OK-6-variabilidade pluviometric em caruaru

OK-6-variabilidade pluviometric em caruaru

(Parte 1 de 2)

Raimundo Mainar de Medeiros1 , Emmanuelle Maria Gonçalves Lorena2

,Romildo Morant de

Holanda3 , Vicente de Paulo Silva

1 Dr. em meteorologia e Pesquisador da Universidade Federal Rural de Pernambuco, UFRPE, Brasil, e-mail: mainarmedeiros@gmail.com;2 Mestranda em Engenharia Ambiental, UFRPE, PE, Brasil, e- mail: emmanuelle@lorenas.com.br 3 Prof. Dr. Universidade Federal Rural de Pernambuco, UFRPE,

Brasil, e-mail: romildomorant@gmail.com 4 Prof. Dr. Universidade Federal Rural de Pernambuco,

UFRPE, Brasil, e-mail: vicenteufrpe@yahoo.com.br

RESUMO Na região semiárida nordestina a precipitação é o elemento meteorológico que apresenta a maior variabilidade espacial e temporal em distribuição mensal e anual de um local para outro ou dentro da própria região. Objetiva-se a estudar a variabilidade pluviométrica do município de Caruaru compreendido entre os períodos secos e chuvosos, trimestre e o mês seco e chuvoso e sua contribuição ao armazenamento de água para a sobrevivência humana. Ocorrendo a Possibilidade de eventos extremos climáticos devido à alta variabilidade espaço-temporal da precipitação proporcionara eventos de secas como também de precipitação intensa em curto intervalo de tempo. Nos meses de fevereiro a julho ocorrem 76% do total precipitado do ano. Os meses de maio, junho e julho tem seus percentuais mensais de 14%, 16% e 14% representado o seu trimestre chuvoso. O trimestre seco que corresponde aos meses de outubro, novembro e dezembro tem contribuição de 2%; 2% e 3% do valor anual do índice pluviométricos por isto considerou-se como o trimestre mais seco. O mês considerado de baixos índices pluviométricos é outubro e tem 2% de seu valor anual esperado. O mês de junho considerado o mês de altas incidências pluviométricas com 16% de ocorrências da cota anual. O mês de janeiro representa 6% do valor esperado anual, os meses de agosto e setembro têm 4% e 7% do valor pluviométrico anual e são considerados meses atípicos. Os fenômenos La Niña contribuem para aumentos nos índices pluviométricos entre 20 e 30% ao passo que nos eventos El Niño suas reduções ultrapassam os 40% dos meses chuvosos.

Palavras chaves: Semiárido, eventos extremos, seca, temporais, armazenamento de água.

ABSTRACT In the semi-arid northeastern region rainfall is the weather element that has the highest spatial and temporal variability in monthly and annual distribution from one location to another or within the region. Aims to study the rainfall variability of Caruaru city between the dry and rainy periods, quarter and the dry and rainy month and its contribution to water storage for human survival. Occurring the possibility of extreme weather events due to the high variability of rainfall space-time had given dry events as well as heavy rainfall in a short period of time. In the months from February to July occur 76% of the total rainfall of the year. The months of May, June and July have your monthly percentage of 14%, 16% and 14% represented its rainy quarter. Dry quarter corresponding to the months of October, November and December is 2% contribution; 2% and 3% of the annual amount of rainfall index for this was considered as the driest quarter. The month considered low rainfall is October and has 2% of its expected annual value. The month of June considered the month of high rainfall incidents with 16% of the annual quota occurrences. The month of January is 6% of the expected annual value, the months of August and September have 4% and 7% of the annual rainfall amount and are considered atypical months. The La Niña phenomena contribute to increases in rainfall between 20 and 30% while the El Niño their reductions exceed 40% of the rainy months.

Keywords: Semi-arid, extreme events, drought, storms, water storage.

Viana (2010) afirma que nos dias atuais é perceptível a importância das pesquisas que envolvem estudos de clima na investigação de conhecimento e consequente aplicação nas diversas atividades humanas, agricultura, represamento de água, agropecuário, economia, comércio, lazer, que dependem dos dados e informações cada vez mais concisos sobre chuvas, secas, temporais e eventos extremos com informações de médio e longo prazo acendidas de confiabilidade e consistência.

Segundo Almeida (2001) a precipitação pluvial é o elemento meteorológico que apresenta a maior variabilidade espacial e temporal, tanto em quantidade quanto em distribuição mensal e anual, quando se compara o valor observado, ou mesmo esperado, de um local para outro ou dentro da própria região.

Nascimento et al (2009) diz que individualizar as espécies climáticas de uma dada região ou estudos relacionados à complexidade ambiental podem requerer o uso de dados meteorológicos, os quais depende das séries espaço-temporal, os quais podem serem inviáveis, ao empregar estes dados sem consistência e homogeneização podendo obter-se resultados finais da pesquisa diferentes das condições locais.

Medeiros et al (2016) as características fisiográficas das regiões semiáridas, dentre as quais se enquadra Cabaceiras no semiárido paraibano, caracterizam-se em aspectos geológicos pelo embasamento cristalino e as bacias sedimentares, com solos arenosos e rasos, o cristalino apresenta alta temperatura média anual e elevadas perdas de água no solo por evaporação e evapotranspiração; são recorrentes os cursos com nascentes intermitentes, com descarga apenas durante restritos períodos de chuva torrencial, soma-se a essas características um regime pluviométrico limitado entre os meses de fevereiro a julho com alta variabilidade interanual, causando as recorrentes secas sobre o município de Cabaceiras - PB.

De acordo com Silva et al. (2015) na região semiárida nordestina, a escassez de água afeta diretamente a vida de milhões de pessoas que vivem nas áreas rurais da região e acabam tendo pouco acesso a água potável, recorrendo ao armazenamento de água das chuvas através de cisternas e outros tipos de armazenamento para atender a demanda de água no período de estiagem e/ou durante as secas.

Lacerda et al. (2016) mostraram que para a região nordestes do Brasil, (NEB) e particularmente no estado de Pernambuco, estão vulneráveis aos processos de desertificação e, variabilidade de clima com eventos extremos como: secas severas, chuvas intensas e torrenciais em curtos intervalos de tempo

Costa et al (2013) mostraram que a região semiárida nordestina com o passar dos anos, vem configurando-se como importante laboratório, possibilitando diversos estudos sobre a precipitação pluviométrica, tendo em vista a sua alta variabilidade espaço-temporal. Em conformidade com Costa, et al (2015) às inúmeras atividades humanas, através destas informações de precipitação pode-se realizar-se planejamento adequado.

Assis et al. (2013) cita que o Sertão de Pernambuco é caracterizada pela grande anormalidade das precipitações pluviométricas e expõe que o principal período chuvoso ocorre entre os meses de janeiro a abril, através dos vestigios das frentes frias, na atuação dos vórtices ciclônicos de ar superior (VCAS) e na zona de convergência intertropical (ZCIT) sendo os sistemas causadores de chuvas. Segundo Hallal (2007), um dos fatores que determinam a taxa e, a quantidade de precipitação pluvial é o teor de umidade contida na massa de ar.

Segundo Marengo et al. (2011), a zona de convergência intertropical (ZCIT) é o importante sistema causador de chuvas na região, que é representado pelo eixo do cavado equatorial e suas diferentes variações em posição e intensidade que estão correlacionadas às alterações nas posições e intensidades das altas subtropicais do Atlântico Norte e Sul.

Todavia o monitoramento de períodos de secas e/ou chuvosos são úteis devido aos seguintes aspectos: a existência de inúmeros projetos de irrigação implantados e a implantar ao longo dos principais rios; o abastecimento da água das cidades que em sua maioria, dependente diretamente do escoamento dos rios, ou indiretamente do volume acumulado nas represas; a maioria das culturas agrícolas dependem exclusivamente da regularidade das chuvas e a infiltração das águas pluviais são determinantes na regulação dos aquíferos de conformidade com Freitas (2004 e 2005).

Séries temporais de precipitação com alta confiabilidade e qualidade de consistência das informações são de fundamental importância nas pesquisas climatológicas para qualquer localidade, onde se podem detectar-se através de analises os eventos extremos, tendências, sazonalidades em determinadas microrregiões, realizar-se prognósticos e monitoramento de vazões de rios e controle de barragens, dentre vários fatores de interesse da sociedade, todavia, a presença dos dados históricos com falhas podem influenciar na má interpretação dos resultados obtidos nas pesquisa.

Segundo Fischer (1982) série temporal é um conjunto de variáveis aleatórias distribuídas no tempo. Sua análise baseia-se na suposição da existência de alguma função que assume probabilidades para todas as possíveis combinações dos valores da variável. Consequentemente, se é possível descrever numericamente como é a estrutura probabilística da variável no tempo, então se pode inferir sobre a possibilidade da ocorrência de outro futuro valor. Alguns dos problemas e questões de interesse para a análise prospectiva das séries temporais pode ser bem explicada, considerando os dados reais observados nas diferentes áreas de conhecimento como afirmam Shumway et al (2011).

Kane (1997) mostrou que em anos de secas seguidos de anos de chuvas excessivas, onde se registrou 45% dos casos para a cidade de Fortaleza esteve relacionado aos padrões anômalos de grande escala da circulação atmosférica global associados ao fenômeno El Niño-Oscilação Sul (ENOS) que exercem grande influência na região nordeste do Brasil.

Tem-se como objetivo estudar a variabilidade pluviométrica do município de

Caruaru compreendido entre os períodos secos e chuvosos, trimestre e o mês seco e chuvoso e sua contribuição ao armazenamento de água para a sobrevivência humana.

MATERIAL e MÉTODOS

O município de Caruaru está localizado na mesorregião Agreste e na Microrregião do Vale do Ipojuca do Estado de Pernambuco, limitando-se a norte com Toritama, Vertentes, Frei Miguel e Taquatinga do Norte, a sul com Altinho e Agrestina, a leste com Bezerros e Riacho das Almas, e a oeste com Brejo da Madre de Deus e São Caitano. A área municipal ocupa 928,1 km2 e representa 0,94% do Estado de Pernambuco, sendo que

16,6 km² estão em perímetro urbano e os 903,9 km² restantes formam a zona rural. A sede do município tem altitude de 554 metros e coordenadas geográficas de 08°17’S latitude e 35° 58’W de longitude, distando 140,7 km da capital. Na figura 1 tem-se a localização do município de Caruaru.

Figura 1. Localização do município de Caruaru – PE. Fonte: adaptada pelo autor.

O município de Caruaru está inserido na unidade geoambiental do Planalto da

Borborema, formada por maciços e outeiros altos, com altitude variando entre 650 a 1.0 metros. Ocupa uma área de arco que se estende do sul de Alagoas até o Rio Grande do Norte. O relevo é geralmente movimentado, com vales profundos e estreitos dissecados. Com respeito à fertilidade dos solos é bastante variada, com certa predominância de média para alta. O município é cortado por rios perenes, porém de pequena vazão e o potencial de água subterrânea é baixo.

A vegetação é formada por Florestas Subcaducifólica e Caducifólica, próprias das áreas agrestes. Tem a caatinga como vegetação dominante do município, com suas arvores típicas, como: juazeiro, baraúna, mulungú, algaroba e imburana, arbustos do tipo velameiro, marmeleiro e urtiga, broméliaceas do tipo como o caroá, macambira, gravatá e os cactáceas do tipo facheiro, xique-xique, mandacarú, coroa-de-frade e palmatória. Possui ainda, vegetação úmida e arborizada (floresta tropical) ao sul, pois faz divisa com o brejo pernambucano no extremo sul do município.

O clima de Caruaru de acordo com a classificação de Köppen-Geiger é do tipo semiárido (BSh), possuindo verões quentes e secos e invernos amenos e chuvosos. A quadra chuvosa se inicia em fevereiro com chuvas de pré-estação (chuvas que ocorrem antes da quadra chuvosa) com seu término ocorrendo no final do mês de agosto e podendo se prolongar até a primeira quinzena de setembro. O trimestre chuvoso centra-se nos meses de maio, junho e julho e o seus meses mais seco ocorrem entre outubro e dezembro. Os fatores provocadores de chuvas no município são a contribuição da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), formação dos vórtices ciclônicos de altos níveis (VCAS) quando seu centro posiciona-se sobre o oceano, influencia da contribuição dos ventos alísios de nordeste no transporte de vapor e umidade a quais condensam e forma nuvens provocando chuvas de moderadas a fortes, as formações das linhas de instabilidades, a orografia e suas contribuições locais formando nuvens e provocando chuvas de moderada a forte.

Por se localizar nas terras da Borborema o solo tem nas Superfícies suaves onduladas a onduladas, ocorrem os Planossolos, medianamente profundos, fortemente drenados, ácidos a moderadamente ácidos e fertilidade natural média e ainda os Podzólicos, que são profundos, textura argilosa, e fertilidade natural média a alta. Nas elevações ocorrem os solos Litólicos, rasos, textura argilosa e fertilidade natural média. Nos Vales dos rios e riachos, ocorrem os planossolos, medianamente profundos, imperfeitamente drenados, textura média/argilosa, moderadamente ácidos, fertilidade natural alta e problemas de sais. Ocorrem ainda Afloramentos de rochas.

Os dados pluviométricos foram adquiridos da Agencia Pernambucana de Água e

Clima (APAC) compreendido entre os anos de 1913 a outubro de 2016. Os dados trabalhos correspondem aos anos de 2013 a 2015 dos quais se se utilizou de cálculos simplificados estatisticamente para definir, média, desvio padrão, coeficiente de variância, máximos e mínimos valores absolutos ocorridos, Utilizou-se da série para definir a quadra chuvosa e seca, o trimestre seco e chuvoso além do mês seco e chuvoso.

A limitação dos recursos hídricos na atualidade é um importante condicionante ao desenvolvimento econômico e social, uma vez que, pode acarretar inúmeros desafios ao planejamento e gerenciamento deste recurso em conformidade com Sousa et al. (2015). As falhas dentre a década de 90 pode ser explicada pela troca de responsabilidade na coleta dos registros pluviométricos da antiga SUDENE para a atual APAC, neste período de transição as estações passaram por manutenção e outras foram implantadas em algumas cidades dentre 1989 e 1992. Para tanto foram realizados preenchimentos de falhas, homogeneização e consistência nos referidos dados para pode-se trabalhar e fornecer informações confiáveis ao publico em geral.

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