METODOLOGIAS APLICADAS EM CLIMA ÚMIDO E SECO NA DETERMINAÇÃO DO PERÍODO SECO

Transcrição

1 METODOLOGIAS APLICADAS EM CLIMA ÚMIDO E SECO NA DETERMINAÇÃO DO PERÍODO SECO RESUMO DANIEL LIMA MARTINS 1 ROBSON ARGOLO DOS SANTOS 2 ROSANGELA LEAL SANTOS 3 A agricultura é uma atividade econômica que está ligada intrinsecamente ao meio natural, sujeita as condições climáticas. Este trabalho objetivou estudar o comportamento do clima em duas condições climáticas diferentes, úmida e seco. O estudo foi realizado em Canavieiras - BA (úmido) e em Feira de Santana - BA (seco). Os dados foram coletados na Estação Climatológica do campus da UEFS e no site do INMET, correspondente ao intervalo entre 2000 a Canavieiras apresentou altas precipitações, com três períodos secos por Thornthwaite e Mather (1955) e por Bagnolus e Gaussen (1963). Feira de Santana revelou baixas precipitações, todos os períodos secos por Thornthwaite e Mather (1955) e com alguns meses por Bagnolus e Gaussen (1963). O método proposto por Bagnolus e Gaussen (1963) subestimou o de Thornthwaite e Mather (1955), porém Bagnolus e Gaussen (1963) leva em consideração o período bioclimático da região. Palavras-Chaves: Curva ombrotérmica, Semiárido, Litoral, Balanço Hídrico, bioclima. RESUMEN La agricultura es una actividad económica que está enlazada intrínsecamente al medio natural, subordinada a las condiciones e cambios climáticos. Esta investigación tuvo como objetivo estudiar el comportamiento del clima en dos condiciones climáticas diferentes, húmedo e seco. El estudio fue realizado en Canavieiras BA (húmedo) y en Feira de Santana BA (seco). Los datos fueron recolectados en la Estación Climatológica del campus de la UEFS y en el sítio del INMET, correspondiente al intervalo entre 2000 a Canavieiras presentó altas precipitaciones, con tres períodos secos por Thornthwaite y Mather (1955) y por Bagnolus y Gaussen (1963). Feira de Santana evidenció bajas precipitaciones en todos los períodos secos por Thornthwaite e Mather (1955) y con algunos meses por Bagnolus y Gaussen (1963). La metodología de la Curva Ombrotérmica 1 Acadêmico do curso de Agronomia da Universidade Estadual de Feira de Santana. daniellimamartinsagro@gmail.com; 2 Acadêmico do Curso de Agronomia da Universidade Estadual de Feira de Santana. Argolo.agro@gmail.com 3 Docente do Departamento de Tecnologias da Universidade Estadual de Feia de Santana. rosangela.leal.uefs@gmail.com 2025

2 propuesta por Bagnolus y Gaussen (1963) menospreció el Balance Hídrico de Thornthwaite e Mather (1955). Pero la Curva Ombrotérmica lleva en consideración el período bioclimático de la región. Palabras-Claves: Curva Ombrotérmica, Semiárido, Litoral, Balance Hídrico, Bioclima. 1 Introdução A agricultura é uma atividade econômica que está ligada intrinsecamente ao meio natural e constantemente passa por mudanças, principalmente diante das adversidades e alterações ambientais. Segundo Coelho & Souza (2012), a integração dos elementos naturais e seus diversos comportamentos promovem certa imposição no que se refere à produção agrícola, visto que, é a partir da inter-relação entre solo, vegetação, temperatura e clima, que se pode projetar uma correta adequação de cultivos agrícolas. No Brasil a agricultura tem uma grande participação na economia e de um modo geral na sociedade, sendo considerado dentre outros países, o celeiro do mundo. Apesar disso e da total dependência do ser humano ao ambiente, a tecnologia e a ciência precisam e ainda buscam maior eficiência em suas pesquisas e parâmetros utilizados para determinação das oscilações ambientais, principalmente em se falando de temperatura e pluviosidade. Essas duas variáveis climáticas são de extrema importância para a agricultura e obtenção de uma boa produtividade. Portanto, quando ocorre uma flutuação considerável dessas condicionantes, pode ocorrer um fenômeno denominado seca, que resulta em perdas e prejuízos na produção agropecuária, devido principalmente às perturbações ocasionadas nas plantas durante seu estádio de desenvolvimento (COELHO e SOUZA, 2012). Segundo Palmer (1965) seca é considerado como um intervalo de tempo, geralmente da ordem de meses ou até mesmo de anos, durante o qual a precipitação diminui consideravelmente em relação ao valor climatologicamente esperado ou apropriado, causando deficiência hídrica no solo. As mudanças climáticas tem se tornado bastante frequente, exigindo dos agropecuaristas diferentes planos e manejos que possam driblar e/ou minimizar as perdas a serem contabilizadas. No Nordeste, um dos fatores mais limitantes à elevadas produtividades na agropecuária é a disponibilidade de água, juntamente com a sua grande variabilidade das condições climáticas de acordo com a região. Na Bahia, onde dispõe de vários microclimas e regiões, tem diferenças enormes com relação à umidade do solo, temperatura e pluviosidade. No município de Feira de Santana- 2026

3 BA, região de semiárido, tem como principal característica a baixa pluviosidade e as altas temperaturas o que impede uma boa produtividade, e surge a sazonalidade da produção de determinadas culturas com anos de alta e baixíssimas produções. Em comparação com o município de Canavieiras-BA, região do extremo sul, temos uma alta pluviosidade com temperaturas amenas o que permite ao produtor, um resultado mais regular e melhor planejada, garantindo assim que as atividades sejam desenvolvidas sem tantos empecilhos oferecidos pelas alterações climáticas. Mesmo com toda a importância com relação à disponibilidade hídrica, existem poucas pesquisas sobre balanço hídrico do solo, sendo a maioria com irrigação. Em Barreiras-BA, foram medidos a evapotranspiração do milho (OLIVEIRA et al. 1993) e os balanços hídricos de solos cultivados com capim buffel em Sumé-PB (DANTAS NETO, et. al, 1996) e sem irrigação em Pentecoste-CE foi medido o balanço hídrico de solo cultivado com feijão de corda (SAUNDERS et al. 1985). O balanço hídrico quase sempre é utilizado como base e permite uma primeira avaliação, na escala macro, da disponibilidade hídrica no solo ao longo do tempo. Sendo assim, como unidade de gerenciamento, permite classificar o clima de uma região, realizar o zoneamento agroclimático e ambiental, o período de disponibilidade e necessidade hídrica no solo, além de favorecer ao planejamento integrado dos recursos hídricos (LIMA & SANTOS, 2009). São várias as classificações bioclimáticas usadas em escala global, sendo algumas delas a de Thornthwaite e Mather (1955) e Bagnolus e Gaussen (1963), respectivamente, balanço hídrico do solo e curva ombrotérmica. De acordo com Souza & Borsatto (2012), a caracterização climática permite melhorias no campo da agricultura, conhecendo o comportamento dos estados do tempo, sendo possível neutralizar ou minimizar os impactos indesejados, bem como planejar ações e estratégias mitigatórias. Os climogramas ombrotérmicos (ombro=chuva, térmico=temperatura), como passaram a ser chamados, indicam uma função da variação média anual da temperatura do ar e da precipitação, os meses secos e úmidos (GALVANI, 2008). De acordo com esse autor, um mês considerado seco é aquele em que a precipitação mensal é considerado menor que duas vezes o valor da temperatura média (Mês seco P T*2). O presente trabalho teve como principal objetivo analisar e avaliar os totais mensais e anuais de precipitação e temperatura do ar em Feira de Santana, Bahia (região seca) e Canavieiras, Bahia (região úmida), além de comparar os resultados obtidos pelas metodologias de Bagnolus e Gaussen(1963) e Thornthwaite e Mather (1955) na classificação de meses considerados secos e úmidos para uma relação com a agricultura. 2027

4 2 - Materiais e Métodos O estudo foi realizado em dois municípios com clima distintos da Bahia, Canavieiras, (úmido), e Feira de Santana (seco). Canavieiras está localizado no litoral sul baiano (Figura 01), e possui uma pluviosidade significativa ao longo do ano. Mesmo o mês mais seco ainda assim tem alta pluviosidade. A classificação do clima é superúmida de acordo com a Köppen e Geiger, a temperatura média é em torno de 24.1 C e a precipitação em torno de 1743 mm, porém entre os anos de 2000 a 2015 a precipitação média acumulada registra 1420 mm. Feira de Santana, localizada em uma zona de transição entre o bioma Mata Atlântica e Caatinga, conhecido como Agreste baiano (Figura 01), situa-se nas coordenadas 38º40 00 e 39º20 00 W. O tipo climático da região, segundo Thornthwaite (1948) é o tropical subúmido alternando para o seco. A temperatura média é em torno de 24 C, e precipitação em torno de 850 mm, mas para a série de 16 anos (2000 a 2015) a pluviosidade registrou 683 mm apenas. Figura 01 - Feira de Santana e Canavieiras. Os dados climáticos foram coletados na Estação Climatológica localizada no Campus da Universidade Estadual de Feira de Santana no município de Feira de Santana e no banco de dados históricos do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), 2028

5 correspondente ao intervalor entre 2000 a Foram utilizados dados de precipitação e temperaturas mínima, máxima e média para os respectivos anos. Após a aquisição dos dados climáticos, realizou-se os cálculos da evapotranspiração potencial (ETP) através do método de Thornthwaite (Thornthwaite, 1948), de posse da ETP iniciou-se o preenchimento da tabela do Balanço Hídrico (Thornthwaite & Mather, 1955) de acordo com as característica climática de cada região. Todo o processo matemático e elaboração dos gráficos foi realizado com o auxílio do software Microsoft Excel 2010, inclusive a elaboração do climograma ombrométrico. O climograma ombrométrico foi produzido com adição em um dos eixos das ordenadas a temperatura média multiplicada por dois e no outro eixo das ordenadas a precipitação média, enquanto que no eixo das abcissas foram adicionados os meses do ano. 3 - Resultado e Discussão Ao analisar as condições pluviométricas (Figura 02) da cidade de Canavieiras, percebe-se uma alta precipitação, mesmo em períodos mais secos. Os meses com os menores valores registram em Janeiro (91 mm), Fevereiro (75 mm), Junho (98 mm), Agosto (70 mm) e Setembro (94 mm), com menos de 100 mm cada. O menor valor corresponde ao mês de Agosto, enquanto que o melhor resultado corresponde ao mês de Novembro com 216 mm. Chan (1990) observou que as chuvas na região sul da Bahia se propagam sobre o Oceano Atlântico, em direção ao continente, durante o outono e inverno, explicação plausível pala alta precipitação em Novembro. 2029

6 Figura 02: Dados médios da pluviosidade e temperaturas (mínima, média e máxima) do município de Canavieiras (BA) correspondente aos anos 2000 a As altas temperaturas em Canavieiras foram registradas nos meses de Janeiro, Fevereiro e Março, com média de 27 ºC, enquanto que os meses de Junho, Julho e Agosto registra as menores temperaturas, com média igual a 23 C. As altas temperaturas e baixas pluviosidades influencia diretamente no balanço hídrico e no climograma ombrométrico. Quando se adota o modelo de evapotranspiração potencial por métodos da temperatura, como é proposto por Thornthwaite (1948), tende a uma maior deficiência de água no solo, de maneira semelhante, Bagnouls e Gaussen (1963) propôs um índice que indica os meses secos e úmidos com base na temperatura multiplicado por um fator. Na tabela 01, encontram-se os resultados do balanço hídrico, em que mostra a grande influência da temperatura na ETP. Os meses que apresentaram deficiência hídrica correspondem a Janeiro, Fevereiro e com menos significância, o mês de Agosto, os quais tem influência das altas temperaturas e das baixas precipitações, condições que determina maior deficiência hídrica do solo. Em contrapartida, observa-se que o mês de Julho e Novembro apresentam excedentes hídricos. Apesar do mês de Novembro apresentar temperatura média de 26 C, a sua alta precipitação (216 mm) favoreceu o excedente hídrico do solo. Tabela 01: Resultado da elaboração do Balanço Hídrico Climatológico para Canavieiras, BA, conforme metodologia proposta por Thornthwaite & Mather, (1955). Canavieiras, BA,

7 BHC NORMAL ANO = CAD=100 Mês ETP P (P-ETP) NAc ARM ALT ETR DEF EXC mm mm mm mm mm mm mm mm mm Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez SOMA CAD-Capacidade de Água Disponível; ETP-Evapotranspiração Potencial; P-Precipitação; NAc- Negativa Acumulada; ARM-Armazenamento; ALT-Alteração; ETR-Evapotranspiração Real; DEF- Deficiência Hídrica; ECX-Excedente Hídrico. É possível analisar na tabela 01 os períodos denominados secos, segundo Thornthwaite & Mather (1955), correspondentes aos meses de Janeiro, Fevereiro, e de forma menos acentuada, o mês de Agosto (Figura 03). Em contrapartida o climograma ombrométrico de Gaussen não apresentou nenhum período seco (Figura 04) para a série histórica em estudo nesse trabalho. 2031

8 Figura 03: Deficiência (DEF) e excedente (EXC) hídrico do Balanço Hídrico Climatológico, evidenciando Janeiro e Fevereiro como período seco. Figura 04: Representação dos elementos do clima temperatura (T) e precipitação (P em mm) segundo a proposta de Gaussen, evidenciando nenhum período seco em Canavieiras-BA. A figura 05 mostra as condições termopluviométricas do município de Feira de Santana (BA), em que os meses de Março, Agosto, Setembro, Outubro e Novembro, apresentaram os meses mais secos da série histórica em estudo, não ultrapassando 50 mm. De forma contrária, os demais meses apresentaram precipitação acima de 50 mm, com destaque para os meses Janeiro, Maio, Junho e Julho. Kousky (1980) notou que o máximo de chuvas no leste do Nordeste, de Maio a Julho, está possivelmente associado à máxima convergência dos alísios com a brisa terrestre, a qual deve ser mais forte durante as 2032

9 estações de outono e inverno quando o contraste de temperatura entre a terra e o mar é maior. Apesar dos demais meses apresentarem precipitação acima de 50 mm, não quer dizer que estas condições são ideais, ao contrário, as condições pluviométricas deste município são muito aquém do normal para desenvolvimento agrícola, principalmente pela má distribuição ao longo do ano. É registrado nesse município altas temperaturas, com destaque para Outubro, Novembro, Dezembro, Janeiro, Fevereiro e Março com temperaturas média acima de 25 C. Enquanto os demais meses apresenta temperaturas inferior a 25 C. Figura 05: Dados médios da pluviosidade e das temperaturas (mínima, média e máxima) do município de Feira de Santana (BA) correspondente aos anos 2000 a Feira de Santana pode ser caracterizada como uma região de altas temperaturas e baixas pluviosidades, condições climáticas que tornam, por muitas vezes, inviável a prática agrícola intensiva na região, por apresentar um solo com alto déficit hídrico. A tabela 02 mostra com mais detalhes as condições hídricas da desta região, em que a perda de água é igual a quantidade de água que entra no sistema (Figura 06). De acordo com o Balanço Hídrico Thornthwaite & Mather, (1955) todos os meses são secos e nenhum apresenta condições ideais ou excesso hídrico. Tabela 02: Resultado da elaboração do Balanço Hídrico Climatológico para Feira de Santana, BA, conforme metodologia proposta por Thornthwaite & Mather, (1955). Feira de Santana, BA, Mês BHC NORMAL ANO = CAD=100 ETP P (P-ETP) NAc(L) ARM ALT ETR DEF EXC mm mm mm mm mm mm mm mm mm Jan Fev

10 Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez SOMA CAD-Capacidade de Água Disponível; ETP-Evapotranspiração Potencial; P-Precipitação; NAc- Negativa Acumulada; ARM-Armazenamento; ALT-Alteração; ETR-Evapotranspiração Real; DEF- Deficiência Hídrica; ECX-Excedente Hídrico. Figura 06: Balanço da entrada (P) e saída de água (ETR) do sistema. Os meses que apresentam as piores situações de deficiência encontram-se nas extremidades (Figura 07), justamente onde têm altas temperaturas e baixas precipitações, de forma a contrariar os meses entre Maio a Julho que apresentam baixa deficiência hídrica. São nesses meses que o feijão e milho, principais cultivos agrícolas da região, são cultivados. 2034

11 Figura 07: Deficiência (DEF) e excedente (EXC) hídrico do Balanço Hídrico Climatológico, evidenciando todos os meses secos. Analisando a metodologia proposta por Bagnouls e Gaussen (1963) (Figura 08), observa-se uma grande disparidade entre período seco de Gaussen e período seco de Thornthwaite & Mather para a série histórica de 16 anos. Pelo modelo de Bagnouls & Gaussen (1963) os meses de Março, Agosto, Setembro, Outubro e Dezembro apresentamse como secos, por tanto, o período seco para Feira de Santana é de cinco meses, não sendo possível quantificar o quanto seco é a região. Isso ocorre, porque Bagnouls & Gaussen (1963) leva em consideração as condições bioclimáticas da região, ou seja, a relação entre temperatura, precipitação e as exigências climáticas locais (GALVANI, 2005). Figura 08: Representação dos elementos do clima temperatura (T) e precipitação (P) segundo a proposta de Gaussen, evidenciando cinco meses seco. 2035

12 A proposta de Thornthwaite & Mather (1955) quando comparada com o proposto por Bagnouls & Gaussen (1963) tem melhor relevância nos dados, pois leva em consideração não apenas duas as condições termohídricas, mas também o comportamento da água no solo, como a entrada e saída e o armazenamento no perfil (PEREIRA et al., 1997). 4 - Conclusão 1. A metodologia proposto por Gaussen subestimou os meses secos em relação ao método de Thornthwaite para o clima seco e clima úmido; 2. Para fins agrícolas, de conservação de solo e/ ou água, o método proposto por Thornthwaite é o mais indicado, pois leva em consideração as condições água-solo-planta. 3. O método de Gaussen pode ser aplicado para determinação de bioclimas, e caracterização do clima de uma região com a exigência climática local. 5 - Referências BAGNOULS, F.; GAUSSEN, H. Os climas biológicos e sua classificação. Boletim Geográfico, Rio de Janeiro, v. 22, n. 176, p , Chan, S.C.,1990: Analysis of easterly wave disturbances over South Atlantic Ocean. Dissertação de mestrado INPE TDL/437, 104pp. COELHO & SOUZA. CANA-DE-AÇÚCAR E AS INFLUÊNCIAS CLIMÁTICAS NA SUA PRODUÇÃO: CONSIDERANDO O BALANÇO HÍDRICO NO MUNICÍPIO DE RIO CLARO/SP. 3 Jornada Cientifica da Geografia. 3 a 6 de setembro de DANTAS NETO, J.; SOUZA, J.L.; MATOS, J.A.; GUERRA, H.O.C. Necessidades hídricas e eficiência de uso de água pelo capim buffel. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 4, p.25-28, GALVANI, E. Estudo comparativo dos elementos do Balanço Hídrico Climatológico para duas cidades do Estado de São Paulo e para Paris. Confins [Online], , postado online em 10 novembro URL : Acesso em: Abril, Kousky, V.E, 1980: Diurnal rainfall variation in Northeast Brazil. Mon. Weather Rev, 108, LIMA, F.B.; SANTOS, G.O. Balanço hídrico-espacial da cultura para o uso e ocupação atual da bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita, Noroeste do Estado de São Paulo f. Monografia. Fundação Educacional de Fernandópolis, Fernandópolis - SP, OLIVEIRA, F.A.; SILVA, J.J.S.; CAMPOS, T.G.S. Evapotranspiração e desenvolvimento radicular do milho irrigado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 28, p ,

13 PALMER, W.C. Meteorological drought. US Weather Bureau Res. Nº 45. Washington, 58p, PEREIRA, A. R.; VILA NOVA, N. A.; SEDIYAMA, G.C. Evapo(transpi)ração. Piracicaba: FEALQ, p. THORNTHWAITE, C. W. An approach toward a rational classification of climate. Geogr. Rev., 38:55-94, Thornthwaite, C.W., Mather, J.R. The water balance. Publications in Climatology, New Jersey, Drexel Institute of Technology, 104p