Condensação

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1. DEFINIÇÕES

Precipitação: É o processo pelo qual a água volta à terra, pela condensação do vapor d’água contido na atmosfera.

Condensação: É o processo inverso da evaporação. Pela condensação, o vapor d’água se transforma em água. Há uma diferença fundamental entre condensação e precipitação. Pela condensação do vapor d’água, formam-se as nuvens e nevoeiros. Somente com a coalescência de várias gotículas de uma nuvem ou nevoeiro, que se unem para formar gotas maiores, é que pode ocorrer a precipitação. No processo de condensação de 1 grama de vapor d’água, é liberada uma quantidade de calor correspondente a 590 calorias, denominada “calor latente de vaporização” (Santos, 1971).

2. FORMAS DE PRECIPITAÇÃO

Precipitação, em Hidrologia, é o termo geral dado a todas as formas de água depositada na superfície terrestre, tais como chuvisco, chuva, neve, saraiva, granizo, orvalho e geada.

Chuvisco (neblina ou garoa): precipitação muito fina e de baixa intensidade.

Chuva: gotas de água que descem das nuvens para a superfície. É medida em milímetros.

Neve: precipitação em forma de cristais de gelo que, durante a queda, coalescem formando flocos de dimensões variáveis.

Saraiva: precipitação em forma de pequenas pedras de gelo arredondadas, com diâmetro de cerca de 5mm.

Granizo: quando as pedras, redondas ou de formato irregular, atingem diâmetro superior a 5mm.

Orvalho: objetos expostos ao ar a noite, amanhecem cobertos por gotículas d'água. Isto se dá devido ao resfriamento noturno, que baixa a temperatura até o ponto de orvalho.

Geada: é uma camada, geralmente fina, de cristais de gelo formada no solo ou na superfície vegetal. Processo semelhante ao do orvalho, só que temperaturas inferiores a 0° C.

Notas de Aula – Profa. Ticiana Marinho de Carvalho Studart

Capítulo 5 - Precipit ação 2

Comumente os termos precipitação e chuva se confundem, uma vez que a neve é incomum no nosso país, e as outras formas pouco contribuem para a vazão dos rios.

3. FORMAÇÃO E TIPOS DE CHUVA

2.1. Formação

Embora a umidade atmosférica seja o elemento indispensável para a ocorrência de chuva, ela não responde sozinha por sua formação, que está intimamente ligada a ascensão das massas de ar. Quando ocorre esse movimento vertical e o ar é transportado para níveis mais altos, seja por convecção , relevo ou ação frontal das massas, há uma expansão devido a diminuição da pressão. Essa expansão é adiabática, uma vez que não há troca de calor com o ambiente. Porém, a temperatura é reduzida, devido a energia térmica ter sido utilizada em seu processo de expansão. Com o resfriamento, a massa de ar pode atingir seu ponto de saturação com a conseqüente condensação do vapor em gotículas (nuvens); sua precipitação dependerá da formação de núcleo higroscópicos para que atinjam peso suficiente para vencer as forças de sustentação.

2.2. Tipos

Como a ascensão do ar é considerada o estopim da formação das chuvas, nada mais lógico que classificá-las segundo a causa que gerou este movimento.

Orográficas – o ar é forçado mecanicamente a transpor barreiras impostas pelo relevo.

Figura 5.1 – Chuvas Orográficas (Fonte: FORSDYKE, 1968)

Notas de Aula – Profa. Ticiana Marinho de Carvalho Studart

Capítulo 5 - Precipit ação 3

Convectivas – Devido ao aquecimento diferencial da superfície, podem existir bolsões menos densos de ar envolto no ambiente, em equilíbrio instável. Este equilíbrio pede ser rompido facilmente, acarretando a ascensão rápida do ar a grandes altitudes (típicas de regiões tropicais).

Figura 5.2 – Chuva de convecção (Fonte: FORSDSYKE, 1968)

Ciclônicas – Devido ao movimento de massas de ar de regiões de alta para de baixa pressões. Podem ser do tipo frontal e não frontal.

a) Frontal - Resulta da ascensão do ar quente sobre ar frio na zona de contato entre duas massas de ar de características diferentes.

Figura 5.3 – Seção vertical de uma superfície frontal. (Fonte: FORSDSYKE, 1968)

Notas de Aula – Profa. Ticiana Marinho de Carvalho Studart

Capítulo 5 - Precipit ação 4

b) Não frontal - É devido a uma baixa barométrica; neste caso o ar é elevado em conseqüência de uma convergência horizontal em áreas de baixa pressão.

4. PLUVIOMETRIA

4.1. Grandezas

As grandezas que caracterizam uma chuva são altura, duração e intensidade (Bertoni e Tucci, 1993):

Altura pluviométrica (h): é a espessura média da lâmina d’água precipitada que recobriria a região atingida pela precipitação, admitindo-se que essa água não evaporasse, não infiltrasse, nem se escoasse para fora dos limites da região. A unidade de medição habitual é o milímetro de chuva, definido como a quantidade de chuva correspondente ao volume de 1 litro por metro quadrado de superfície.

Duração (t): é o período de tempo durante o qual a chuva cai. As unidades normalmente são o minuto ou a hora.

Intensidade (i): é a precipitação por unidade de tempo, obtida como a relação i=h/t. Expressa-se, normalmente em mm/h

4.2. Aquisição de dados pluviométricos

A variável precipitação pode ser quantificada pontualmente, através de dois instrumentos meteorológicos - o pluviômetro e o pluviógrafo – e espacialmente, através de radares.

A diferença básica entre pluviômetro e pluviógrafo é que este último registra automaticamente os dados, ao contrário do pluviômetro, que requer leituras manuais a intervalos de tempo fixo. Apesar da Organização Meteorológica Mundial tentar uniformizar a instalação dos aparelhos, existem várias regras. Mas de uma maneira geral, admite-se