O TORNADO NA CIDADE DE MUITOS CAPÕES, RIO GRANDE DO SUL. Palavras-chave: tornado, radar meteorológico, tempestades severas.

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1 O TORNADO NA CIDADE DE MUITOS CAPÕES, RIO GRANDE DO SUL Lizandro Oliveira Jacóbsen (1), Fernando Mendonça Mendes (2) RESUMO: As tempestades severas que causaram muitos estragos e danos no norte e nordeste do Rio Grande do Sul no dia 29/08/2005 foram alvos deste trabalho preliminar. Através do radar meteorológico buscou-se avaliar e identificar os eventos que atingiram a região, que na sua maioria eram do tipo supercélulas. Na área da cidade de Muitos Capões a formação de tornado foi favorável e os resultados mostram que os ventos apresentaram velocidades de até 180 km/h, caracterizando um F1. ABSTRACT: The severe storms that had caused many damages in the north and northeast of the Rio Grande do Sul in day 29/08/2005 had been targets of this preliminary work. Through the weather radar one searched to evaluate and to identify the events that had reached the region, that in its majority was of the type supercells. In the area of the city of Muitos Capões the tornado formation was favorable and the results show that the winds had presented speeds of up to 180 km/h, characterizing a F1. Palavras-chave: tornado, radar meteorológico, tempestades severas. INTRODUÇÃO Nas últimas décadas o ramo da meteorologia apresentou uma crescente evolução, tanto tecnológica quanto científica. Os sistemas de monitoramento do tempo atuais permitem que os meteorologistas façam uso de informações meteorológicas (dados obtidos por sensoriamento remoto através de satélites, radares meteorológicos e sensores de detecção de descargas atmosféricas) ao mesmo tempo e espaço em que ocorrem as rápidas evoluções de tempestades severas. O Instituto Tecnológico SIMEPAR, localizado em Curitiba/PR, dispõe destas ferramentas e de uma equipe de meteorologistas 24 horas por dia, com um acompanhamento constante das condições meteorológicas. Ao utilizar estes recursos, o meteorologista tem uma grande precisão para emitir alertas, considerando-se um potencial risco de eventos meteorológicos mais intensos associados a tempestades severas, tais como ocorrência de chuvas fortes, raios, ventos fortes e até precipitação de granizo. Hoje em dia, tempestades mais severas vêm ocorrendo com uma maior freqüência no Brasil, mas principalmente no Sul e Sudeste do país. Os tornados formam-se em tempestades severas que giram e requerem uma atmosfera bastante instável (Ferreira, 2002). A ocorrência de tornados no Sul do Brasil, mesmo sendo incomum em (1) Instituto Tecnológico SIMEPAR, Cx. Postal 19100, Curitiba-PR, CEP , (41) , lizandro@simepar.br (2) Instituto Tecnológico SIMEPAR, Cx. Postal 19100, Curitiba-PR, CEP , (41) , fernando@simepar.br

2 comparação com outros fenômenos meteorológicos, não é extraordinário. Pois as condições atmosféricas, propícias para a ocorrência de tempestades convectivas severas (com potencial destrutivo), são ocasionalmente registradas na região, conforme descreve Nascimento (2005). O objetivo deste trabalho é avaliar qualitativamente, de forma preliminar, os eventos meteorológicos ocorridos na noite do dia 29 de agosto de 2005 sobre o norte/nordeste do Estado do Rio Grande do Sul. MATERIAL E MÉTODOS Neste trabalho preliminar a área de estudo situa-se no setor norte do Estado do Rio Grande do Sul. Foram utilizados apenas os dados obtidos através de sensores remotos, como imagens de radar meteorológico e satélite, obtidas durante o dia 29 de agosto de O radar meteorológico do SIMEPAR localiza-se na área central do Paraná, tem uma cobertura qualitativa com raio de 480km e abrange todo o Paraná, Santa Catarina, parte do sul de São Paulo e norte do Rio Grande do Sul. O sistema de aquisição dos dados apresenta alta resolução espacial (área mínima de 1km 2 ) e temporal (com atualização de 5 a 10 minutos) das informações de precipitação e vento radial, segundo Calvetti et al. (2002). Para este estudo foram utilizadas as imagens PPI. As imagens de satélite utilizadas, captadas pelo GOES-12 foram obtidas, corrigidas e processadas no SIMEPAR. As imagens são fragmentadas com foco na Região Sul do Brasil, no canal 4, banda do infra-vermelho termal, com uma resolução espacial de 4kmX4km e temporal com intervalo de 3 horas (normalmente de 30 minutos, porém nesta ocasião o furacão Katrina atingia os Estados Unidos e os dados das imagens intermediárias não foram fornecidos). RESULTADOS E DISCUSSÕES Foram analisadas as imagens de radar e satélite meteorológicos, informações que, em conjunto, auxiliam o meteorologista no monitoramento e previsão de curtíssimo prazo (nowcasting) de tempestades severas. Durante a tarde do dia 29/08/2005 o radar do SIMEPAR já começava a detectar o surgimento de áreas de instabilidade causadores de pancadas de chuva fortes em pontos isolados do norte do Estado do Rio Grande do Sul. No início deste período também já havia registro de rajadas de vento fortes, devido aos fortes gradientes de temperatura e pressão em superfície. O avanço da frente fria e o escoamento de noroeste (jato de baixos níveis) favoreceram o surgimento de novas áreas e intensificação das instabilidades de origem convectiva no final da tarde, como pode ser observado através das imagens de satélite GOES-12 (Figura 1) dos horários das 17h45min e 20h45min (hora local). Ao longo da noite as células de tempestades ganharam bastante intensidade, sendo que as refletividades registradas pelo radar meteorológico apresentavam valores elevados, acima de 50 dbz

3 (a) (b) (c) Figura 1: Imagens do satélite GOES-12 mostrando a nebulosidade associada aos sistemas convectivos e da frente fria que passava pelo litoral do Rio Grande do Sul, das 17h45min (a) e 20h45min (b) do dia 29/08/2005. Imagem PPI do radar meteorológico (c), mostrando a área de cobertura, detecção e deslocamento das tempestades no horário das 20h50min. em vários pontos; como mostra a imagem do radar, apresentada na Figura 1, indicando a presença de varias células de tempestades intensas, a localização e o sentido de deslocamento e evolução entre o norte e nordeste gaúcho. Estas tempestades estavam localizadas a uma distância que variava entre 290 a 350 km do ponto central do radar, isto é, pelos valores de refletividade elevados havia a indicação de que estes sistemas eram bastante profundos (com topos de nuvens maiores do que 6 e 7 km de altitude), causadores de forte perturbação atmosférica ou turbulência; isto é, com forte ascensão e forte subsidência. Esta combinação inclui as tempestades do tipo supercélulas ou simples multicélulas severas, que chegam a produzir destrutivas explosões descendentes, granizo, fortes chuvas e até tornados (Oliveira et al., 2001). Na Figura 2 é apresentada uma seqüência de imagens ampliadas do radar meteorológico no período das 20h20min e 21h30min (hora local) sobre a região do município de Muitos Capões/RS, com intervalo de tempo de 10 minutos. Pode-se observar que o núcleo mais intenso da tempestade se deslocou no sentido de noroeste para sudeste (NW-SE), passando pela área do município de Lagoa Vermelha, se deslocando rapidamente e ganhando intensidade em direção à cidade de Muitos Capões e posteriormente se afastando em direção ao município de Vacaria, mas perdendo um pouco de intensidade. As refletividades registradas, na imagem das 20h50min (d), eram superiores a 58 dbz próximo do ponto central do município de Muitos Capões (coordenadas geográficas oficiais do mesmo). Estes valores são, normalmente, compatíveis com chuvas intensas, rajadas de vento fortes, além de precipitação de granizo. Através destas imagens estima-se que as rajadas de vento tenham atingido intensidades superiores aos 100 km/h em superfície, o que já caracterizaria um tornado com intensidade entre F0 e F1 na escala Fujita escala que se baseia na velocidade dos ventos e danos provocados (Fujita, 1973) porém, somente com a análise destas imagens, por não apresentar o efeito

4 doppler e ter um intervalo de 10 minutos entre duas imagens consecutivas, não se pode afirmar que no evento ocorrido havia a presença de um tornado e sim apenas detectar um forte sinal de tempestade; (a) (b) (c) (d) Escala Refletividade Radar (dbz) (e) (g) (f) (g) (h) Figura 2: Seqüência de imagens ampliadas do radar meteorológico do SIMEPAR mostrando as células de tempestades que passaram pelas áreas dos municípios de Lagoa Vermelha, Muitos Capões e Vacaria. Campo de refletividades das imagens PPI, com a elevação do feixe do radar em 0 grau e a escala de dbz associada.

5 que pode ser do tipo supercélula, este tipo de tempestade apresenta a frente de rajada (ventos fortes na dianteira do sistema e rotacionais em seu interior). Observa-se ainda que uma segunda célula de tempestade se deslocava logo atrás desta primeira. Porém, esta atingiu com mais intensidade a cidade de Lagoa Vermelha e as áreas mais ao norte (zona rural) dos municípios de Muitos Capões e Vacaria. As refletividades também eram bastante intensas e até mais fortes em alguns pontos do que na primeira célula, mas não foram registrados danos por não ter atingido a zona urbana. Segundo dados da Defesa Civil do Rio Grande do Sul (2005), foi decretada situação de emergência no município de Muitos Capões e outros da mesma região em decorrência dos estragos provocados pela passagem destas fortes tempestades pelas cidades. Analisando-se os registros fotográficos dos estragos e danos materiais (Figura 3) provocados nesta cidade há fortes indícios de que as rajadas de vento tenham superado os valores estimados através das informações do radar meteorológico. Com esta avaliação, em conjunto com as demais análises feitas anteriormente, pode-se confirmar a hipótese de que a forte tempestade tenha evoluído e formado uma célula tornádica em seu interior, ou seja, as rajadas de vento mais fortes teriam sido causados realmente por um tornado que provocou destruição total de residências; o que caracteriza um tornado com intensidade F1 (ventos com rajadas entre 117 e 180 km/h), conforme escala Fujita (Fujita, 1973). Figura 3: Danos materiais provocados pelo tornado em Muitos Capões, cidade atingida por ventos muito fortes durante a noite do dia 29 de agosto de Fonte: Os resultados apresentados convergem para um diagnóstico de que as tempestades que atingiram o norte e nordeste do Rio Grande do Sul na noite do dia 29 de agosto de 2005 eram do tipo supercélulas. Este tipo de tempestades pode até gerar tornados que são eventos bastante violentos, segundo Oliveira

6 et al. (2001). Neste caso houve registro de duas células de tempestades intensas sobre a região dos municípios de Lagoa Vermelha, Muitos Capões e Vacaria. Porém, somente na primeira ocorrência fica mais evidente os sinais da tempestade ter apresentado um tornado em seu interior; exatamente a que passou pela cidade de Muitos Capões próximo das 20h50min. Destaca-se ainda que este evento pode ter ocorrido muito rapidamente (com uma duração de 5 a 10 minutos). Estes resultados são passíveis de um estudo mais aprofundado, inclusive para serem comparados a casos semelhantes que foram descritos em trabalhos anteriores, nos quais foram encontradas e confirmadas ocorrências de tornados (como exemplos Marcelino et al., 2003, Nascimento & Marcelino, 2005 e Nascimento & Doswell, 2006). Evidenciando que, na verdade, os tornados são mais comuns do que se pensa e sempre existiram sobre o Sul do Brasil, assim como nos Estados de São Paulo e Mato Grosso do Sul, só que antes não eram registrados e/ou detectados, ou ainda, não se tinha um aporte tecnológico e científico no Brasil que permitisse os registros de tais fenômenos. A previsão de tornados é de extrema dificuldade e jamais será totalmente previsível, mesmo com todas as ferramentas que a área da meteorologia dispõe atualmente. A modelagem numérica do tempo pode indicar um estado da atmosfera favorável ao desenvolvimento de fortes tempestades, mas somente com uma constante vigilância, principalmente com o auxílio dos radares meteorológicos, o meteorologista tem condições de apontar qual a região mais suscetível à ocorrência de fenômenos causadores de forte instabilidade (intensas tempestades com chuvas e ventos fortes e queda de granizo). Uma rápida difusão destas informações meteorológicas (alertas de tempestades) emitidas através dos institutos meteorológicos é essencial e auxiliam no planejamento das ações e decisões a serem tomadas pelos órgãos governamentais (como a Defesa Civil), principalmente em situações onde há risco de danos à população. CONCLUSÕES As tempestades ocorridas durante o final da tarde e ao longo da noite do dia 29 de agosto de 2005 sobre alguns municípios do norte e nordeste do Rio Grande do Sul foram classificadas, na sua maioria, como do tipo supercélulas. As condições meteorológicas contribuíram na intensificação destes fenômenos. No caso da que passou pela área da cidade de Muitos Capões, a presença de tornado em seu interior era favorável. Devido aos estragos e danos materiais causados na cidade, conclui-se que os ventos produzidos por este sistema tenham atingido rajadas com intensidades entre 117 e 180 km/h; caracterizando o evento como um tornado de intensidade, força ou categoria F1.

7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CALVETTI, L.; BENETI, C. A. A.; ZANDONÁ, C. W. Sistema Integrado de Análise e Visualização de Dados de Radar Meteorológico Doppler. In: Congresso Brasileiro de Meteorologia, 12., 2002, Foz do Iguaçu, PR. Anais... SBMET CD-ROM. DEFESA CICIL DO RIO GRANDE DO SUL, Municípios Atingidos. Disponível em: < Acesso em: 12 out FERREIRA, A. G. Interpretação de Imagens de Satélites Meteorológicos: Uma Visão Prática e Operacional do Hemisfério Sul. Brasília/DF: Stilo Gráfica e Editora Ltda., FUJITA, T. T. Tornadoes Around the World. Weatherwise, v. 26, p , MARCELINO, I. P. V. O.; FERREIRA, N. J.; CONFORTE, J. C. Análise do Episódio de Tornado Ocorrido no dia no município de Abdon Batista-SC. In: Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, 11., 2003, Belo Horizonte. Anais... São José dos Campos: INPE p CD-ROM. NASCIMENTO, E. L. Previsão de Tempestades Severas Utilizando-se Parâmetros Convectivos e Modelos de Mesoescala: Uma Estratégia Operacional no Brasil?. Revista Brasileira de Meteorologia, Rio de Janeiro, v.20, n.1, p , NASCIMENTO, E. L.; DOSWELL, C. A., III. The Need for an Improved Documentation of Severe Thunderstorms and Tornadoes in South America. In: Symposium on the Challenges of Severe Convective Storms, 2006, Atlanta, EUA: American Meteorological Society CD- ROM. NASCIMENTO, E. L.; MARCELINO, I. P. V. O. Análise Preliminar dos Tornados de 3 de Janeiro de 2005 em Criciúma/SC. Boletim da Sociedade Brasileira de Meteorologia, v.29, n.1, p.33-44, OLIVEIRA, L. L.; VIANELLO, R. L.; FERREIRA, N. J. Meteorologia Fundamental. Erechim/RS: EdiFAPES, 2001.