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Física e Meio Ambiente
Temperatura e Clima na Terra
PROF. WILDSON W DE ARAGÃO
Ciência Sergipe .com
FATORES QUE INFLUENCIAM A TEMPERATURA DA TERRA
• Movimento de Rotação
- Maior arrefecimento após o pôr do Sol;
- Maior aquecimento horas após o nascer do Sol.
• Movimento de Translação
- Origina a sucessão entre as estações do ano
CONTROLES DA TEMPERATURA
• A) Radiação
Latitude
Cobertura por nuvens
Natureza da Superfície
Energia Radiante do Sol
• Luz visível: 43%
• Infravermelho: 49%
• Ultravioleta: 7%
Retina sensível à radiação de λ = 0,7.10-
6m ~ 0,4. 10-6m
• Espectro Eletromagnético
Absorção do Calor na Atmosfera
TRANSMISSÃO DE CALOR
Física | Clima | Aquecimento Global - Wildson de Aragão 10
1) Condução Térmica;
Predominante em sólidos;
O calor se propaga através das moléculas do sólido;
Lei da Condução Térmica
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• A Quantidade de Calor que atravessa o sólido por segundo é chamado de Fluxo de Calor.
(cal/s)
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Lei de Fourier
K = Coeficiente de condutibilidade térmica
A = Área de seção transversal do condutor
e = espessura do sólido
Coeficientes de Condutibilidade
Térmica
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2) CONVECÇÃO TÉRMICA
Física | Clima | Aquecimento Global - Wildson de Aragão 14
• Predominante em fluidos (líquidos ou gases).
• Variação de densidade do fluido forma as correntes de convecção.
• O fluido quente (menos denso) sobe. O fluido frio (mais denso) desce.
As correntes de convecção atuam até que toda a água esteja a mesma temperatura.
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Chaminé Geladeira Brisas marítimas e terrestres
Cadeia Meso Atlântica
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• Correntes de convecção no Atlântico devido à falha geológica.
• Afastamento dos continentes Sul Americano e Africano.
Fenda Meso Atlântica
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Inversão Térmica
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• Fenômeno atmosférico muito comum em grandes
centros industrializados.
• O ar frio e denso é impedido de circular devido ao
ar quente (menos denso).
• Processo natural. Intensificado devido a emissão de
poluentes que ficam retidos no ar frio, causando
danos à saúde.
Os Tornados
Física | Clima | Aquecimento Global - Wildson de Aragão 19
• Fenômeno atmosférico tipicamente
continental;
• Chegada de frentes frias em regiões onde o
ar está mas quente e instável;
• Regiões com aspectos físicos favoráveis:
Estados Unidos, Uruguai, Argentina, sul do
Brasil, entre outros...
Física | Clima | Aquecimento Global - Wildson de Aragão 20
1 - A massa de ar frio forma uma “tampa” sobre a massa de ar quente próxima ao solo, impedindo a formação de nuvens. Com a entrada de uma frente fria ou pelo aquecimento excessivo da faixa de ar próxima ao solo, o ar quente rompe a tampa e invade a massa de ar frio.
2 - O ar quente sobe e se expande, com velocidade que pode chegar a 250 km/h. A instabilidade na atmosfera pode fazer com que o movimento de expansão ocorra em forma espiral.
3 - Umidade condensada cai em forma de chuva. Com a evaporação, o tornado se forma abaixo da “tampa”, em área onde não há chuva. Ao contrário dos furacões, os tornados são compactos e de curta duração.
Formação de Nuvens
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• O vapor de água chega a atmosfera por
convecção.
Ciclo Hidrológico
Física | Clima | Aquecimento Global - Wildson de Aragão 22
3) Irradiação Térmica
• Ondas Eletromagnéticas
• Vácuo
• Espaço
• B) Advecção das massas de ar
Movimento de uma massa de ar de uma localidade para a outra
Adveção de ar frio
Advecção de ar quente
Pode causar variações de
temperatura inesperadas
• C) Aquecimento diferencial da água e da terra
Devido à turbulência, o calor penetra bem mais na água que no solo
Opacidade da superfície
Calor específico da água e do solo
Evaporação
• D) Correntes Oceânicas Os efeitos de correntes oceânicas sobre as temperaturas de áreas
adjacentes são variáveis
• E) Altitude
A diminuição vertical média da temperatura na troposfera é de 6,5
°C por km
Exemplo:
Curitiba - PR: 945m; 16,5 °C
Paranaguá - PR: 5m; 21,1 °C
A diferença entre as temperaturas não é a esperada devido à
reirradiação do solo para a atmosfera
• Temperatura média = 14 ºC
Variando de -60 ºC para 45 ºC
• Dióxido de carbono: Efeito estufa; amplitude térmica
confortável.
• Ozônio: Estratosfera: Proteção contra raios UV do Sol.
Troposfera: Degrada a atmosfera.
• NOAA: Administração Oceânica e Atmosférica
Nacional.
Julho/2015: Mês mais quente já registrado.
Temperatura média = 16,61ºC
Dados extraídos de locais como anéis de
árvores e corais também apontam que a
temperatura é a maior em 4 mil anos.
Principais causas
• Fenômenos como o El Niño;
• Emissão de poluentes atmosféricos (convecção);
• Desmatamento;
• Hemisfério Norte possui área continental maior que
o Hemisfério Sul.
Principais consequências • Alteração das secas e chuvas (2°C);
• Colapso no clima (5°C);
• Disseminação de doenças;
• Inundações e furacões;
• Branqueamento de Corais (últimos 20 a 30 anos) • Profa. Zelinda Leão – UFBA
• Derretimento de geleiras: rápidas mudanças climáticas • Prof. Jefferson Cardía Simões - UFRS
O que tem sido feito?
• Conferência Mundial do Clima - 28 de novembro
de 2015, em Paris:
Acordo climático que limitaria as emissões de gases
estufa até o ano de 2020.
• O Ministério de Ciência e Tecnologia pretende
lançar, ainda este ano, o Sistema Nacional de
Alerta de Desastres Naturais (cidades de risco).
OBRIGADO!
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