Chuvas de verão - Ilhas de calor, aquecimento global e temporais: os mecanismos por trás das catástrofes nas cidades

Rios transbordando, ruas inundadas, carros boiando. O ano de 2020 começou com chuvas fortes que atingiram diversas cidades brasileiras. Em zonas urbanas, as chuvas elevam o nível dos rios e causam transbordamentos, enchentes e deslizamentos de terra, colocando em risco vidas humanas e gerando prejuízos econômicos.

No dia 24 de janeiro, Em Belo Horizonte (MG), o Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) registrou a maior chuva da história de Belo Horizonte (MG) - um recorde de 171 mm em 24 horas. Com as chuvas, aconteceram deslizamentos de terra, que causaram a morte de dezenas de pessoas. E no dia 10 de fevereiro, a cidade de São Paulo registrou, no intervalo de 24 horas, o maior volume de água para o mês em 37 anos.

Por que chove mais no verão?

Todo início de ano chove mais. Isso porque o verão é a estação mais quente do ano. Com o aumento de temperatura, o ar fica mais quente e com maior capacidade para armazenar a umidade (vapor) que, em grande quantidade, se transforma em chuva. Além disso, o calor faz a água de rios, lagos e oceanos evaporar com facilidade e formam grandes nuvens, que podem descarregar a chuva de uma só vez, em pouco tempo.

O Brasil apresenta variados tipos de climas. As regiões que mais chovem no verão são a Sudeste, Centro-Oeste e no norte da Região Sul. No Nordeste, as chuvas desse tipo são mais frequentes em fevereiro e março. Na Região Norte, costuma chover o ano todo. Na maior parte do Sul os temporais são mais frequentes no inverno.

Mas será que são apenas os fatores naturais que causam transtornos nas cidades? Embora a chuva seja um fator importante, é necessário entender como o homem modifica o meio ambiente e como isso agrava fenômenos como as enchentes.

A enchente é um fenômeno natural, que atua na manutenção do equilíbrio hidrológico da bacia. Os rios formam a chamada planície de inundação ou várzea, uma área de "fuga natural", sujeita a inundações periódicas. Na estação chuvosa, ocorrem cheias e o excesso de água flui para esse espaço.

A urbanização não planejada ou mal planejada potencializa as enchentes. Nas áreas urbanas existem diversos rios, nascentes, riachos e córregos. A falta de vegetação e áreas de terra nas margens dos rios prejudica o escoamento e a absorção de água pelo solo.

Com a cheia, os rios alagam e podem afetar construções muito próximas. As áreas de várzea do rio, antes responsáveis por dar vazão à água proveniente das fortes chuvas, agora sofrem com os processos de enchentes e inundações que causam prejuízos à estrutura da cidade e à sua população.

Em áreas com excesso de construções, o asfalto e o cimento criam uma "capa" e deixam pouco espaço com terra para a absorção da água. Além disso, muitos cursos d'água estão soterrados no subsolo de grandes construções. Durante as chuvas fortes, o escoamento e drenagem são prejudicados pela impermeabilização do solo. Uma vez que a água que não penetra no solo, acaba acumulando-se e invadindo outras áreas, causando enchentes.

Resíduos e o entulho jogado pelas pessoas nas ruas, nos bueiros com lixo, agravam a situação. Levado pela chuva, o material descartado de maneira incorreta entope bueiros e tubulações e com isso, a água não escoa e o material contribui para as inundações.

O que são as ilhas de calor

As ilhas de calor também influenciam na formação de temporais. As ilhas de calor são um fenômeno de uma anomalia térmica, caracterizada por regiões com maior temperatura nas cidades. Elas geralmente estão nas áreas centrais, onde as a temperaturas são mais altas do que em bairros com mais verde ou no entorno do centro.

O efeito ilhas de calor acontece em regiões urbanas pouco arborizadas. O fenômeno é formado é formado formadas pela excessiva pavimentação (materiais como asfalto e concreto absorvem calor) e a verticalização de prédios, que impedem os ventos de dissipar a energia e refrescarem as regiões centrais.

A falta de árvores deixa o solo mais aquecido, por causa da ausência de sombra. As árvores também realizam um processo de evapotranspiração -absorvem carbono e liberam vapor de água na atmosfera, ajudando a refrescar o ambiente. Já a poluição causada pelos veículos aumenta o calor. Ao consumir combustíveis, os carros liberam gases estufa.

No centro da ilha de calor, o índice pluviométrico é mais elevado em relação à zona rural. Quanto mais quente o ar, mais ele sobe. A temperatura elevada faz uma grande quantidade de ar quente subir. Por causa do desequilíbrio gerado pela ilha de calor, o sistema tende a aumentar o nível de precipitação nas áreas mais urbanizadas para diminuir o aquecimento. Se as condições forem favoráveis, provocam chuvas mais violentas.

Em alguns casos, a diferença de temperatura em bairros da cidade pode chegar a 10ºC, como no caso de São Paulo (SP). Na cidade, cientistas avaliam que a brisa marítima, que vinha do mar, se modificou ao longo do tempo com o crescimento dos prédios.

Deslizamentos de terra

Outro grande problema das cidades em relação à chuva é o deslizamento de terra. Quando ocorrem temporais, as encostas se tornam locais de risco, de acordo com fatores como declividade do terreno e tipo de solo. As águas escoadas e infiltradas podem gerar um deslizamento e destruir as casas que estão próximas, provocando mortes. Além do risco de morte, existe o problema ambiental gerado pela remoção do solo e o favorecimento da erosão.

A ocupação de terras muitas vezes desordenada representa grandes ameaças para as cidades. Parte do problema é o déficit habitacional. Com a falta de moradia, as populações não têm para onde ir e vão viver em áreas de risco. Outra questão é a falta de fiscalização do governo, que falha em fiscalizar e coibir a construção ilegal de infraestrutura em áreas íngremes.

Tragédias recentes ilustram os danos gerados por deslizamentos. Em janeiro de 2011, fortes chuvas atingiram a região serrana do estado do Rio de Janeiro e resultaram na morte de 918 pessoas. Cerca de 30 mil pessoas ficaram desabrigadas. Em 2010, um deslizamento de terra deixou 53 pessoas mortas em Ilha Grande (RJ). Em 2008, fortes chuvas afetaram o estado de Santa Catarina e causaram grandes inundações e deslizamentos, que afetaram 1,5 milhão de pessoa. Os eventos bloquearam quase todas as estradas da região, interrompendo o fornecimento de água e eletricidade de milhares de residências.

Um estudo de 2019 do IBGE mostra que 5,7% do território nacional tem suscetibilidade muito alta a deslizamento e 10,4% alta suscetibilidade. As regiões Sul e Sudeste concentram a maior parte dessas áreas devido à maior incidência de terrenos topograficamente mais inclinados, como os morros. Segundo o IBGE, mais de 8 milhões de pessoas vivem em áreas com risco potencial de enchentes e deslizamentos de terra. Salvador (BA), São Paulo (SP), Rio de Janeiro (RJ) e Belo Horizonte (MG) são as cidades com maior risco.

Chuvas e mudanças climáticas

As chuvas extremas sempre existiram, mas elas devem ter uma maior frequência nesse século. Segundo o Painel Intergovernamental de Mudanças do Clima (IPCC), autoridade científica das Nações Unidas, as mudanças climáticas vão provocar o aumento de eventos climáticos extremos como tornados e chuvas com granizo, rajada de vento e chuva com precipitação superior a 400 mm/h nos próximos 100 anos.

Na Região Metropolitana de São Paulo, análises feitas sobre as séries históricas de registro de chuva feitas pelo Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP) e o Instituto Nacional de Meteorologia (Inmet) apontam que entre os meses do verão, houve um aumento neste século da incidência de dias com chuvas torrenciais.

Já o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) projeta a tendência à redução de chuvas no Centro-Oeste, Norte e Nordeste do Brasil, principalmente devido ao aumento na frequência e intensidade dos dias secos consecutivos. No Sul e no Sudeste do Brasil, haverá o aumento de precipitação devido ao aumento da frequência de dias úmidos e reduções no número de dias secos consecutivos. As análises sugerem que esse aumento da chuva no futuro será na forma de extremos de chuva mais intensa e/ou frequente, enquanto as reduções de chuvas serão na forma de períodos de seca mais intensa.