Chuvas

Chuvas são a forma como a água retorna para a superfície terrestre na sua forma líquida, sendo portanto uma importante etapa do ciclo hidrológico. Trata-se de um tipo de precipitação. Elas são ocasionadas pela ascensão do ar quente na atmosfera, processo que dá origem a nuvens e precipitações. De acordo com a maneira como se formam, as chuvas são classificadas em convectiva, frontal ou orográfica. A medição do seu volume é realizada com o auxílio de um pluviômetro.

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Tópicos deste artigo

• 1 - Resumo sobre chuvas
• 2 - Causas das chuvas
• 3 - Tipos de chuvas
  • → Mapa mental sobre os tipos de chuva
• 4 - Como se mede o volume de chuvas?
• 5 - Intensidade das chuvas
• 6 - Impactos causados pelas chuvas
• 7 - Exercícios resolvidos sobre chuvas

Resumo sobre chuvas

• As chuvas são causadas pela ascensão do ar quente e úmido na atmosfera, onde o vapor d’água é condensado na presença de núcleos de condensação.

• São classificadas de acordo com o seu processo de formação em:

  • chuvas frontais ou ciclônicas;

  • chuvas orográficas ou de relevo;

  • chuvas convectivas ou de verão.

• O volume de chuvas é medido pelo pluviômetro. Ele é expresso em milímetros.

• A intensidade diz respeito ao volume que choveu por unidade de tempo, expresso em milímetros por hora.

• Chuvas são fundamentais para a manutenção do meio ambiente e também para o desenvolvimento de uma série de atividades humanas. Apesar disso, podem trazer muitos transtornos e problemas de grandes proporções em áreas urbanas.

Causas das chuvas

As chuvas são um fenômeno meteorológico que consiste em uma das etapas do ciclo hidrológico, conhecido também como ciclo da água, e corresponde ao retorno desse recurso para a superfície terrestre.

Elas são causadas pela ascensão de uma massa de ar quente e úmido na atmosfera, havendo assim a constituição das nuvens. No interior das nuvens, as partículas de água no seu estado gasoso (vapor) encontram núcleos de condensação, que podem ser gelo, componentes de fumaça ou poeira, e passam para o seu estado líquido, dando origem a gotículas de água. Essas gotículas se aglutinam, ganhando peso e tamanho em um processo chamado de coalescência.

Quando o peso da gota formada é maior do que a capacidade de suspensão no ar, elas caem em alta velocidade das nuvens, o que dá origem à precipitação na forma de chuva. Em casos como o de grandes nuvens de tempestades, a chuva pode vir acompanhada de pedras de gelo (granizo).

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Tipos de chuvas

As chuvas são classificadas de acordo com o seu processo de formação, que pode sofrer variações de acordo com o período do dia ou época do ano, as características físicas de uma determinada localidade, mais precisamente do seu relevo, e também o tipo de partículas que se encontram em suspensão na atmosfera.

Levando em conta os aspectos acima descritos, os principais tipos de chuva são:

• Chuva frontal ou ciclônica: formada a partir do choque de duas massas de ar com características distintas de umidade e temperatura, sendo uma quente e úmida e outra fria e seca. Esse processo dá origem ao que chamamos de frentes.

  Uma frente fria é ocasionada pelo avanço de uma massa fria sobre a quente, e há a tendência de formação de nuvens de alto desenvolvimento vertical, que são as cumulonimbus, conhecidas como nuvens de tempestade. As chuvas geralmente vêm acompanhadas de trovoadas, raios e granizo. A frente quente, ao contrário, é causada pelo avanço de uma massa de ar quente sobre a sua oposta, dando origem a nuvens do tipo estrato. As nuvens mais altas são formadas somente em caso de elevada instabilidade. A duração das chuvas frontais varia de acordo com a permanência do sistema de frentes.

• Chuva convectiva: chamada também de chuva de verão. Essas chuvas são formadas pela ascensão de uma camada de ar aquecida de densidade pequena que estava próximo da superfície até a atmosfera, onde ocorre a condensação. O ar frio, em contrapartida, é mais denso e realiza movimento descendente e “troca” de lugar com o ar quente que subiu. Quando ele aquece, realiza o movimento ascendente.

  As chuvas de convecção são comuns no final da tarde, depois de o Sol aquecer a superfície durante todo o dia. Elas ocorrem também em áreas de clima tropical, marcado pelas temperaturas médias elevadas. Trata-se de uma chuva intensa e localizada, de curta duração.

• Chuva orográfica: formada quando uma barreira natural, como uma serra ou montanha, impede a passagem de uma massa de ar quente e úmido que é forçada para cima, onde condensa e dá origem à precipitação. As superfícies situadas à frente da vertente oposta àquela em que ocorreu a chuva recebe somente uma massa de ar seco, sendo criada assim uma zona de sombra de chuva.

• Chuva ácida: formada quando há partículas como óxido de nitrogênio e dióxido de enxofre, que, em reação com as gotículas de água que formam as nuvens, dão origem aos ácidos nítrico e sulfídrico, que caem na superfície junto à chuva. Essas substâncias são derivadas da poluição, e a chuva ácida é altamente prejudicial para o meio ambiente.

→ Mapa mental sobre os tipos de chuva

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Como se mede o volume de chuvas?

O volume de chuvas é denominado pluviosidade, cuja medição é realizada com o auxílio de um instrumento que recebe o nome de pluviômetro.

Os pluviômetros são recipientes que realizam a coleta da água da chuva em uma determinada localidade. Por meio da escala graduada em milímetros que ele apresenta, é possível, observando a altura da lâmina de água, auferir o quanto choveu naquela área. Cada milímetro de chuva coletada por esse instrumento é o equivalente a um litro de água em uma superfície de área de 1 m².

Se, por exemplo, após uma forte chuva o pluviômetro indica um valor de 40 mm, isso significa que essa seria a altura da lâmina da água em um chão liso e homogêneo com superfície de 1 m². Além disso, o volume indicado pelo instrumento seria o equivalente a 40 litros de água despejados a cada unidade de área.

Pluviômetros mais simples, cuja leitura é feita manualmente, são formados por um tubo cilíndrico transparente com a gradação milimétrica gravada nele. Existem outros tipos de pluviômetro, formados por um funil acoplado a um tubo na parte inferior, sendo alguns inseridos no interior de um recipiente cilíndrico maior. Os pluviômetros semiautomáticos apresentam um painel digital que mostra o volume de água coletado, enquanto há instrumentos automáticos que realizam a transmissão dos dados para uma central.

Intensidade das chuvas

A intensidade das chuvas é medida por meio da relação entre o volume e seu tempo de duração, expressa em milímetros por hora. Várias escalas e critérios são usados para a classificação da intensidade das chuvas. A Organização Meteorológica Mundial (OMM)|1| estabelece os seguintes intervalos:

• Chuva fraca: menos de 2,5 mm/h.

• Chuva moderada: de 2,5 até 10 mm/h.

• Chova forte: de 10 até 50 mm/h.

• Chuva muito forte (violenta): a partir de 50 mm/h.

No estado do Rio de Janeiro, por exemplo, as chuvas fracas são aquelas de intensidade menor de 5 mm/h, enquanto as chuvas fortes compreendem intensidades de 25,1 a 50 mm/h. Acima disso, a precipitação é considerada muito forte|2|. Já no estado de São Paulo, diversos boletins meteorológicos indicam que as chuvas muito fortes são aquelas acima de 40 mm/h, e as fracas ficam abaixo de 10 mm/h. Entre esses valores, a escala se divide de fraco-moderada até moderada-forte.

Impactos causados pelas chuvas

As chuvas são primordiais para a manutenção da vida no planeta Terra, uma vez que são as responsáveis pelo reabastecimento de aquíferos e mananciais, além de fornecerem água para ecossistemas e atividades humanas essenciais, como as lavouras agrícolas e a geração de energia elétrica. Elas ajudam também a amenizar o tempo quente e abafado, trazendo maior sensação de alívio e conforto térmico.

Esse fenômeno, entretanto, pode se transformar em uma série de transtornos e severos danos materiais para quem mora em centros urbanos, especialmente para aquelas pessoas que vivem em áreas de risco geológico, como encostas de morros ou serras. Dentre os impactos negativos causados pelas chuvas moderadas e intensas nas cidades, estão:

• inundações, enchentes e alagamentos;

• queda de raios em redes elétricas, interrompendo o fornecimento de energia;

• engarrafamentos;

• enxurradas;

• deslizamentos de terra e desabamentos.

Confira no nosso podcast: As consequências socioambientais das enchentes no Brasil

Exercícios resolvidos sobre chuvas

Questão 1

(Unicamp) O esquema abaixo representa a entrada de uma frente fria, uma condição atmosférica muito comum, especialmente nas regiões Sul e Sudeste do Brasil. Sobre essa condição, é correto afirmar que:

a) É típica de inverno, quando massas frias atravessam essas regiões, provocando inicialmente uma precipitação e, na sequência, queda da temperatura e tempo mais seco.

b) Trata-se da chegada de uma massa quente, que ocorre tanto no verão quanto no inverno, provocando intensas chuvas, sendo comuns a ocorrência de tempestades e o aumento significativo na temperatura.

c) O contato entre as massas de ar indica fortes chuvas, de tipo orográficas, que permanecem estacionadas num mesmo ponto durante vários dias.

d) As precipitações de tipo convectivas ocorrem especialmente nos meses de verão, sendo comum a ocorrência de chuvas de granizo no final da tarde.

Resolução:

Alternativa A

As frentes frias são fenômenos típicos da estação mais fria do ano, o inverno, caracterizado pela atuação das massas polares. Elas são responsáveis pela formação de frentes frias e pela ocorrência de chuvas frontais. Quando a massa polar se instala, ela deixa o tempo mais seco e frio.

Questão 2

(Udesc) Sobre os mecanismos das chuvas e o que as caracterizam, assinale a alternativa incorreta.

a) A chuva do tipo frontal é caracterizada pela colisão de duas massas de ar: a quente sobe, devido à sua menor densidade, e a fria desce, devido à sua maior densidade.

b) As chuvas de relevo ou orográficas ocorrem quando uma elevação do relevo impede a passagem da massa de ar. Essas chuvas são características da região litoral.

c) As chuvas convectivas são características das regiões equatoriais, locais de ventos fracos, e os movimentos de ar são essencialmente verticais, também ocorrendo em regiões temperadas por ocasião do verão com tempestades violentas.

d) As chuvas do tipo convectivas são as famosas “chuvas de verão”, decorrentes de altas temperaturas, principalmente na estação do verão nos finais de tarde. O principal tipo de nuvem associado a esta chuva é a cirrus.

e) As nuvens chamadas de cumulonimbus, associadas a eventos meteorológicos extremos, provocam a ocorrência de tempestades com muitos raios e chuvas volumosas.

Resolução:

Alternativa D

A afirmativa D está incorreta porque as chuvas convectivas são decorrentes da formação de nuvens do tipo cumulonimbus, e não cirrus.

Notas

|1| WMO. Guide to Instruments and Methods of Observation: Volume I – Measurement of Meteorological Variables. Genebra, Suíça: Organização Meteorológica Mundial, no. 8, 7 ed. 2018. 618p. Disponível aqui.

|2| O GLOBO. Saiba como é feita a medição da intensidade de chuva no Rio. Jornal O Globo, 30 jan. 2018. Disponível aqui.

Por Paloma Guitarrara
Professora de Geografia