atividade 1 de clima

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ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA 
Atividade 1 – Referente às aulas 1, 2, 3 e 4
Disciplina: Climatologia
Profa. MSc. Danielle Cristine Pedruzzi
AULA 1: O SISTEMA CLIMA
1- Qual a diferença de meteorologia e de climatologia? Quais são as vertentes de cada uma delas?
Meteorologia: estudo relacionado às alterações físicas, químicas e dinâmicas da atmosfera no seu estado momentâneo. É caracterizado como a ciência que estuda o tempo. Climatologia: estudo relacionado às condições estáticas da atmosfera, baseados através de dados meteorológicos (igual ou superior a 30 anos). Sendo assim, a média de uma variável de anos determina o clima de um determinado local, e essas alterações são atribuídas aos fatores e elementos do clima, como a radiação solar, latitude, oceanibilidade, correntes marinhas, vegetação, entre outros .
Vertentes da climatologia: dinâmica e clássica
vertentes da meteorologia : tradicional e dinâmica
2- Para estudo do clima pode-se analisar séries de dados meteorológicos, para tal devem ser consideradas as escalas temporais e espaciais, explique cada uma delas. 
Escalas temporais: 
Escala Geológica: a análise dos fenômenos climáticos desde a formação do planeta Terra, antes mesmo do surgimento da vida humana. Essa escala permite a compreensão do desenvolvimento das esferas (litosfera, biosfera, hidrosfera e atmosfera) e no que os fenômenos climáticos interferiram e auxiliaram sua formação; Escala Histórica: a escala histórica é analisada a partir dos primeiros apontamentos meteorológicos registrados pelo homem;
 Escala Contemporânea: a escala contemporânea compreende a análise clima atual, podendo ser realizada a partir de dados meteorológicos de estações e locais diferentes. Os normais climáticos são realizados com dados de 30 ou mais anos, e definem o clima das regiões.
Macroclima: determina o clima pertencente a um local de grande escala, como exemplo, oceanos, grandes países e continentes. 
 Mesoclima: é defi nida como o estudo do clima de uma determinada região com características distintas, como uma floresta, vales, áreas de cultivo agrícola e áreas litorâneas .
 Microclima: clima de um local pré-definido de pequena proporção, como exemplo, um ambiente fechado, como uma sala de aula, uma rua, dentro de um veículo, entre outros.
3- Explique as interações entre a atmosfera, hidrosfera, biosfera e litosfera e responda como essas relações podem alterar o clima de um local. 
ATMOSFERA e biosfera Atividades antrópicas contribuem para a alteração da atmosfera. Atmosfera e hidrosfera O vapor d’água presente na atmosfera condensa e precipita.atmosfera e litosfera Vulcões liberam potenciais poluentes na atmosfera. HIDROSFERA e litosfera A água contribui para alteração física e química de rochas, promovendo a sua dissolução e fragmentação. Hidrosfera e biosfera Os seres vivos utilizam a hidrosfera para funções vitais. BIOSFERA e litosfera Os seres vivos podem conduzir a alteração de rochas. 
AULA 2: FATORES E ELEMENTOS DO CLIMA
1- Defina o Tempo e o Clima e cite exemplos. 
TEMPO: o tempo é analisado de acordo com a condição atual de um determinado local, com o estado ou forma momentânea da atmosfera. De acordo com o conceito acima, podemos concluir que o tempo pode variar em determinados momentos por diversas causas, por exemplo a umidade do ar, chuvas, radiação solar, massas de ventos, entre outros. 
Clima: o clima é uma condição estática da atmosfera, pois se enquadra na resultante de uma média, baseada no intervalo igual ou superior a 30 anos. Assim, os climas são definidos a partir de um banco de dados, levando em conta as alterações do tempo de um pré -estabelecido intervalo de anos.
2- Qual a diferença entre os fatores e os elementos do clima?
Fatores do clima: Intervém e altera a dinâmica dos elementos através de propriedades físicas e químicas.
 Elementos do clima: determinam quais as características e variáveis do clima de distintas regiões. Os elementos do clima são definidos por fatores climáticos. 
3- Cite e explique os principais elementos climáticos. 
 Temperatura: é um importante elemento climático que tem como equipamento de medida os termômetros. A temperatura é alterada de acordo com a agitação das moléculas presentes no ar. A elevação de temperatura no planeta Terra se dá principalmente pela ação e intensidade da radiação solar
. Pressão do ar: a pressão atmosférica é gerada pela ação de moléculas em contato com a superfície terrestre. Quanto mais próximo ao centro da Terra maior será a pressão atmosférica, devido à aglomeração de moléculas de ar próximo a superfície. Radiação Solar: a radiação solar é medida pelo equipamento heliógrafo e pode ser considerado um elemento e também um fator do clima. A radiação é transmitida através do sol e tem ligação com diversos processos essenciais para os seres vivos, como manter o planeta aquecido, evaporação de elementos e pela fotossíntese das plantas.
 Umidade: a umidade do ar pode ser expressa na forma relativa (quantidade de água na atmosfera em relação ao total necessário para haver chuva) ou absoluta (quantidade total de água na atmosfera) e é medida por higrômetros. A umidade nada mais é do que a quantidade de água em vapor presente no ar atmosférico. Conforme a OMS (Organização Mundial de Saúde), a umidade relativa ótima para a os seres humanos é de 60%.
 Precipitação: a precipitação nada mais é do que a água em forma líquida ou sólida quando lançada da atmosfera para a superfície terrestre. Assim a precipitação pode ser através de: chuva, neve ou granizo. O equipamento que mede a precipitação são os pluviômetros.
 Ventos: o ar é movimentado através das áreas de baixa e alta pressão, assim, os ventos são formados. Os ventos podem ser constantes, ou regulares, periódicos, variáveis, ou irregulares, e locais. A velocidade do vento é medida em metros por segundo, por um aparelho chamado anemômetro. Para indicar a direção e o sentido do vento utiliza-se a biruta, ou anemoscópio.
4- Cite e explique os principais fatores climáticos. 
Altitude/Relevo: a altitude é a medida vertical com o ponto de referência do nível do mar. A altitude altera dois elementos importantes, a pressão e a temperatura. Ambos os elementos são alterados pela densidade e aglomeração de moléculas de acordo com a altitude.
Continentalidade/Oceanidade: A oceanidade se refere ao oceano servir como um moderador térmico em regiões litorâneas. Assim, o aquecimento diferenciado das águas oceânicas e das superfícies dos continentes, mais lento nas primeiras devido à sua maior capacidade de reter calor, favorece a redução das amplitudes térmicas diárias das áreas sob infl uência da circulação marítima 
Correntes Marinhas: Diferentes temperaturas e salinidades dos mares ocorrem nas correntes oceânicas, que movimentam as águas de forma contínua. As correntes frias vem dos Polos em direção à linha do Equador, diminuindo a umidade do ar e gerando resfriamento na temperatura. Enquanto as correntes quentes vão da linha do Equador para os Polos, e tornam o ar mais úmido e quente. 
Vegetação: A vegetação possui a capacidade de resfriamento local, além das árvores liberarem água através da evapotranspiração, aumentando assim a umidade do ar. A presença da vegetação de parques e bosques pode gerar um resfriamento localizado, fenômeno conhecido como “Ilhas de Frescor Urbano”, que se contrapõe ao efeito mais comumente discutido de “Ilhas de Calor Urbano” 
 MASSAS DE AR E FRENTES
1- Como podemos definir as massas de ar? Como elas são formadas? 
As massas de ar são a junção de um grande volume de ar que possui características de temperatura e umidade semelhantes em toda sua extensão. A formação de massas de ar se dá a partir da fixação da mesma em um local por um determinado tempo, assumindo assim características homogêneas com a superfície. 
2- Quais são os tipos de massas de ar? Cite as possíveis classificações de acordo com a localização geográfica e com as propriedades termodinâmicas?
As massas de ar podem ser classificadas em polares ou tropicais.• Polar (P): as massas de ar formadas nos polos, no hemisfério norte e sul. 
• Tropical(T): massas de ar formadas em áreas tropicais de alta pressão. 
• Equatorial (E): massas de ar formadas próximas à linha do Equador. 
3- Explique o que são as frentes e qual a definição de frente quente, fria, oclusa e estacionária. 
 frentes são o encontro ou mudança entre duas massas de ar diferentes, gerando bruscas alterações meteorológicas no local. Portanto, ocorrem mudanças de densidade, umidade e temperatura do ar no local, ainda sendo possível a geração de precipitações e oscilações atmosféricas. Quando ocorre o surgimento de uma frente é chamado de frontogênese, e quando ocorre o desaparecimento de uma frente é chamado de frontólise. 
Frente Quente: Extremidade principal de uma massa de ar quente que, ao avançar, substitui uma massa de ar relativamente fria que está indo embora .
Frente Fria: A extremidade principal de uma massa de ar fria que avança deslocando o 
ar quente de seu caminho. Geralmente, com a passagem de uma frente fria, a temperatura e a umidade diminuem, a pressão sobe e o vento muda de direção (normalmente do sudoeste para o noroeste no Hemisfério Norte). 
Frente Estacionária: Frente que é quase estacionária, ou que se move muito pouco desde sua última posição sinóptica. Também conhecida como frente semi- estacionária.
Frente Oclusa: Também conhecida como “oclusão”, segundo Almeida (2016), é quando uma frente fria ou quente deixa de existir, isso ocorre quando uma frente fria ou quente move-se mais depressa, ultrapassa e obstrui a frente quente (ou fria), fazendo elevar-se todo o ar quente (ou frio). Assim, o ar frio passa a ocupar o setor que anteriormente era quente e vice-versa .
 
AULA 4: PRESSÃO E MOVIMENTOS ATMOSFÉRICOS
1- O que é pressão atmosférica? Explique a relação entre pressão, densidade, temperatura e altitude. 
A pressão do ar está diretamente ligada a todos os fenômenos atmosféricos que atuam nas mudanças meteorológicas. Sendo assim, a temperatura, precipitações, umidade, frentes e ventos atuam com interferência da pressão atmosférica. Cerca de 50% da massa atmosférica esta concentrada nos primeiros 5 km, onde a densidade atmosférica também é maior. A pressão nada mais é que do que o peso exercido pela composição de gases atmosféricos por unidade de área. A pressão é um parâmetro ligado à altitude, sendo assim no nível do mar a pressão se torna mais elevada. A pressão também é ligada a densidade do ar, em regiões onde a pressão é densa, a pressão é alta, em regiões com o ar rarefeito a pressão atmosférica é baixa. Quando o ar está com temperatura mais elevada ele apresenta baixa densidade, devido às moléculas estarem separadas, ao contrário acontece com um ar frio, no qual as moléculas ficam juntas, deixando o ar mais denso e consequentemente a pressão mais baixa .
2- O que são cartas isobáricas? Explique como são feitas as cartas isobáricas e o que são isóbaras. 
As cartas isobáricas determinam através de linhas chamadas isóbaras a distribuição geográfica das linhas de pressão, que originam os ventos. As cartas isobáricas são feitas coletando dados de observação de diversas estações meteorológicas ,radiossondagem ,navios ,etc. Os dados de um determinado momento (por ex, as OOZ de um determinado dia) e de uma determinada altura( por exemplo,dados em superfície ) são todos anotados em suas correspondentes coordenadas geográficas em um dado mapa . O meteorologista experiente traça as linhas entre essas observações para encontrar as semelhanças ,como isoternas e isóbaras . Atualmente o que difere de autrora no feitio das cartas são os programas de computador que facilitam traçar as linhas da carta . Além disso é possível usar dados de modelos meteorológicos e informações do satélite meteorológico para melhorar as cartas.
As isóbaras são linhas de contorno dos mapas ou cartas isobáricas que mostram que baixas alturas representam regiões de baixa pressão, e linhas de contorno com altas alturas representam regiões de alta pressão. 
3- Explique as células de circulação atmosféricas: Hadley, Ferrel e Polar.
Células de Hadley: entre a linha do equador até aproximadamente a latitude de 30o . Próxima a linha do Equador existe uma linha de baixa pressão, devido a formação geoide do planeta Terra, e a intensa radiação solar que o local recebe. Devido à temperatura ser elevada no centro do planeta, o ar tende a subir através do gradiente vertical térmico, nessa área a predominância de chuvas torrenciais, ocasionadas pela alta evaporação de água transportada pelo ar quente, carregando as nuvens locais e gerando as precipitações, esse local de A umidade do ar e a altitude resfriam o ar, assim, o mesmo tende a descer para as regiões de alta pressão (próximo aos Trópicos de Câncer e Capricórnio). 
Células de Ferrel: entre as latitudes 30 e 60 o. Está entre as altas pressões em zonais tropicais até áreas de baixa pressão situadas entre os trópicos e os polos. Gera os ventos de oeste. O encontro entre os ventos Oeste (de zonas temperadas) com os ventos Leste (das zonas polares) forma as Zona de Convergência Extratropical, originando os ciclones extratropicais
 Células Polares: entre as latitudes 60 e 90 o. Está entre as altas pressões dos polos até áreas de baixa pressão situadas entre os trópicos e os polos. Gera os ventos polares. 
4- Sobre os ventos responda:
a) Qual a diferença entre brisas marítimas, brisa vale montanha e moções?
Brisa marítima As brisas marítimas são oriundas da evaporação da água dos oceanos e transportadas através dos ventos. A brisa marítima em junção com os ventos alísios promove a precipitação em regiões próximas à linha do equador, além disso, a brisa pode ser transportada para o continente aumentando a umidade do ar. 
Brisa Vale-Montanha A radiação solar chega com mais intensidade no topo das montanhas, gerando assim altas temperaturas durante o dia, enquanto à noite essa energia é liberada com facilidade devido às trocas com o meio. Nos vales a radiação solar durante o dia não chega de maneira efi ciente, recebendo menos energia, durante a noite a troca com o meio é feita lentamente, tendo assim a temperatura superior que a do alto da montanha.
Monções As monções são fenômenos climáticos oriundos de determinados locais de área tropical do nosso planeta, como a Índia, Paquistão e alguns outros países Asiáticos. Os ventos de monções variam de acordo com a estação do ano. No inverno os ventos vêm do continente em direção ao Oceano Índico, gerando extremas secas, e caracterizando a monção de inverno.
b) Quais são os instrumentos que podem ser utilizados para medir o vento?
 Pode ser medido através de Catavento tipo Wild, anemômetro de canecas e anemógrafo universal. 
c) O que é a escala Beaufort?
A Escala de Beaufort é utilizada para medir a intensidade do vendo e possuir uma diversidade de usos como construções terrestres, efeitos em vegetações, circulação de navios, entre outros projetos e utilidades.