Ilha de Calor
Na realidade é nos grandes centros urbanos que o espaço construído pelo homem, a Segunda natureza, alcança seu grau máximo. Quase tudo aí é artificial; e, quando é algo natural, sempre acaba apresentando variações modificações provocadas pela ação humana. O próprio clima das metrópoles, o chamado clima urbano, um tipo específico de microclima constitui um exemplo disso. Nas grandes aglomerações urbanas faz mais calor e chove um pouco mais que nas áreas rurais vizinhas; além disso, nessas áreas são também mais comuns as enchentes após algumas chuvas. Todos os fatores que provocam o aumento dessas temperaturas médias nos grandes centros urbanos serão estudados no decorrer desta pesquisa.
Nos espaços altamente urbanizados, é significativa a diferença de temperatura entre a região central, mais quente, e a periferia, com menor temperatura. Em alguns casos, a diferença pode chegar a 9ºC. Isso ocorre porque nas áreas centrais os automóveis e indústrias lançam poluentes, que provocam o aumento da temperatura. O concreto e o asfalto absorvem rapidamente o calor, cuja dispersão é dificultada pela poluição.
Uma das formas de evitar a formação dessas ilhas de calor é a manutenção de áreas verdes nos centros urbanos pois a vegetação altera os índices de reflexão do calor e favorece a manutenção da umidade relativa do ar.
O clima recebe influência de fatores naturais e do impacto provocado por algumas atividades humanas. As grandes cidades, como São Paulo e Rio de Janeiro, por exemplo, apresentam hoje o chamado clima urbano, resultante da poluição industrial e da emissão de monóxido de carbono (CO) dos automóveis. Os gases formam nuvens que permanecem perto da superfície, retendo parte da radiação infravermelha responsável pelo aumento da temperatura e formando "ilhas de calor".
As cidades também são mais sujeitas a enchentes, já que o solo impermeabilizado não absorve com rapidez a água da chuva. Outra característica do clima dos centros urbanos são as inversões térmicas, que resultam no agravamento da poluição do ar. O fenômeno acontece no inverno, quando as camadas atmosféricas próximas da superfície estão mais frias que as camadas superiores, o que dificulta a dispersão dos gases, intensificando a poluição atmosférica.
Alterações climáticas graves são provocadas ainda pelo desmatamento. A derrubada e a queimada de florestas aumentam a temperatura do ar e deixam a superfície devastada, sem condições de reter a energia do sol nem de gerar fluxos ascendentes de ar. Assim, as nuvens não se formam e não chove, o que prejudica a agricultura e ameaça a vegetação.
Ilha de calor: é um dos fenômenos típico que afeta as grandes cidades, colabora para aumentar os índices de poluição nas regiões urbanizadas.
A ilha de calor resulta da elevação das temperaturas médias nas zonas centrais da mancha urbana, em comparação com as zonas periféricas ou com as rurais. As variações térmicas podem chegar até 7ºC e ocorrem basicamente devido às diferenças de irradiação de calor entre as regiões edificadas e as florestas e também à concentração de poluentes, maior nas zonas centrais da cidade.
A substituição por grande quantidade de casas e prédios, ruas e avenidas, pontes e viadutos e uma série de outras construções, que é tanto maior quanto mais se aproxima do centro das grandes cidades, faz aumentar significativamente a irradiação de calor para a atmosfera em comparação com as zonas periféricas ou rurais, onde, em geral, é maior a cobertura vegetal. Além disso, na atmosfera das zonas centrais da cidade, é muito maior a concentração de gases e materiais particulados, lançados pelos automóveis e pelas fábricas, reponsáveis por um "efeito estufa" localizado, que colabora para aumentar a retenção de calor. Sem contar com os milhares ou, dependendo da cidade, milhões de automóveis, que são uma grande fonte de produção de calor, o cal se soma ao calor irradiados pelos edifícios, acentuando o fenômeno da ilha de calor.
Deve-se salientar, no entanto, que uma cidade pode Ter vários picos de temperatura espalhados pela mancha urbana, cacterizando assim várias ilhas de calor. Uma região fortemente edificada e industrializada como o eixo da marginal Tietê apresenta picos de temperatura mais elevados do que a região do Morumbi, ainda com bastante áreas verdes.
As cidades apresentam temperaturas médias maiores do que as zonas rurais de mesma latitude. Dentro delas, as temperaturas aumentam das periferias em direção ao centro. Em casos externos, a diferença de temperatura entre as zonas periféricas e o centro pode atingir até 10ºC. Esse fenômeno, resulta em muitas alterações humanas sobre o meio ambiente.
O uso de grande quantidade de combustíveis fósseis em aquecedores, automóveis e indústrias transforma a cidade em uma fonte inesgotável de calor.
Os materiais usados na construção, como o asfalto e o concreto, servem de refletores para o calor produzido na cidade e para o calor solar. De dia, os edifícios funcionam como um labirinto de reflexão nas camadas mais altas de ar aquecido. À noite a poluição do ar impede a dispersão de calor.
As áreas centrais de uma cidade concentram a mais alta densidade de construções, bem como atividades de emissoras de poluentes. A massa de ar quente carregada de material particulado que se forma sobre essas áreas tende a subir até se resfriar. Quando se resfria, retorna a superfície, dando origem a intensos nevoeiros na periferia da mancha urbana. Daí, volta a região central. É um verdadeiro círculo vicioso de fuligem e poeira.
Apesar de todo esse calor, as grandes cidades recebem em média menos radiação solar do que as áreas rurais. É que a poeira suspensa no ar absorve e reflete a radiação antes que ela atinja a superfície. Entretanto, a produção de calor e a conversão do calor latente realizadas pelas construções urbanas mais do que compensam essa perda.
As áreas metropolitanas costumam apresentar vários "picos" de temperatura. As atividades que causam esse afeito podem estar concentradas em várias regiões do tecido urbano, que funcionariam como o "centro". Bairros fabris pouco arborizados tendem a ser mais quentes que bairros residenciais de luxo, com baixa densidade de construção e muitas áreas verdes.
Mas quais são as conseqüências desse leve aumento das temperaturas? Quais são as conseqüências do surgimento desses microclima urbano? A elevação da temperatura nessas áreas centrais da mancha urbana facilita ascensão do ar, quando não há inversão térmica, formando uma zona de baixa pressão. Isso faz com que, os ventos soprem, pelo menos durante o dia, para essa região central, levando muitas vezes, maiores quantidades de poluentes. Assim, sobre a zona central da mancha urbana forma-se uma "cúpula" de ar pesadamente poluído. No caso de São Paulo, os ventos que sopram de zonas industriais periféricas – cidades do ABC, Osasco, Guarulho, etc. – rumo as zonas centrais da metrópole concentram ainda maiores quantidades de poluentes. Quando se chega à cidade, pode-se ver nitidamente uma "cúpula" acinzentada recobrindo-a.
Os fenômenos descritos acima são impactos produzidos pela sociedade urbano-indústrial em escala local. Mas a sociedade moderna produz sérios impactos também em escala regional e global, que não se limitam às cidades. Estamos falando fundamentalmente do efeito estufa, da destruição da camada de ozônio e das chuvas ácidas.
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