Geada: ocorrências recentes em São Paulo e artigo sobre o assunto



No post anterior, falei sobre o frio dos últimos dias na Região Sul, Região Sudeste e Região Centro-Oeste (clique aqui) e mencionei as ocorrências de geada. Também fiz uma breve revisão bibliográfica sobre condições favoráveis para a ocorrência de geada, por isso confira o post anterior antes de ler este.

Outro post interessante para quem gosta de geada é esse, que traz definições e outros conceitos relacionados.

No dia 13/06/2016, quando foi observada temperatura mínima de apenas 1,3°C na Estação Meteorológica do IAG-USP (veja notícia aqui), foi também registrado o fenômeno de geada. O técnico Willians Garcia tirou algumas fotografias, mostrando boa parte  da área do Cercado Meteorológico coberta por gelo.

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Imagem de 13/06/2016, na Estação Meteorológica do IAG-USP. Imagem de Willians Garcia, técnico da instituição.

Numa noite sem nuvens, a superfície da Terra perde bastante radiação de onda longa. Então a superfície vai ficando cada vez mais fria, de modo que ela fica mais fria que o ar que está logo acima dela. O vapor d’água contido nesse ar, em contato com a superfície fria, acaba passando para o estado líquido (condensação). Dessa maneira forma-se o orvalho, que é outro fenômeno meteorológico bem conhecido e bem típico do outono e do inverno. Só que se estiver realmente muito frio, com a temperatura do solo por volta dos 0°C, as gotinhas que formam  o orvalho acabam passando para o estado sólido (solidificação). E também ocorre geada quando o vapor d’água existente no ar sublima (passa do estado gasoso direto para o estado sólido, sem passar pelo líquido). Temos dessa forma a geada de radiação, porque houve perda radiativa por parte da superfície. A geada de advecção acontece quando ar bem frio é injetado na superfície, normalmente em decorrência de uma queda abrupta de temperatura, por exemplo, devido a aproximação de uma frente fria. Em geral, as geadas são resultado dos dois processos atuando simultaneamente (geada mista).

Imagem de 13/06/2016, na região do Parque Estadual Fontes do Ipiranga. Imagem de Arthur Bussinello, estudante de meteorologia.
Imagem de 13/06/2016, na região do Parque Estadual Fontes do Ipiranga. Imagem de Arthur Bussinello, estudante de meteorologia.

No artigo de Funari et al (2010), são mencionadas algumas condições favoráveis para a formação de geada:

a) Temperatura do ponto de orvalho inferior a 0°C, nas superfícies ativas;

temperatura de ponto de orvalho é a temperatura a que o ar deveria ser resfriado à pressão constante para ficar saturado e esse valor é variável, pois depende da concentração de vapor d’agua e da temperatura da parcela de ar. De acordo com esse material da Professora Alice Grimm da UFPR: O termo ponto de orvalho provém do fato de que durante a noite objetos próximos à superfície da Terra freqüentemente se resfriam abaixo da temperatura de ponto de orvalho. O ar em contato com estas superfícies também se resfria por condução até tornar-se saturado e o orvalho começar a formar-se. Quando a temperatura de ponto de orvalho está abaixo da temperatura de congelamento, o vapor d’água é depositado como geada. Quanto mais alto o ponto de orvalho, maior a concentração de vapor d’água.

b) Intensa perda de radiação noturna, permitindo que a temperatura do solo, ou da vegetação caia abaixo do ponto de orvalho. Tal radiação será, tanto mais intensa, quanto menor a tensão do vapor. Isso acontece com as invasões da massa polar atlântica ou massa polar continental;

Lembrando que a condição mencionada acima está relacionada com noites e madrugadas sem nuvens. As nuvens dificultam a perda de radiação infravermelha (calor) para o espaço, atuando como um cobertor para a atmosfera, ou seja, mantendo o calor aprisionado na atmosfera. Algumas massas de ar possuem características que dificultam a formação de nuvens, portanto favorecem a perda radiativa.

c) Céu claro com ausência de nuvens;

d) Há maior freqüência nos vales e partes mais baixas do relevo, que acumulam o ar frio (drenagem noturna de ar frio);

e) Nos topos elevados das altas das montanhas, normalmente acima de 800 metros (SERRA, 1977).

f) Ausência, ou pouco vento.

O artigo de Funari et al (2010) também ressalta a importância de se estudar a geada, pois ela é responsável por prejuízos a diversas culturas agrícolas, como o café. O artigo, que usou dados da Estação Meteorológica do IAG-USP,  teve como objetivo estudar a frequência de geada na cidade de São Paulo. Como conclusões, verificaram uma redução no total anual de dias com ocorrência de geada.

Em São Paulo-SP, a ocorrência de geada é maior nos meses de inverno (junho, julho e agosto). Constatou-se também que a maior frequência de geada ocorre em dias com umidade relativa em torno de 97% e temperatura variando de -1,2 °C a até 5,8 °C.  Dessa maneira, a quantidade de dias com geada diminuiu porque houve uma tendência de elevação nas temperaturas mínimas nos últimos 80 anos (a Estação Meteorológica do IAG-USP opera desde 1933). Atualmente, temos menos dias com manhãs frias. No passado, manhãs frias eram mais comuns (como discuti no post anterior).

Na figura abaixo, a linha azul representa a temperatura média mínima anual ao longo desses 83 anos de funcionamento da instituição e a linha preta representa a reta de tendência, apresentando uma tendência de aumento de temperatura. Claro que devemos destacar que há uma flutuação natural comparando um ano com o outro. Há anos que em média são mais quentes ou mais frios, dependendo da atuação de fenômenos interanuais como o El Niño, por exemplo. Mas a tendência (apesar dessas flutuações) é de aumento da temperatura mínima média anual.

Fig9b

O artigo mencionado nesse texto foi apresentado no IX Simpósio Brasileiro de Climatologia Geográfica:

Frederico Luiz FUNARI , Gustavo ARMANI, Márcia Elizabeth HAEGELY (2010): FREQÜÊNCIA DE GEADAS NA CIDADE DE SÃO PAULO. Anais do  IX Simpósio Brasileiro de Climatologia Geográfica (2010)