Recursos hídricos

A água é um bem precioso. É ela que possibilita a existência humana.

A água é essencial porque precisamos dela para beber, produzir eletricidade e regar os campos agrícolas. Mas coloca-se uma questão: Será que teremos água suficiente (qualidade e quantidade) para satisfazer as necessidades da população? Esta questão coloca-se pois apesar do Planeta Terra ser, maioritariamente constituído por água, grande parte dela não é dirigida para o nosso consumo.

Ciclo da água – Sistema fechado

A água é um recurso renovável que se encontra em movimento, e pode ser encontrada em 3 estados físicos da matéria: Sólido (neves, gelos); Líquido (rios, lagos, oceanos e águas subterrâneas) e Gasoso (vapor de água).

Tendo em conta que a maior parte da água existente (≈98%) se encontra nos oceanos, iniciamos o ciclo no mesmo. Podemos então por começar por dizer que o responsável pelo início deste ciclo é o sol, como estudámos este irradia calor aquecendo assim a água dos oceanos o que leva à sua posterior evaporação para a atmosfera. É também de suma importância saber que o vapor de água pode também chegar à atmosfera através do fenómeno de sublimação dos gelos e das neves e/ou da evapotranspiração.

O vapor de água vai para atmosfera e as massas de ar ao arrefecerem condensam. A condensação é um fenómeno que se torna visível quando se dá a formação de nuvens. Estas são formadas por água no estado líquido sob a forma de pequenas gotículas em suspensão. As correntes de ar movem as nuvens ao longo do globo e, nesse movimento, as gotículas que formam as nuvens colidem e crescem, quando se tornam suficientemente pesadas, caem sob a forma de precipitação, no estado líquido (chuva) ou sólida (neve ou granizo). Ao precipitar sob a forma sólida vai alimentar, entre outros, as calotes de gelo e os glaciares.

Grande parte da precipitação cai diretamente nos oceanos, reiniciando-se o ciclo hídrico.

Outra parte cai sobre os continentes, onde, por ação da gravidade vai escoar à superfície (água de escorrência)

Parte dessa água é drenada pelos rios e levada até ao oceano; A outra parte “alimenta” os lagos, e por infiltração, os lençóis de água.

Noções

Evaporação Passagem da água no estado líquido para o estado gasoso

Sublimação Passagem da água do estado sólido para o estão gasoso, sem passar pelo estado líquido, ou vice-versa

Evapotranspiração Transpiração das plantas e de todos os seres vivos, que vai para a atmosfera sob a forma gasosa

Condensação Passagem da água no estado gasoso para o estado líquido.

Precipitação Queda de gotículas de água provenientes das nuvens que colidem. Esta pode sob a forma de chuva (estado líquido), neve ou granizo (estado sólido).

Escorrência Água que escoa à superfície (escorrência superficial) ou no subsolo (escorrência subterrânea)

Infiltração A água das chuvas é intercetada pelo solo e, por ação da gravidade, desloca-se para o interior do solo as várias profundidades

Aquíferos Extensos canais de água subterrâneos resultantes da infiltração.

Humidade Atmosférica

Humidade absoluta Quantidade de vapor de água existente numa unidade de volume de ar. Exprime-se em gr/m₃

Ponto de saturação Quantidade máxima de vapor de água que o ar pode conter a uma determinada temperatura. Exprime-se em gr/m₃

Humidade relativa Relação entre a quantidade de vapor de existente num dado volume de ar e a quantidade máxima de vapor de água que esse ar pode conter. Exprime-se em %

Relação entre a humidade absoluta e o ponto de saturação

Caso haja:

Aumento da Temperatura → o Ponto de Saturação aumenta → a Humidade Relativa diminui.

Diminuição da Temperatura → o Ponto de Saturação diminui → a Humidade Relativa aumenta, ficando-se mais próximo da ocorrência de precipitação.

Noções

Higrómetros Medem a humidade absoluta e a humidade relativa.

Termo higrómetros Medem a temperatura e a humidade relativa.

Condições Dd atmosféricasVariação da temperatura

Ponto desaturação

Humidaderelativa

Subida da temperatura

Aumenta Diminui

Descida da temperatura

Diminui Aumenta

A circulação geral na atmosfera

A atmosfera da Terra exerce uma pressão à superfície (pressão atmosférica) que é fruto da força exercida pelo ar. Essa pressão não é sempre constante e varia com:

Altitude Quanto maior for a altitude, menor é a pressão em virtude da menor espessura da atmosfera que está por cima e vice-versa.

Temperatura Quanto maior é a temperatura menor é a pressão e vice-versa. Densidade do ar Quanto maior é a densidade maior é a pressão isto porque:

ar + denso → + partículas → + pesado → - altitude → + pressão

Espaço e Tempo Isto porque os fatores anteriormente descritos não se observam de igual modo em todo o Planeta.

Pressão

Alta pressão ≥ 1013hPa Pressão normal = 1013hPa → Baixa pressão ≤ 1013hPa

Traduz a pressão exercida pela atmosfera num determinado ponto da superfície.

Origem dos anticiclones e das depressões barométricas

A existência destes centros poder ser de origem térmica ou de origem dinâmica.

As baixas pressões equatoriais têm origem térmica (altas temperaturas) e origem dinâmica (ascensão do ar no encontro dos ventos alísios)

As altas pressões subtropicais são de origem dinâmica (o ar que foi obrigado a subir nas regiões do equador, desce sobre os trópicos).

As baixas pressões subpolares são de origem dinâmica (a ascendência do ar resulta do encontro entre os ventos de Oeste com os ventos de Leste)

As altas pressões polares são de origem térmica (resultam das baixas temperaturas)

1015hPA1020hPA1025hPA

1015hPA

1010hPA1005hPA Centro de

baixas pressões ou Depressão

Centro de altas pressões ou Anticiclone

Nota

A ascendência do ar ou a sua subsidência está relacionada com o Efeito de Coriolis, que designa o desvio dos ventos consoante o hemisfério.

Portanto, os ventos deslocam-se das altas para as baixas pressões, sendo que no hemisfério norte, o desvio dos ventos é para a direito e no hemisfério sul para a esquerda (relacionado com o movimento da Terra).

O valor mais alto tem que estar no meio e diminuir

para fora

O valor mais baixo tem que estar no meio e aumentar para fora

Circulação geral da atmosfera: à superfície - ventos (1) e em altitude - células (2)

A intensa radiação solar nas regiões equatoriais aquece o ar, o que provoca a sua ascendência, pois o ar aquecido é mais leve. O ar ao ascender arrefece e condensa, o que confere às regiões equatoriais um cariz extremamente chuvoso. Esta zona designa-se por CIT (Convergência Intertropical). O ar termina a sua ascendência na estratosfera e dirige-se para os polos sofrendo um desvio para a direito devido ao Efeitos de Coriolis.

Aos, aproximadamente, 30ºN o ar inicia a sua subsidência, criando uma zona de altas pressões, designada por zona de altas pressões subtropicais. Esta subsidência inibe a existência de nuvens e por consequência de precipitação, é por esta razão a razão pela qual os grandes desertos quentes se localizam nesta baixa (Deserto do Saara e do Calaári).

O ar subsidente ao atingir a superfície dirige-se:

CIT

Frente polar

2 1

Em direção ao equador (virando para oeste). Neste caso temos os ventos alísios (grande regularidade em termos de velocidade e direção)

Em direção aos polos (virando para este). O ar tropical vindo os anticiclones encontra o ar frio polar vindo das depressões subpolares. O ar quente e o ar frio não se misturam, por isso o ar frio desloca-se sob o ar quente, formando-se a frente polar (entre 40º→inverno e 60º→verão). O ar muito frio e muito denso das regiões polares dá origem a altas pressões polares.

Massas de ar que afetam Portugal

O desigual aquecimento ao longo do ano dos dois hemisférios faz com que a circulação da atmosfera se altere significativamente, conforme a época do ano.

No verão do hemisfério norte, os raios solares atingem o norte do equador com menor obliquidade. Isto faz com que a CIT se situe mais a norte. A subida de CIT faz com que, por sua vez, os anticiclones subtropicais se desloquem também mais para norte, assim como a frente polar. Desta forma Portugal fica sob a influência do anticiclone dos Açores, responsável por Verãos quentes e secos.

No inverno, o hemisfério norte recebe menos radiação solar, Em virtude disso, o ar arrefece, e os anticiclones polares ganham intensidade e exercem a sua força sob as regiões meridionais “empurrando” as perturbações da frente polar mais para sul. Ao mesmo tempo, a CIT desloca-se para sul do equador. Nesta época, a frente polar exerce a sua influência sob o território português, responsável por Invernos frescos e chuvosos.

As massas de ar – Porção de ar de grande dimensão com características de temperatura, humidade e densidade homogéneas

Polar Marítima – fresco e chuvoso

Polar Continental – fresco e seco

Tropical Marítima – quente e chuvoso

Tropical Continental – quente e seco

Massas de ar que afetam Portugal

As massas de ar geram combinações diferentes de tipos de tempo que, em Portugal podem ser muito contrastados entre o verão e o inverno e, mesmo entre Verãos e Invernos diferentes.

Assim no verão há um predomínio de massas de ar tropical marítimo, originárias do Atlântico na área de influência do Anticiclone dos Açores. Esta massa de ar dá origem a um tipo de tempo, cuja temperatura apesar de elevada é agradável.

Pelo contrário, as massas de ar tropical continental, oriundas do norte de África, geram grandes ondas de calor no território nacional. As temperaturas sobem normalmente acima do 35ºC.

No inverno, e em especial no outono, as massas de ar tropical marítimo podem exercer a sua influência, dando origem a um tempo mais quente e chuvoso.

As massas de ar polar marítimo, são mais típicas no inverno e estão na origem de um tempo fresco e chuvoso, associado à passagem sucessiva de perturbações frontais. Igualmente comuns são as massas de ar polar continental, que estão associadas a tipos de tempo muito frio e seco. São a típicas situações anticiclónicas de inverno, com acentuado arrefecimento noturno.

Frente polar e os tipos de tempo associados

Quando diferentes massas de ar se encontram, não se misturam pois têm densidades diferentes. O ar quente é mais leve e menos denso do que o ar frio, portanto o ar frio tende a ficar sob o ar quente, que ascende quando entra em contacto com o ar frio.

Quando duas massas de ar se encontram, criam-se áreas de contacto que se designam por superfícies frontais. O ponto de contacto entre a superfície frontal e o solo designa-se por frente. As frentes podem ser:

Quentes – O ar quente avança sobre o ar frio Frias – O ar frio avança em cunha sob o ar quente, obrigando este a subir, por vezes,

de forma intensa.

Noções

Estado de tempo Situação meteorológica verificada num dado momento num determinado lugar.

Estado de tempo = situação meteorológica = condições atmosféricas

Formação e evolução de uma perturbação frontal.

Formação

Desenvolvimento

Oclusão

Ar frio polar

Ar quente tropical