Os principais gases que provocam esse fenômeno são: - dióxido de carbono (CO2); - óxido nitroso (N2O); - metano (CH4); - cloro-fluor-carboneto (CFC);

Transcrição

1 Efeito Estufa! Efeito estufa é um fenômeno natural de aquecimento térmico da Terra. É imprescindível para manter a temperatura do planeta em condições ideais de sobrevivência. Sem ele, a Terra seria muito fria, dificultando o desenvolvimento das espécies. Acontece da seguinte forma: os raios provenientes do Sol, ao serem emitidos à Terra, têm dois destinos. Parte deles é absorvida, e transformada em calor, mantendo o planeta quente, enquanto outra parte é refletida e direcionados ao espaço, como radiação infravermelha. Ou seja: cerca de 35% da radiação é refletida de volta para o espaço, enquanto os outros 65% ficam retidos na superfície do planeta. Isso por causa da ação refletora de uma camada de gases que a Terra tem, os gases estufa. Eles agem como isolantes por absorver uma parte da energia irradiada e são capazes de reter o calor do Sol na atmosfera, formando uma espécie de cobertor em torno do planeta, impedindo que ele escape de volta para o espaço.

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3 Nas ultimas décadas, contudo, a concentração natural desses gases isolantes tem sido aumentada demasiadamente pela ação do homem, como a queima de combustíveis fósseis, o desmatamento e a ação das indústrias, aumentando a poluição do ar. O excesso dessa camada está fazendo que parte desses raios não consigam voltar para o espaço, provocando uma elevação na temperatura de todo o planeta, o aquecimento global. Por isso, o nome estufa é usado para descrevê-lo. Os principais gases que provocam esse fenômeno são: - dióxido de carbono (CO2); - óxido nitroso (N2O); - metano (CH4); - cloro-fluor-carboneto (CFC);

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7 Os gráficos indicam uma grande oscilação de temperatura que começou a subir incontrolavelmente depois do inicio do século XX, quando os veículos movidos a gasolina começaram a ser produzidos em escala. Concentração de dióxido de carbono (em azul) e a variação de temperatura global (em vermelho) nos últimos 1000 anos.

8 O aquecimento global gerado pelo efeito estufa teve um alavancamento gigantesco da década de 90 até os tempos atuais e continuando em mesma escala o aumento da temperatura global pode até superar os 6ºc em apenas 100 anos.

9 Alguns recordes anormais registrados no ano de 2003.

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11 Algumas das Consequências do aumento do Efeito Estufa!

12 Aumento da temperatura, derretimento das calotas polares e nível dos oceanos com possibilidade de desaparecimento de várias cidades costeiras; Aumento da temperatura destruindo vários ecossistemas com a extinção de espécies e aumento das regiões desérticas; Aumento do desmatamento e as queimadas no Brasil e África também contribuem para esse caos; Aumento da temperatura provocando tufões, furacões e ciclones em locais antes não ocorridos; Aumento da temperatura com maior evaporação das águas dos oceanos, aumentando a força das variações climáticas e conseqüentemente as catástrofes climáticas; Aumento das Ondas de calor no verão europeu, que era ameno provocando mortes de idosos e crianças.

13 A água tem uma capacidade de reter o calor por isso o aumento da temperatura da terra automaticamente deixaria os oceanos mais quentes, como os mesmos tem contato direto com as geleiras a água quente vai derretendo as partes inferiores das grandes geleiras trazendo uma instabilidade para a mesma causando rupturas e então a queda dessas geleiras no mar onde esse gelo ira derreter por completo e acumular mais água para mais armazenamento de calor o que traz um circulo vicioso, como todos sabemos as correntes mais quentes ficam na superfície sendo assim a troca de temperatura das geleiras com a água causa correntes frias nas quais sempre vão afundar,fazendo assim a manutenção da agua mais quente na superfície acelerando o degelo das geleiras, lembrando que em alguns lugares as geleiras não precisam nem estar em contato direto com os oceanos um pequeno rio formado pelo degelo é suficiente para iniciar o efeito domino e derreter uma enorme quantidade de gelo e levar essas aguas até os oceanos.

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15 Relação entre: Efeito estufa e aquecimento global com a aviação.

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17 A aviação, pelo estudo Aviation and the Global Atmosphere do IPCC publicado em 1999, era responsável por aproximadamente 3,5% do CO2 emitido pelos seres humanos, sendo que tais emissões estão vinculadas ao incremento do Efeito Estufa. Esta mesma publicação reportava que de um modo geral, a aviação supersônica é cerca de 5 vezes mais atuante no agravamento do aquecimento global do que a aviação subsônica. As aeronaves emitem gases e partículas diretamente na alta troposfera e na baixa estratosfera, alterando a concentração dos gases de efeito estufa (GEE), como o CO2, o ozônio (O3) e o metano (CH4).

18 O problema se agrava à noite no inverno porque as trilhas de condensação absorvem radiação ultra-violeta emitida pela superfície da Terra, contribuindo para o aquecimento global. Aquela radiação é o único meio do planeta expulsar o excesso de calor, que seria perdido na atmosfera caso não fosse absorvido pelas esteiras. As emissões poluentes dos motores podem ser reduzidas mas o mesmo não ocorre com o vapor que forma as trilhas. Segundo algumas informações que coletei, para cada quilo de combustível queimado, pouco mais de um quilo de vapor d água também é produzido. Agrupado em minúsculos cristais de gelo, esse vapor pode perdurar por meses no céu e, aparentemente tão inofensivo, altera até mesmo a concentração de ozônio, que em 2050 deverá atingir 15% (hoje está por volta de pouco mais de 6%), agravando o efeito estufa em até 40%.

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21 A paragem quase total do tráfego aéreo civil durante os três dias que se seguiram aos ataques de 11 de Setembro de 2001 ofereceu aos cientistas uma oportunidade única para observar o clima dos Estados Unidos na ausência de esteiras de vapor no céu. Durante este período, foi observado um aumento da amplitude térmica diária em cerca de 1 C em algumas partes do Estados Unidos. Por outras palavras, as esteiras de vapor poderão aumentar as temperaturas nocturnas e/ou baixar as temperaturas diurnas

22 Estudos de tecnologias de previsão, fenômenos meteorológicos e suas relações com acidentes aéreos.

23 Radar Doppler. Radar meteorológico Doppler, é um tipo de radar usado para localizar precipitação, calcular seu movimento, e estimativa de seu tipo ( chuva, neve, granizo, etc.) Efeito Doppler: O efeito Doppler é a alteração da frequência de onda percebida pelo observador em virtude do movimento relativo de aproximação ou afastamento entre a fonte e o observador. Um exemplo típico do efeito Doppler é o caso de uma ambulância com a sirene ligada quando ela se aproxima ou se afasta de um observador. Quando ela se aproxima do observador o som é mais agudo e quando ele se afasta o som é mais grave.

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25 O radar meteorológico é usado para detectar chuva e áreas de turbulência dentro do percurso de voo que a aeronave vai efectuar. A capacidade de windshear é um requisito nos radares actuais, tal como sensores de lightning usado para detectar actividade eléctrica. O uso de sensores de lightning é fundamental para missões que se realizam em missões de baixa altitude. O radar meteorológico compreende, assim, funções meteorológicas e funções anti-colisão. A antena de radar deve estar instalada no nariz da aeronave numa radom a qual deve ser transparente à rádio frequência. O radar possui interfaces com o sistema de navegação por inércia de modo a obter uma boa estabilização da antena.

26 O vapor de água não reflete as ondas tão bem quanto gotas de chuva ou cristais de gelo, por isso a detecção de chuva e neve aparece mais forte no radar do que as nuvens. Poeira na atmosfera também reflete as ondas do radar, mas o retorno só é significativo se existir uma concentração de poeira maior do que o usual. Os radares meteorológicos usam o efeito Doppler para determinar a velocidade do vento numa tempestade, e podem detectar se a tempestade é acompanhada de poeira ou de chuva. Os radares meteorológicos modernos emitem Banda X que não são tão maléficas à saúde como as ondas de radar de antigamente, que eram praticamente raios X.

27 nível 1 -corresponde a um rendimento de radar verde, indicando precipitação geralmente luz e pouca ou nenhuma turbulência, levando a uma possibilidade de visibilidade reduzida. nível 2 corresponde a um rendimento de radar amarela, indicando precipitação moderada, conduzindo à possibilidade de visibilidade muito baixa, a turbulência moderada e um passeio desconfortável para os passageiros de aeronaves. nível 3 corresponde a um rendimento de radar vermelho, indicando precipitação pesada, conduzindo à possibilidade de trovoadas e forte turbulência e danos estruturais graves para o avião. Retornos fortes (vermelho ou magenta) pode indicar não só a chuva pesada, mas também tempestades, granizo, ventos fortes, ou os furacões

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29 Funcionamento do Radar. O radar é composto por uma antena transmissora receptora de sinais para Super Alta Freqüência (SHF), a transmissão é um pulso eletromagnético de alta potência, curto período e feixe muito estreito. Durante a propagação pelo espaço, o feixe se alarga em forma de cone, até atingir ao alvo que está sendo monitorado, sendo então refletido, e, retornando para a antena, que neste momento é receptora de sinais. Como se sabe a velocidade de propagação do pulso, e pelo tempo de chegada do eco, pode-se facilmente calcular a distância do objeto. É possível também, saber se o alvo está se afastando, ou se aproximando da estação, isto se deve ao Efeito Doppler, isto é, pela defasagem de freqüência entre o sinal emitido e recebido.

30 Como funciona o sistema. O pulso gerado é disparado contra a antena que o envia ao espaço. O sinal bate no alvo e retorna em forma de eco. Neste momento é captado pela mesma antena, pois o transmissor está desligado. Pois, se estivesse ligado, devida alta potência, o receptor não receberia o pulso refletido, e sim o pulso emitido. Para gerenciar a transcepção do radar, é utilizado um dispositivo que comuta o momento de transmissão e recepção. Determinando assim quando a antena está ligada ao transmissor ou ao receptor O receptor, recebe o sinal fraco provindo do alvo em direção à antena e amplifica-o. Após a ampliação, o sinal é processado, demodulado, integrado e enviado para para o monitor que é lido pelo operador de radar.

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33 Microburst.

34 O microburst é uma coluna de ar desccendente e divergente com ventos em linha reta na superfície diferente de furacões quais têm ventos convergentes. O diâmetro do cone de um MICRUBURST severo é de apenas 1600 a 1800 metros, com correntes descendentes de até 4200ft por minuto, a 2000 ft. de altura, e de 1800ft.por minuto a 1000ft de altura.

35 Quando o avião penetra na descendente associada a uma tesoura de vento, ocorre uma mudança da direção do vento relativo, o que reduz o ângulo ( de ataque e a sustentação),e o avião começará a perder altura rapidamente. Os MICROBURSTs, devido às tesouras de vento severas associadas à descendente, podem criar condições que facilmente excedam a capacidade aerodinâmica de qualquer tipo de avião, seja militar ou civil. Ao entrar no MICROBURST, inicialmente ocorrerá um aumento da velocidade indicada ou IAS e uma melhoria da performance. Alguns segundos mais tarde, quando o avião for submetido aos efeitos do vento de cauda e da descendente, ocorrerá uma rápida diminuição da IAS e uma acentuada deterioração da performance.

36 Quanto menor o diâmetro de um MICROBURST, mais prejudicial será seus efeitos sobre a trajetória do avião. O principal erro de um piloto que passa por um microburst em uma aproximação é reduzir potência dos motores uma vez que é enganado pelas indicações da VI Velocidade Indicada, ocorre que após esta redução a aeronave estará no centro do Microburst e receberá ventos não mais de proa e sim verticais de cima para baixo que torna a aproximação crítica com perda de altitude e sustentação, agravando os fatos na seqüência a aeronave receberá ventos fortíssimos de cauda que acabam por

37 Aumento da VI, melhora da performasse Rápida diminuição da IAS e uma acentuada deterioração da performance somados a uma forte descendente.

38 Ondas de montanha.

39 As Ondas de Montanha são formadas quando ventos de 20 nós ou mais atingem perpendicularmente uma montanha com 30 ou mais de inclinação. A barlavento da montanha, o ar é forçado a subir, enquanto à sotavento desce e estende seu efeito para baixo sobre o vale sob a forma de ondas, que podem se propagar por vários quilômetros, sendo as ondas mais próximas à montanha as mais turbulentas. A turbulência gerada por uma Onda de Montanha pode ser tão intensa quanto à ocasionada por uma trovoada, por exemplo; em experimentos foram encontradas acelerações de 2G a 4G em correntes violentas de ar, tanto horizontal quanto verticalmente e, em uma certa ocasião, foram excedidos os 7G, com variações de 2000 a 3000 pés por minuto.

40 A turbulência nesse caso é de origem mecânica e sua extensão e intensidade dependem diretamente da velocidade do vento, da rugosidade do terreno, altura do obstáculo e da estabilidade do ar. Apesar de serem mais intensas de acordo com a altitude mais elevada, as ondas de montanha podem ocorrer em qualquer faixa de terreno montanhoso ou sucessão de cristas com pelo menos 300 pés ou mais de altura. O fenômeno pode ser detectado visualmente através das nuvens lenticulares, em forma de discos voadores a invadir o céu. Tais nuvens se formam a barlavento das elevações montanhosas e têm posição estacionária, assim como as chamadas nuvens capuz que, além da turbulência associada, encobre os picos das montanhas. Logo abaixo do fluxo das ondas podem se formar as nuvens rotoras e, junto a estas se encontra a turbulência mais

41 Nuvens sobre uma onda de sotavento.

42 Nuvem sendo tragada pela corrente descendente à sotavento da montanha.

43 Cinzas vulcânicas.

44 Cinzas vulcânicas são sérias inimigas de aviões a jato. Elas são compostas por partículas de rochas e minerais que ficam suspensas numa nuvem formada por vapor d água e inúmeros gases, como monóxido de nitrogênio, monóxido e dióxido de enxofre, monóxido e dióxido de carbono, hidrogênio molecular (gás hidrogênio) e outros. A maioria desses gases é altamente tóxico. E quando misturados à água eles se tornam ácidos perigosos, com enorme potencial corrosivo.não bastasse isso, as cinzas vulcânicas sofrem processo de fusão quando são submetidas a temperaturas acima de 580ºC. Ou seja, elas derretem e voltam a um estado líquido espesso, similar ao da lava que as originou. Ao entrarem em contato com as partes internas de um motor, as cinzas se liquefazem e viram uma lava incandescente com alto poder incendiário e corrosivo. Os efeitos imediatos no motor são vários, a começar porque as partículas das cinzas são sugadas para dentro da câmara de combustão e acabam sujando ou limitando por entupimento a mistura de ar comprimido e

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46 Em 1982 dois Boeing se depararam com cinzas do vulcão Galunggung, na Indonésia. Nos dois casos os pilotos perceberam fogo de Santelmo, perceberam o odor ácido do gás sulfúrico, observaram uma poeira fina dentro da cabine e enfrentaram turbulência moderada. As cinzas penetraram dentro dos quatros motores de cada aeronave conduzindo para os seus apagamentos. Depois de descerem aproximadamente pés, suas tripulações conseguiram dar partida em todos os motores e pousar com segurança em Jakarta com danos nos quatro motores, alguns sistemas e superfícies exteriores, porém sem feridos a bordo. Em dezembro de 1989, o voo KLM 867, um Boeing estava em rota de Amsterdam, na Holanda, para Anchorage, no Alaska, quando seus quatro motores pararam de funcionar. A tripulação conseguiu dar partida nos motores após descerem pés de altitude e efetuar um pouso com segurança. Apesar dos custos

47 WINDSHEAR.

48 Aviso de Windshear radar Boing 737.

49 Windshear, também denominado cortante do vento, gradiente de vento ou cisalhamento do vento, pode ser definida como uma variação na direção e/ou na velocidade do vento em uma dada distância. Suas causas podem ter várias origens: trovoadas, presença de Cumulonimbus, virga, sistemas frontais, correntes de jato de baixos níveis, ventos fortes à superfície, brisas marítimas e terrestres, ondas de montanha, linhas de instabilidade e fortes inversões de temperatura, dentre outras. A presença de formação de Cumulonimbus é um bom indicativo de que possa vir a existir uma cortante do vento, mas não necessariamente a ocorrência de um microburst (forte descendente do vento), pois somente cerca de 5% dos CB produzem tal

50 O cisalhamento do vento pode causar diferentes efeitos nas aeronaves, como turbulência, aumento ou diminuição da velocidade indicada, bruscas e perigosas variações nos indicadores de velocidade vertical (VSI), de altímetro e de ângulo de ataque, sendo estes instrumentos os mais afetados em uma situação de Windshear. O Aeroporto de Florianópolis, uma boa condição para o surgimento de Windshear é a existência de uma componente de oeste, da superfície ao FL050, com velocidade persistente acima de 20 nós na região de Lajes-SC, estendendo-se até o litoral catarinense.

51 Guarulhos foi o aeródromo que apresentou um maior número de ocorrências de cortante do vento reportadas por aeronaves, nos procedimentos de pouso e decolagem, atingindo reportes. O segundo aeroporto brasileiro em reportes de cortante do vento é o de Florianópolis, chegando a 648 casos. Em ambos, a principal causa é a onda de montanha, que se forma sobre o alinhamento das serras existentes ao norte/noroeste do aeroporto de Guarulhos e a oeste de Florianópolis.

52 "O Tristar da Delta Airlines partiu de Fort Lauderdale rumo a Dallas. Uma forte tempestade de verão abatia-se sobre a região do aeroporto quando o vôo 191 iniciou seu procedimento final: ouve-se na gravação da cabine um tripulante comentando: "nosso avião vai ser lavado". A experiente tripulação, no entanto, prosseguiu na aproximação final: o pouso estava sendo feito pelo primeiro oficial, que começou a enfrentar fortes variações no rumo e intensidade do vento. Sem saber, os pilotos do Delta 191 estavam entrando em cheio num dos mais temíveis fenômenos meteorológicos, conhecido como tesoura de vento. (A tesoura de vento ou windshear pode ser definida como uma variação na direção e/ou na velocidade do vento em uma dada distância, na vertical ou horizontal. É especialmente perigosa em baixas altitudes pela impossibilidade de recuperar a aeronave da queda brusca.) Às 18h05, hora local, o L-1011 foi apanhado, e literalmente

53 Depois desse acidente, estudos sobre o fenômeno e equipamentos de detecção de tesouras de vento, tanto em solo como embarcados, começaram a ser utilizados em todo o mundo." esses detectores são os radares doppler.

54 Fim.