ANÁLISE TERMOPLUVIOMÉTRICA E BALANÇO HÍDRICO CLIMATOLÓGICO DOS DADOS DA ESTAÇÃO METEOROLÓGICA DO PEIXE TO TATIANA DINIZ PRUDENTE 1 ALINE DE FREITAS ROLDÃO 2 ROBERTO ROSA 3 Resumo: O presente trabalho tem como objetivo a análise da temperatura e da pluviosidade e também o cálculo do balanço hídrico climatológico, a fim de identificar os períodos com deficiência e excedente hídrico, a partir dos dados da estação meteorológica do Peixe. Essa estação faz parte da rede de estações convencionais do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e localiza-se no município do Peixe/TO, nas coordenadas 12,02º de latitude sul e 48,35º de longitude oeste. Foi utilizada uma série histórica do período de 1980 a 2014. O balanço hídrico foi determinado a partir do método de Thorthwaite e Mather (1955), com capacidade de água disponível no solo (CAD) de 100 mm, como valor padrão. As médias das precipitações pluviométricas e da temperatura foram 1507,0 mm e 26,1ºC, respectivamente. A região apresenta sete meses de deficiência hídrica no solo com total acumulado de 563,5 mm e o excedente ocorre nos meses de novembro a março com 503,0 mm. Palavras-chave: Balanço hídrico; temperatura; precipitação. Abstract: This study aims to analyze temperature and precipitation and also the calculation of climatic water balance in order to identify periods with disabilities and water surplus, from data of meteorological station Peixe. This station is part of the network of conventional stations of the National Institute of Meteorology (INMET) and is located in the municipality of Peixe/TO in the south latitude coordinates 12.02º and 48.35º west longitude. It was used a historical series of 1980 and 2014. The water balance was determined from the Thorthwaite and Mather method (1955), with available water capacity in the soil (CAD) of 100 mm, as standard value. The mean precipitation and temperature were 1507.0 mm and 26.1ºC, respectively. The region features seven months of water deficit in the soil with an accumulated total of 563.5 mm and the excess occurs in the months from November to March with 503.0 mm. Key-words: Water balance; temperature; precipitation. 1 Introdução O conhecimento do clima, especialmente dos elementos temperatura e precipitação pluviométrica são essenciais para as diversas atividades humanas, dentre as quais incluem a agricultura, atividade essa que possui relação direta com 1 - Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Federal de Uberlândia. E-mail de contato: tatyprudente@yahoo.com.br 2 - Mestre pelo Programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Federal de Uberlândia. E-mail de contato: alineroldao@yahoo.com.br 3 - Docente do Programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Federal de Uberlândia. E-mail de contato: rrosa@ufu.br 7576
as condições climáticas. Sendo assim, é de grande importância o entendimento da dinâmica do clima de um determinado local, independentemente de sua escala espacial de análise. O conhecimento dos totais pluviométricos anuais médios, ou ano-a-ano, são muito importantes para qualquer política de planejamento econômico regional, uma vez que fornecem parâmetros indispensáveis para avaliação do potencial hídrico de que podem dispor os planos de irrigação dos solos, de regularização dos rios, de abastecimento de suas populações dentre outros, cujo êxito de empreendimento depende dos níveis de disponibilidade de recursos hídricos (NIMER,E; BRANDÃO, A.M.P.M, 1989, p. 16). Segundo Ayoade (2010), os elementos climáticos precipitação e temperatura são os mais discutidos em relação ao tempo atmosférico. No caso da temperatura, essa é considerada a condição que causa o fluxo de calor que passa de uma substância para outra. Quanto à distribuição na superfície da Terra, pode-se dizer que a da precipitação é bem mais complexa se comparada a da temperatura, uma vez que toda precipitação é resultante do resfriamento adiabático devido à ascensão das massas de ar e a maior ocorrência de chuvas ocorre justamente nas áreas de ascensão das massas (AYOADE, 2010). Tanto a temperatura quanto a precipitação pluviométrica demonstram-se de grande relevância para estudos que visam servir como fontes de subsídios para melhores planejamentos, sejam estudos voltados para clima e agricultura, mas também os que analisam regiões propícias à ocorrência de incêndios florestais. O balanço hídrico climatológico também é essencial para essas pesquisas. O balanço hídrico é uma primeira avaliação de uma região, que se determina a contabilização de água de uma determinada camada do solo onde se defini os períodos secos (deficiência hídrica) e úmidos (excedente hídrico) de um determinado local (REICHARDT, 1990). Dentro desse contexto, o presente trabalho tem como objetivo a análise da temperatura e da pluviosidade e também o cálculo do balanço hídrico climatológico, a fim de identificar os períodos com deficiência e excedente hídrico, a partir dos dados da estação meteorológica do Peixe. 7577
A estação meteorológica do Peixe faz parte da rede de estações convencionais do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e localiza-se no município do Peixe, porção sul do estado do Tocantins (TO), nas coordenadas 12,02º de latitude sul e 48,35º de longitude oeste, com altitude de 242,5 metros. Para a realização da pesquisa foi utilizada uma série histórica, englobando o período de 1980 a 2014, o correspondente a 35 anos. 2 Procedimentos Metodológicos Foram utilizados dados das temperaturas médias do ar e das precipitações pluviométricas, obtidos junto ao Instituto Nacional de Meteorologia - INMET, da estação meteorológica do Peixe durante o período de 1980 a 2014, perfazendo um total de 35 anos. Os dados foram tratados e organizados através do Microsoft Office Excel, obtendo dessa maneira as médias mensais e anuais das temperaturas e das precipitações pluviométricas, as quais foram necessárias para o cálculo do balanço hídrico. O balanço hídrico climatológico foi feito com base na metodologia de Thornthwaite e Mather (1955), com capacidade de água disponível no solo (CAD) de 100 mm, como valor padrão. Como resultado do balanço hídrico, foram adquiridos os valores dos excedentes e déficits hídricos de cada ano. Para facilitar os cálculos dos balanços hídricos foi utilizada uma planilha elaborada por Rollin e Sentelhas (1999). 3 Resultados e Discussões A área localiza-se na bacia do rio Tocantins e possui níveis altimétricos baixos apresentando clima típico do Cerrado. Existem duas estações distintas, uma chuvosa e de grande excedente hídrico e outra marcada por deficiência hídrica. Segundo a classificação climática proposta por Wilhelm Köppen, cuja sistemática se fundamente nos regimes térmico e pluviométrico e na distribuição das associações vegetais (VIANELLO; ALVES, 1991), pode-se classificar a região de estudo, como pertencente ao tipo climático Aw (Tropical de Savana, com inverno 7578
seco e verão chuvoso). Sendo que o A indica que o clima é tropical chuvoso e o w indica que as chuvas são concentradas no verão. De modo a apresentar as características gerais do comportamento médio das temperaturas e das precipitações pluviométricas, a Figura 01 ilustra o Climograma dos dados da estação do Peixe. Figura 01 Climograma da Estação do Peixe (1980-2014) Fonte: INMET (2015) Acessado em maio de 2015 Organização: os autores As médias das precipitações pluviométricas e da temperatura são 1507,0 mm e 26,1 C, respectivamente. Os meses com maiores registros de chuvas são janeiro, dezembro e março, com médias mensais de 286,8 mm, 280,2 mm e 239,5 mm, respectivamente. Já os meses com menores registros pluviométricos são julho (0,6 mm), agosto (1,5 mm) e junho (5,5 mm). Quanto às temperaturas, os meses com as médias mais elevadas são setembro (27,8 C), outubro (27,6 C) e novembro (26,5 C) e os que registram as menores médias de temperatura são junho (24,7 C) e julho (24,4 C). O resultado do balanço hídrico médio mensal para a estação do Peixe, durante o período de 1980 a 2014, está apresentado na Tabela 01 e Figura 02. 7579
Tabela 01 - Balanço Hídrico Climatológico para Estação do Peixe TO, durante o período de 1980 a 2014, segundo o método proposto por Thornthwaite & Mather (1955). Meses T P ETP DEF EXC ( C) (mm) (mm) (mm) (mm) Janeiro 25,8 286,8 135,0 0,2 143,9 Fevereiro 25,8 210,8 120,5 0,6 92,0 Março 26,0 239,5 132,5 1,0 107,9 Abril 26,4 121,3 132,1 14,2 26,7 Maio 25,9 21,8 125,0 56,8 0,0 Junho 24,7 5,5 98,8 77,3 0,0 Julho 24,4 0,6 98,9 91,5 0,0 Agosto 26,1 1,5 126,7 122,3 0,0 Setembro 27,8 32,3 158,7 125,5 0,0 Outubro 27,6 109,1 163,0 61,2 0,0 Novembro 26,5 197,4 140,1 10,0 16,2 Dezembro 25,9 280,2 136,2 3,2 116,3 Anual 26,1 1507,0 1567,4 563,5 503,0 T = Temperatura do ar; P = Precipitação; ETP = Evapotranspiração Potencial; DEF = Deficiência Hídrica e EXC = Excedente Hídrico. Fonte: INMET (2015) Acessado em maio de 2015 Organização: os autores Figura 02 Extrato do Balanço hídrico para Estação do Peixe (1980-2014) Fonte: INMET (2015) - Acessado em maio de 2015 Organização: os autores 7580
As médias dos déficits e excedentes hídricos são 563,5 mm e 503,0 mm, respectivamente, sendo que os meses que apresentam maior deficiência hídrica são junho, julho, agosto e setembro. Nessa época as condições climáticas estão propicias a ocorrência de incêndios florestais e o entendimento do comportamento climático pode servir como fonte de subsídio para um maior planejamento, a fim de minimizar os efeitos causados pelo fogo. Apesar do mês de outubro já apresentar uma precipitação de 109,1 mm, suas chuvas não são suficientes para tornar este mês efetivamente úmido. A carência de umidade nos solos faz com que esse mês seja deficitário de água. Na Figura 03, é apresentada a deficiência, excedente, retirada e reposição hídrica para Estação do Peixe no período de 35 anos (1980-2014). Figura 03 Deficiência, excedente, retirada e reposição hídrica para Estação do Peixe (1980-2014) Fonte: INMET (2015) Acessado em maio de 2015 Organização: os autores A partir do balanço hídrico, pode-se observar que o período mais seco do ano estende-se entre abril e outubro, com a máxima deficiência hídrica sendo atingida no mês de setembro. 7581
Pode-se notar também que nos meses de novembro e dezembro ocorre reposição hídrica e, considerando-se uma capacidade de água disponível de 100 mm, somente em dezembro começa a ocorrer excedente hídrico que persiste até março. 4 Considerações Finais A região apresenta duas estações distintas, uma chuvosa e com excedente hídrico e outra marcada por ausência de precipitação e deficiência hídrica. Os meses mais chuvosos são novembro, dezembro, janeiro, fevereiro e março. E os meses que apresentam maior deficiência hídrica são junho, julho, agosto e setembro. Os meses que registram as maiores médias da temperatura coincidem com os meses com maiores registros de chuvas e consequentemente com os períodos de maiores excedentes hídricos. Em contrapartida, os meses que registram as temperaturas mais amenas são justamente os que possuem uma forte deficiência hídrica em virtude da ausência de precipitação pluviométrica, o que pode ser notado principalmente nos meses de junho, julho e agosto. O balanço hídrico mostrou que a reposição hídrica ocorre nos meses de novembro e dezembro, o excedente hídrico ocorre de dezembro a março e o déficit hídrico ocorre de abril a outubro. Referências AYOADE, J. O. Introdução a Climatologia para os trópicos. Tradução de Maria Juraci Zani dos Santos, revisão de Suely Bastos; coordenação editorial de Antonio Christofoletti. 14ª Edição: Rio de Janeiro, 2010. INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA INMET. Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/>. Acesso em maio de 2015. NIMER,E; BRANDÃO, A.M.P.M. Balanço hídrico e clima da região dos cerrados. Rio de Janeiro: IBGE, Departamento de Recursos Naturais e Estudos Ambientais, 1989. REICHARDT, K. A água em sistemas agrícolas. Barueri (SP): Manole, 1990. 7582
ROLIM, G. S. & SENTELHAS, P. C. Balanço hídrico normal por Thorntwaite e Mather(1955). Piracicaba: ESALQ/USP Departamento de Ciências Exatas: Área de Física e Meteorologia, 1999. THORNTHWAITE, C. W.; MATHER, J. R. The water balance. Publications in Climatology. New Jersey, Drexel Institute of Technology, 104p. 1955. VIANELLO, R.L., ALVES, A.R. Meteorologia Básica e Aplicações. Viçosa, UFV, Impr. Univ., 1991. 7583