ANÁLISE TERMO-HIGROMÉTRICA E CONFORTO TÉRMICO NA CIDADE DE UBERABA-MG ENTRE OS ANOS DE

Transcrição

1 ANÁLISE TERMO-HIGROMÉTRICA E CONFORTO TÉRMICO NA CIDADE DE UBERABA-MG ENTRE OS ANOS DE EDUARDO PETRUCCI 1 RESUMO O estudo do clima urbano vem ganhando relevância, nas últimas décadas, devido ao processo de urbanização e consequente transformação do meio natural. Com isso, evidencia-se a urbanização que acarreta no adensamento urbano, verticalização das construções, impermeabilização das vias, canalização dos canais fluviais, retirada da vegetação, contribuindo para alterar os padrões naturais do clima, afetando na sensação de conforto térmico da população. Este trabalho tem como objetivo analisar a temperatura e umidade relativa do ar da cidade de Uberaba-MG, por meio de médias mensais e anuais, no período de 2010 a 2015, relacionando os dados coletados com o Diagrama do Conforto Humano, ambos disponibilizados pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Palavras-chave: Conforto Térmico. Temperatura. Umidade. Clima Urbano. Uberaba/MG. ABSTRACT The study of urban climate has been gaining importance in recent decades, due to the process of urbanization and the consequent transformation of the natural environment. Thus, it is evident that urbanization results in urban densification, verticalization of buildings, waterproofing of roads, channeling the river channels, removal of vegetation, which helps to cause changes in the natural weather patterns which affect the feeling of thermal comfort of the population. This work aims to analyze the temperature and relative humidity of the city of Uberaba-MG, through monthly and annual averages from 2010 to 2015, relating the data collected with the diagram of Human Comfort, both provided by the National Institute of Meteorology (INMET). Keywords: Thermal Comfort. Temperature. Humidity. Urban climate. Uberaba / MG.. 1- Introdução O homem domina o meio ambiente e o transforma conforme as suas necessidades, e suas atividades afetam o clima de forma direta. Com a transição do homem para as cidades, no Brasil principalmente a partir dos anos 40 do século XX, o homem tem causado grandes impactos ao sistema natural do meio ambiente (CONTI, 2011). O modo de uso e ocupação do solo revelam o caráter dominador do homem sobre o ambiente, e esse modo é mais evidente nos centros urbanos. A exemplo disso pode-se verificar o adensamento urbano, a canalização dos rios, o asfaltamento e calçamento das vias de circulação, as construções a retirada da cobertura vegetal e a poluição atmosférica causada pelos automóveis e pelas indústrias (DREW, 1984; MONTEIRO, 2009). 1 Acadêmico do programa de pós-graduação em Geografia na Universidade Federal de Uberlândia (UFU). de contato: eduardo11sp@hotmail.com. 1109

2 A transformação da natureza para o suprimento das necessidades do homem, quando não pensada em um planejamento dos seus recursos, faz com que o meio entre em desequilíbrio, gerando problemas ambientais locais e influenciando em problemas regionais. O homem não só pode transformar e expandir o seu nicho, mas também afetar os mecanismos do sistema da Terra em maior ou menor grau, em maior ou menor escala. Ele vem procurando, em ritmo acelerado, modificar o ambiente para se contentar a si mesmo, em vez de mudar seus hábitos para melhor se adaptar ao ambiente (DREW, 1994). Quando o ambiente está em desequilíbrio, naturalmente entra em um processo de estabilização e, pode gerar respostas que afetam o conforto térmico do homem. Os níveis de temperatura do ar, de umidade e de pressão atmosférica são elementos do clima que interferem diretamente no conforto do homem. Portanto, a sequência dos estados atmosféricos, trazendo todo um cortejo de situações agravantes de atenuantes, também deve ser conhecida. (MONTEIRO, 2009, p. 52) Localização da área de estudo Uberaba-MG é um dos municípios que compõem a mesorregião do Triângulo Mineiro. Está localizada a S e W e tem como municípios limítrofes ao norte: Uberlândia e Indianópolis, ao leste: Nova Ponte e Sacramento, à oeste: Conceição das Alagoas e Veríssimo e à Sul: Conquista, Água Comprida e Delta, sendo que na porção sul, faz fronteira com o estado de São Paulo. (PMU 2, 2009). É uma cidade de grande importância regional, polarizando setores de economia, saúde, comércio, educação, entre outros. O município possui área total de 4.540,51km², sendo que, desse total, aproximadamente 53 km² é a área urbanizada, segundo dados da EMBRAPA. 3 No ano de 2000, a população uberabense era de habitantes (IBGE, 2016) aumentando para habitantes no ano de 2010, tendo um aumento de aproximadamente 17%, em 10 anos. A população estimada em 2015, segundo o referido órgão, é de habitantes. Em relação à 2010, obteve aumento de 9%, ou seja, o crescimento populacional nos últimos cinco anos está próximo do crescimento que a cidade verificou em 10 anos, na década passada. 2 PMU - Prefeitura Municipal de Uberaba. 3 MIRANDA, E. E. de; GOMES, E. G. GUIMARÃES, M. Mapeamento e estimativa da área urbanizada do Brasil com base em imagens orbitais e modelos estatísticos. Campinas: Embrapa Monitoramento por Satélite, Disponível em: < Acesso em: 16 mar

3 MAPA 01 Localização do município de Uberaba-MG Fonte: Novais (2015) Juntamente com o aumento da população, aumenta também o fluxo das pessoas na cidade, o consumo, a produção de lixo, o número de edificações, especialização dos serviços, o calçamento das vias de circulação e, consequentemente, a transformação do espaço. Há uma transformação na dinâmica dos citadinos. Todos os fatores citados favorecem para uma alteração dos níveis de poluição, uso dos recursos naturais, retirada da vegetação natural, etc. Segundo Gomes e Queiróz (2013), as transformações das áreas urbanas proporcionam o aumento da temperatura e a redução da umidade relativa do ar, que geram o desconforto térmico. Portanto, há necessidade de estudos sobre a evolução dos níveis de temperatura e umidade do ar do meio urbano, para determinar os níveis de (des)confortabilidade térmica Conforto térmico Para regulação de temperatura e umidade corporais, o homem mantêm relações diretas com o meio ambiente, com isso, se houver uma diferenciação e alteração dos elementos climáticos que compõem o ambiente -, haverá alterações de como o corpo se relaciona com o meio, alterando os padrões normais de regulação. Como o homem é um ser homeotérmico, ou seja, mantém a sua temperatura corporal constante mesmo às mais variadas condições do meio ao qual está inserido, ele pode se sentir confortável ou desconfortável, de modo geral, mas também pode utilizar de alguns artifícios para controlar a sua temperatura corporal, como vestimentas apropriadas para dias frios ou quentes, ar condicionado, isolamento térmico, etc. 1111

4 É importante ressaltar que o conforto térmico é um índice perceptível que varia de pessoa para pessoa, das suas condições físicas, etária, sexo, das vestimentas, entre muitas outras (Frota e Schiffer, 2001; Ayoade, 2006). Por isso, as proposições feitas nesse trabalho trarão padrões gerais de conforto, não levando em consideração a percepção de cada indivíduo, para isso, seria necessário a aplicação de questionários à população e análise das condições de cada pessoa. 2- Material e métodos Para a realização desse trabalho, os dados de temperatura do ar e de umidade relativa do ar foram retirados do site oficial do INMET (Instituto Nacional de Meteorologia). Após a coleta e sistematização, os dados serão relacionados com o Diagrama do Conforto Humano, figura 01, disponibilizado no site do INMET. Referente à análise dos dados, foi feita uma sistematização por meio de tabelas e gráficos mensais, e, posteriormente, houve a produção de uma tabela e um gráfico anual, para evidenciar a evolução dos elementos do clima verificados para o município de Uberaba-MG. As tabelas e os gráficos foram produzidos no programa Excel. A periodicidade dos dados é fundamental em uma pesquisa de cunho meteorológico pois, segundo Mendonça (2009) A pesquisa do clima da cidade implica obrigatoriamente em observações complementar fixa permanente, bem como trabalho de campo com observações móveis e episódicas. (p. 48). Figura 01: Diagrama do Conforto Humano Fonte: INMET (2006) 1112

5 Posteriormente, foi feito um gráfico de dispersão, com os valores de umidade relativa no eixo das abscissas e valores de temperatura no eixo das ordenadas, tendo como plano de fundo o Diagrama do Conforto Térmico, para melhor visualização dos meses que não perceberam de conforto. 3- Resultados A partir de análise do Diagrama do Conforto Térmico, disponibilizado pelo INMET (Figura 01), as pessoas sentem-se mais confortáveis em períodos mais úmidos com temperaturas entre 30 C e 20ºC, e em períodos mais secos, as pessoas sentem-se mais confortáveis em temperaturas entre 26ºC e 16ºC. Em período mais frios, abaixo dos 20 C, as pessoas sentem-se mais confortáveis a taxas de umidade relativa entre 80% a 30%, necessitando de sol para o conforto e, nos períodos mais quentes, acima dos 30 C, há uma necessidade de vento para conforto, para o mesmo intervalo de umidade relativa. As tabelas 01 e 02 reúnem as médias mensais de temperatura e umidade relativa do ar dos anos de 2010 a 2015, incluindo as médias anuais de cada elemento do clima. Os dados foram retirados do site oficial do INMET. Tabela 01: médias mensais e anual dos valores de temperatura e umidade relativa do ar, dos anos de 2010, 2011 e 2012, da cidade de Uberaba-MG Mês Temperatura (ºC) Umidade (%) Temperatura (ºC) Umidade (%) Temperatura (ºC) Umidade (%) Jan 24,40 76,16 24,04 78,15 22,62 81,25 Fev 24,73 72,08 24,34 73,62 24,23 70,26 Mar 24,30 75,82 22,96 85,53 23,89 71,99 Abr 22,33 67,65 22,80 72,93 22,86 76,57 Mai 19,71 67,46 20,01 69,22 19,72 73,29 Jun 18,22 63,34 17,95 68,50 20,18 75,22 Jul 20,43 54,66 19,74 59,39 18,60 66,36 Ago 20,99 43,42 21,69 50,89 20,74 52,99 Set 24,14 48,67 24,08 42,62 23,81 62,61 Out 23,63 63,29 23,30 69,25 26,35 53,84 Nov 23,32 74,57 23,10 66,60 24,60 73,

6 Dez 24,71 75,02 23,69 76,67 25,17 75,11 Média 22,59 65,17 22,30 67,69 22,73 69,38 Fonte: INMET (2016) Organização: Petrucci (2016) Tabela 02: médias mensais e anual dos valores de temperatura e umidade relativa do ar, dos anos de 2013, 2014 e 2015, da cidade de Uberaba-MG Mês Temperatura (ºC) Umidade (%) Temperatura (ºC) Umidade (%) Temperatura (ºC) Umidade (%) Jan 23,92 81,20 24,70 66,16 26,03 63,69 Fev 23,99 80,85 24,59 66,39 23,87 76,55 Mar 23,87 81,98 23,77 74,91 23,00 82,8 Abr 21,48 75,50 23,08 76,71 23,05 77,59 Mai 20,33 73,13 19,97 69,70 20,62 77,03 Jun 20,42 73,88 19,81 65,11 19,74 72,12 Jul 18,25 66,00 19,02 65,23 20,14 68,45 Ago 20,22 50,80 21,44 50,91 21,30 54,63 Set 22,91 54,94 24,34 52,05 24,16 60,35 Out 23,43 64,62 25,55 50,79 26,68 55,87 Nov 23,73 71,02 24,03 74,12 24,99 73,65 Dez 20,22 77,41 24,05 75,79 24,34 76,85 Média 22,24 71,11 22,86 65,73 23,16 69,97 Fonte: INMET (2016) Organização: Petrucci (2016) Ao longo do período analisado, percebe-se que uma variação da temperatura de aproximadamente 8 C entre o mês mais frio e o mês mais quente. O mês mais quente foi o de janeiro de 2015, que atingiu 26,03ºC e o mês mais frio foi junho de 2011, que chegou a 17,95 C, lembrando que esses são valores médios, portanto podem ter tido ocorrência de dias com valores absolutos de temperatura mínima abaixo dos 17,95 C, nos meses de inverno e maiores valores absolutos de temperatura máxima que 26,03 C, nos meses e verão. Referente às médias anuais, a variação de temperatura foi de 0,96 C, sendo o ano mais quente foi o de 2015, que chegou a 23,16 C e o ano mais frio foi 2013, que atingiu 22,24 C. 1114

7 Concernente à umidade relativa do ar, o mês que apresentou maior taxa de umidade foi março de 2011, com 85,53%, e o mês com menor taxa de umidade relativa foi setembro de 2011, com 42,62%. Com isso, verificou-se que a variação entre a maior e a menor taxa mensal de umidade relativa do ar foi de 42,91%, em valores absolutos. O ano mais úmido foi o de 2013, com 71,11% e o ano menos úmido foi o 65,17%, tendo uma taxa de variação de 5,94%. É possível perceber que a variação da umidade relativa do ar foi muito maior do que a variação da temperatura do ar. Devido a uma melhor visualização sobre o conforto térmico a partir de dados mensais, foram feitos gráficos de dispersão, com os valores de temperatura e umidade relativa do ar (tabela 01 e 02), tendo como imagem de fundo o Diagrama do Conforto Humano (figura 01). Para a realização dessa convergência dos gráficos de dispersão com a imagem, foi utilizado o programa Power Point Os meses que apresentaram confortabilidade térmica não foram indicados nas figuras, apenas os meses que não foram confortáveis ou meses que estiveram próximos da desconfortabilidade Figura 02: Meses do ano de 2010 que não ofereceram conforto para a população ou que estiveram próximos do desconforto Fonte: INMET; Organização: Petrucci (2016) A partir da figura 02, é possível verificar quais os meses do ano que não apresentaram confortabilidade à população uberabense. O mês de junho foi classificado como Necessita de Sol para Conforto, portanto, há a necessidade de um agente regulador para a manutenção da sensação de conforto. A temperatura média do mês foi de 18,22ºC e 1115

8 a umidade relativa do ar foi de 63,34%. O mês de maio foi classificado como Confortável mas, abre margem à interpretações de que nem todos os dias do referido mês pode ter apresentado confortabilidade à população Figura 03: Meses do ano de 2011 que não ofereceram conforto para a população ou que estiveram próximos do desconforto Fonte: INMET; Organização: Petrucci (2016) De acordo com a figura 03, verifica-se que o mês de julho esteve no limite do quadrante de conforto, quase convergindo para a necessidade de sol para conforto. O mês de junho foi caracterizado por necessitar de sol para o conforto. É importante lembrar que o mês de jun/2011 apresentou a menor média de temperatura do ar, com 17,95 C. O mês de março foi classificado como muito úmido, muito distante do quadrante Confortável. Isso se deve ao fato de o referido mês apresentar a maior média de umidade relativa do ar de todo o período analisado, com 85,53%. O mês de janeiro foi classificado como Muito Úmido mas esteve próximo do limite da confortabilidade Abaixo pode-se analisar a figura 04. Observa-se que o mês de janeiro foi o único classificado como Muito Úmido, sendo que os demais meses foram classificados como confortáveis. Mesmo sendo caracterizados pela confortabilidade, os meses de maio, julho e agosto, mantiveram as médias de temperatura baixas mas, apresentou altos índices de umidade relativa do ar o que os garantiram como confortáveis (tabela 01). A média de temperatura do ar (25,17 C) contribuiu para que o mês de dezembro fosse classificado 1116

9 como confortável, mas esteve no limite do conforto, quase necessitando de vento para a manutenção da sensação de conforto. Figura 04: Meses do ano de 2012 que não ofereceram conforto para a população ou que estiveram próximos do desconforto Fonte: INMET; Organização: Petrucci (2016)

10 Figura 05: Meses do ano de 2013 que não ofereceram conforto para a população ou que estiveram próximos do desconforto Fonte: INMET; Organização: Petrucci (2016) O ano de 2013 apresentou a menor média anual de temperatura do ar, de todo o período analisado, concomitante a maior média de umidade relativa do ar. De acordo com a figura 05, os meses de janeiro, fevereiro e março foram classificados como muito úmidos. Todos esses meses apresentaram taxas de umidade relativa do ar acima de 80% e temperatura do ar acima dos 23,8 C, corroborando o período chuvoso dos países tropicais. O mês de dezembro, apesar de ser classificado como confortável, esteve no limite para o conforto, quase no quadrante Muito Úmido. O mês de julho foi o único mês do ano de 2013 a necessitar de sol para o conforto. O mês de agosto, apesar de ser classificado como Confortável, esteve no limite para o conforto. Figura 06: Meses do ano de 2014 que não ofereceram conforto para a população ou que estiveram próximos do desconforto Fonte: INMET; Organização: Petrucci (2016) 2014 Ao longo de todo o ano de 2014, a população de Uberaba-MG percebeu sensação de conforto térmico, com destaque para os meses de maio e julho que estiveram próximos de terem sidos classificados como Necessita de sol para conforto. Vale ressaltar que nesses meses, podem ter havido dias em que as condições do tempo atmosférico não foram 1118

11 favoráveis para o alcance do conforto, e que as médias mensais de temperatura e umidade do ar podem ter sombreado essas condições. No mês de abril, a elevada taxa de umidade relativa do ar quase o classificou como muito úmido. O mês de dezembro, mesmo apresentando a segunda maior taxa de umidade relativa do ar, foi classificado como confortável Figura 07: Meses do ano de 2015 que não ofereceram conforto para a população ou que estiveram próximos do desconforto Fonte: INMET; Organização: Petrucci (2016) De acordo com a figura 7, pode-se verificar que, apenas o mês de março não apresentou condições de confortabilidade humana. A elevada taxa de umidade relativa do ar, de 82,8% contribuiu para que o referido mês fosse classificado como muito úmido. O mês de janeiro, não representado na figura, apresentou o maior valor de temperatura do ar de todo o período analisado, com média de 26,03 C. Apesar do elevado grau de temperatura, a umidade relativa do ar contribuiu para que não houvesse sensação de desconforto. Os meses de abril e maio foram classificados como confortáveis, mas estiveram no limite da confortabilidade, quase classificados como Muito Úmido. O mês de junho esteve no limite para atingir Necessidade de Sol para Conforto. 4- Conclusão Enfim, de acordo com relação dos valores dos elementos do clima (temperatura e umidade relativa) com o Diagrama do Conforto Térmico, disponibilizado pelo INMET, 1119

12 verificou-se diferentes tipos de tempos atmosféricos e comparação das médias mensais ao longo dos anos estudados, Com isso, na maioria dos meses do ano, a confortabilidade térmica foi percebida pela população de Uberaba-MG, sendo que, ao longo dos anos, houve poucas modificações na percepção desse conforto. O regime climático na maior parte do Brasil intertropical, compreende duas estações bem definidas, uma chuvosa e quente (primavera-verão) que começa em novembro e estende-se até meados de março, e outra seca e fria (inverno-verão) que iniciase em meados de abril até final de outubro. A partir das análises realizadas, é possível verificar essa características nos gráficos de dispersão. Assim, pode-se afirmar que o clima do município é, em geral, agradável. 5- Referências AYOADE, J. O. Introdução à climatologia para os trópicos. 14ª ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, p. CONTI, J. B. Clima e meio ambiente. 7ª ed. São Paulo: Atual, p. DREW, D. Processos interativos homem-meio ambiente. 3ª ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, p. FROTA, A. B; SCHEIFFER, S. R. Manual de conforto térmico: arquitetura e urbanismo. 5ª ed. São Paulo? Studio Nobel, GOMES & QUEIRÓS. Análise das variações termo-higrométricas e de conforto térmico na cidade de Birigui-SP: subsídios ao planejamento ambiental urbano. GEOAMBIENTE ON- LINE. Jataí-GO, n. 21, jul-dez/2013. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA IBGE. Disponível em: < Acesso em 15 de março de INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA INMET. Disponível em: < Acesso em 16 de março de MONTEIRO, C. A. F; MENDONÇA, F. (orgs.). Clima Urbano. São Paulo: Contexto, p. MIRANDA, E. E. de; GOMES, E. G. GUIMARÃES, M. Mapeamento e estimativa da área urbanizada do Brasil com base em imagens orbitais e modelos estatísticos. Campinas: Embrapa Monitoramento por Satélite, Disponível em: < >. Acesso em: 16 março de PMU - PREFEITURA MUNICIPAL DE UBERABA. Disponível em: < Acesso em: 15 de março de