Descoberto como queimadas afetam formação de nuvens de chuva na Amazônia

Partículas liberadas na atmosfera pelas chamas alteram o processo de congelamento das gotículas de água, possivelmente afetando as precipitações

Queimada no sudoeste do Pará em 2020: poluição atmosférica originária desses eventos é pior que a da região metropolitana de São Paulo. Crédito Marizilda Cruppe/Amazônia Real/Wikimedia Commons

Estudo brasileiro divulgado na revista Communications Earth & Environment revela como as queimadas interferem na formação de nuvens de chuva na Amazônia. Segundo os autores, as pequenas partículas sólidas ou líquidas liberadas na atmosfera pelas chamas – também conhecidas como aerossóis – dificultam o congelamento de gotas de nuvens quando a atmosfera encontra-se umidificada, mas podem também favorecer o congelamento quando a atmosfera está mais seca. Isso altera o funcionamento natural das nuvens e sua altitude típica, possivelmente também afetando sua capacidade de produzir chuvas e a incidência de raios solares no solo.

Para chegar a essa conclusão, os cientistas fizeram uma combinação de uma grande base de dados coletada em um intervalo de 15 anos, de 2000 a 2014. Foram usadas imagens de satélites da National Oceanic and Atmospheric Administration (Noaa), dos Estados Unidos, medidas da quantidade de aerossóis atmosféricos provenientes das queimadas efetuadas pela rede Aerosol Robotic Network (Aeronet), da National Aeronautics and Space Administration (Nasa), e dados que caracterizam propriedades da atmosfera, os chamados dados de reanálise, produzidos pela European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF).

As imagens de satélite e os dados de reanálise cobriram toda a região amazônica e as informações sobre os aerossóis foram examinadas para cinco localidades no sul da Amazônia: Alta Floresta e Cuiabá (MT), Rio Branco (AC), Ji-Paraná e Ouro Preto do Oeste (RO).

Presença importante

O objetivo da investigação era estudar de maneira observacional a temperatura de congelamento de gotas em nuvens convectivas, um tipo que se forma verticalmente e pode se desenvolver até altitudes acima de dez quilômetros, procurando entender quais são os fatores mais importantes para esse fenômeno. A presença de gelo em nuvens é muito importante, pois influencia na formação de chuva e no tempo médio que elas estão presentes na atmosfera. “Quanto maior a duração média de nuvens, mais radiação solar é refletida de volta para o espaço, contribuindo para o resfriamento do planeta”, explica Alexandre Correia, professor do Departamento de Física Aplicada do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF-USP) e primeiro autor do artigo.

A pesquisa teve apoio da Fapesp e contou com a participação de Elisa Sena (Universidade Federal de São Paulo), Maria A. F. Silva Dias (Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP) e Ilan Koren (Weizmann Institute of Science).

Os resultados obtidos mostraram que o congelamento, que nesse caso não acontece a 0°C, como no nosso dia a dia, mas a partir de cerca de -10°C, depende de três principais elementos que agem de forma associada: a umidificação da atmosfera, a radiação solar e as partículas de aerossol.

Quantidade gigantesca

Na época da estação chuvosa no sul da Amazônia (dezembro a abril, aproximadamente), a atmosfera é extremamente limpa e a origem das partículas que compõem esses aerossóis é natural – elas podem ser provenientes da condensação de gases emitidos pela própria floresta ou pelo efeito abrasivo do vento sobre o solo e a vegetação e costumam conter pólen, microrganismos e sal marinho, entre outros.

Na época de queimadas, que ocorre todos os anos aproximadamente entre agosto e outubro, os grandes incêndios na região amazônica emitem uma quantidade gigantesca de fumaça que se espalha por toda a área e também é transportada pelo vento para outras localidades. “Eles produzem uma poluição muito pior do que a da região urbana da cidade de São Paulo, por exemplo”, conta Correia.

Esse trabalho ajuda a entender como as nuvens da Amazônia se comportam e poderá enriquecer e dar embasamento a outros estudos. “A influência das nuvens sobre o clima é importantíssima e esse é o tópico mais complexo em modelos climáticos que tentam avaliar o que acontecerá em relação a esse tema no futuro”, afirma o professor do IF-USP. “Por isso, qualquer melhoria no conhecimento de como as nuvens funcionam é um elemento importante para o avanço das pesquisas.”

O artigo Preconditioning, aerosols, and radiation control the temperature of glaciation in Amazonian clouds pode ser lido em www.nature.com/articles/s43247-021-00250-3.

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