seus impactos:

Poluente: Fontes/Origem: Impactos na saúdee Meio ambiente

Monóxido de Carbono– CO

Combustão do motor dos carros.

Danoso ao sistema respiratório, circulatório enervoso. Efeito estufa.

Dióxido de Enxofre –SO2

Atividade industrial,queima de carvão.

Problemas respiratórios. Chuva ácida e smoginsdustrial.

Ozônio – O3 Fotólise do NO2 Tóxico para o ser humano, animais e plantas

Compostos Orgânicos Voláteis – COV

Gasolina, solventes detinta, produtos delimpeza.

Irritação dos olhos.Formação do O3 e do smog fotoquímico.

Material Particulado –MP

Indústria, motor doscarros, ressupensãodo solo, pólen, entre outras.

Danoso ao sistema respiratório. Pode sertóxico e cancerígeno.

Hidrocarbonetos – HC Metabolismo vegetal, Irritação nas mucosas e

Figura 02: o Figura 02: o smogsmog fotoquímicofotoquímicoFonte:Fonte:PRIM, L. E. PRIM, L. E. El Libro El Libro EletrEletrôôniconico: : ciciêênciasncias de la tierra y del medio ambientede la tierra y del medio ambiente..

A chuva ácidaA chuva ácida

*Pode ser gerada por partículas nitrosas *Pode ser gerada por partículas nitrosas (veículos) ou sulfurosas (indústria)(veículos) ou sulfurosas (indústria)

--danos principalmente aos materiais danos principalmente aos materiais urbanos, estátuas, monumentos, urbanos, estátuas, monumentos, construções no geral (escurecimento, construções no geral (escurecimento, corrosão)corrosão)

--danos também à vegetação (Cubatão)danos também à vegetação (Cubatão)--ciclo de poluentes (ciclo da água)ciclo de poluentes (ciclo da água)

Figuras 03 e 04: Efeitos da chuva ácida em fFiguras 03 e 04: Efeitos da chuva ácida em floresta na Alemanha: loresta na Alemanha: 1970 (direita) e em 1983, depois de sucessivos epis1970 (direita) e em 1983, depois de sucessivos episóódios.dios.

FFonte: Centro de Divulgaonte: Centro de Divulgaçãção Ciento Cientíífica e cultural da USP:fica e cultural da USP:www.www.cdcccdcc.sc.usp..sc.usp.brbr//cienciaciencia/ artigos/art_15// artigos/art_15/chuvaacidachuvaacida..htmlhtml::

Impactos na precipitaçãoImpactos na precipitação

*Interferências diversas na absorção e *Interferências diversas na absorção e escoamento de água, aliados à escoamento de água, aliados à maiores temperaturas e à partículas maiores temperaturas e à partículas na atmosfera:na atmosfera:

--precipitação x urbanização (CABRAL, precipitação x urbanização (CABRAL, 1997)1997)

--diminuição da precipitação levediminuição da precipitação leve--aumento nas precipitações intensasaumento nas precipitações intensas--enchentesenchentes

CanyonsCanyons urbanosurbanos

--Alteração da circulação atmosférica Alteração da circulação atmosférica ––canalização dos ventoscanalização dos ventos

--Concentração de energia e poluentesConcentração de energia e poluentes

--bloqueio da radiação solarbloqueio da radiação solar

--Ex: avenida paulistaEx: avenida paulista

Figura 05: Figura 05: CanyonsCanyons urbanos e outras alterações da circulaçãourbanos e outras alterações da circulação

Adensamento e áreas verdesAdensamento e áreas verdes

*Adensamento urbano: *Adensamento urbano: agravador agravador do do problema problema –– mais energia é mais mais energia é mais rapidamente acumulada e dissipada.rapidamente acumulada e dissipada.

*Áreas verdes: atenuadores da “rigidez *Áreas verdes: atenuadores da “rigidez urbana”: isolamento das condições urbana”: isolamento das condições adversas adversas –– preservação de temperaturas preservação de temperaturas mais amenas, umidade, melhor qualidade mais amenas, umidade, melhor qualidade do ar, etc.do ar, etc.

Premissas ImportantesPremissas Importantes

* 1) O clima urbano é um sistema * 1) O clima urbano é um sistema aberto:aberto:

-- ImportaImporta-- TransformaTransforma-- IncorporaIncorpora-- ExportaExporta...energia de maneira complexa...energia de maneira complexa

Década de 70 Década de 70 –– Dióxido de Dióxido de Enxofre Enxofre -- µµg/mg/m33

Evolução do SO2: 1973-1979

020406080

100120140160180200220240260

73 74 75 76 77 78 79Ano

Con

cent

raçã

o m

édia

anu

al

Capuava IndustrialPr. RepúblicaPQAr

Premissas importantesPremissas importantes

•• 2) Espaço urbanizado:2) Espaço urbanizado:

--núcleo do sistema que interage núcleo do sistema que interage dentro de um determinado ambiente dentro de um determinado ambiente no qual ele se insereno qual ele se insere

Premissas importantes:Premissas importantes:

* 3) Fenômeno não* 3) Fenômeno não--puramente físico, puramente físico, estando associado às diversas estando associado às diversas práticas sociais vigentes em espaços práticas sociais vigentes em espaços determinados:determinados:

--Ex: Ex: Vias Marginais,Vias Marginais,(“rigidez do clima urbano”: exposição ao sol, (“rigidez do clima urbano”: exposição ao sol,

baixo albedo, ilha de calor, poluentes no baixo albedo, ilha de calor, poluentes no ar, rios poluídos, ruído, enchentes...)ar, rios poluídos, ruído, enchentes...)

bairros de diferentes níveis de poder bairros de diferentes níveis de poder aquisitivo, etcaquisitivo, etc

Premissas importantesPremissas importantes

•• 4) Deve ser entendido dentro da 4) Deve ser entendido dentro da totalidade urbana:totalidade urbana:

--Cidade modifica o clima X Cidade modifica o clima X agravamento das interferências agravamento das interferências climáticas na cidadeclimáticas na cidade

--Enchentes, problemas de conforto Enchentes, problemas de conforto térmico, poluição do ar: gastos do térmico, poluição do ar: gastos do poder público, desastres, stress, poder público, desastres, stress, quedas na produtividade.quedas na produtividade.

FIMFIM