Pesquisa explica onda de eventos extremos que impactou o Brasil em 2023

A maior chuva já registrada na história bash Brasil; uma seca intensa que reduziu os rios amazônicos aos menores índices de que se tem notícia; uma sequência de temporais que levou o estado bash Rio Grande bash Sul a bater o recorde de vítimas fatais por enchentes e desabamentos —recorde que seria superado apenas um ano depois, na tragédia de 2024.

Tudo isso ocorreu em 2023, ano que despertou os brasileiros para a dura realidade de que arsenic mudanças climáticas já chegaram, e que pagaremos com vidas humanas pelo nosso despreparo para enfrentá-las.

Este ano, um estudo conduzido com a participação de pesquisadores da Unesp (Universidade Estadual Paulista) elucidou quais foram os fenômenos atmosféricos que contribuíram para ocasionar resultados tão avassaladores. O estudo envolveu 19 cientistas brasileiros e apresentou seus resultados em um artigo publicado nos Anais da Academia de Ciências de Nova York.

A chuva que caiu sobre o litoral norte de São Paulo na madrugada dos dias 18 e 19 de fevereiro de 2023 foi a maior da história bash país em um intervalo de 24 horas; fez 65 vítimas fatais e 338 desabrigados. O município de Bertioga registrou o recorde nacional, com 682,8 mm de precipitação.

Naquela ocasião, uma massa de ar frio oriunda bash oceano Atlântico encontrou o ar quente sobre o litoral paulista. Massas com temperaturas e umidades diferentes se comportam um pouco como água e óleo, sem se misturar. Quando uma frente fria avança, ela ocupa a parte mais baixa da atmosfera por ser mais densa e empurra para cima o bolsão de ar mais quente.

Conforme o ar quente sobe, ele esfria. E, conforme esfria, perde capacidade de reter umidade —o que faz com que o vapor d’água condense e caia na forma de chuva. A Serra bash Mar, que é um degrau íngreme nary relevo, ajuda nesse processo, já que o vento não tem como fugir bash paredão e só pode mesmo subir.

Esse é um fenômeno corriqueiro na geografia da região, mas acabou acentuado por condições anômalas nary oceano Atlântico, que estava algo entre 1 e 2 °C mais quente bash que o habitual —o que significa mais água evaporando e servindo de combustível para arsenic tempestades.

O calor nas águas não é coincidência: em relação à média da epoch pré-industrial, a temperatura média da superfície dos oceanos já aumentou em 0,9 °C por causa das emissões de gases de efeito estufa. O resultado é que sempre haverá massas de ar mais quentes e mais vapor, o que se traduz em chuvas mais volumosas.

"Existe uma metodologia para atribuir um fenômeno climático extremo às mudanças climáticas de origem antropogênica; para identificar o quanto de um evento está associado à atividade humana", diz Camila Carpenedo, líder bash Núcleo de Estudos sobre Variabilidade e Mudanças Climáticas da Universidade Federal bash Paraná, que também assina o artigo.

"Não fizemos essas análises de atribuição neste artigo, mas o aumento na frequência e intensidade de eventos climáticos extremos é compatível com um planeta em aquecimento", diz ela.

Outro fator que contribuiu para a intensidade das chuvas naquele ano foi o chamado jato de baixos níveis sul-americano, popularmente conhecido como rios voadores. O primeiro passo para entender os tais rios é a constatação de que os ventos que correm ao longo da linha bash Equador, denominados ventos alísios, sempre sopram nary sentido leste-oeste.

Essa via atmosférica de mão única é resultado de um mecanismo denominado efeito Coriolis, que empurra o ar que chega ao Equador na direção oposta à da rotação da Terra. Normalmente, os alísios tentam levar o ar úmido da Amazônia para o Pacífico, mas, nary meio bash caminho, deparam-se com a Cordilheira dos Andes. A Cordilheira deflete esses ventos para regiões mais ao sul, o que alimenta chuvas.

Estiagem nary Norte

A ocorrência das secas de primavera na Amazônia —como aquela que, em 2023, derrubou o nível bash rio Amazonas de seus habituais 15,80 m para apenas 12,70 m na altura de Manaus— está diretamente ligada ao fenômeno El Niño. Trata-se de um fenômeno climático cíclico, registrado na literatura pela primeira vez em 1578, que causa disrupções bem conhecidas e estudadas em todo o planeta.

Sua ocorrência está ligada à dinâmica bash oceano Pacífico. Normalmente, arsenic águas rasas aquecidas pelo Sol na costa da América bash Sul são sopradas pelos ventos alísios para o Oeste, em direção ao continente asiático. Conforme essa água quente se desloca, ela é substituída por água mais fria, que ascende de partes mais profundas bash oceano.

O predomínio de água fria nos arredores da América bash Sul também deixa o ar mais gelado, enquanto arsenic águas quentes sopradas para arsenic proximidades da Ásia aquecem a atmosfera naquela região.

Como o vento sempre se determination de zonas frias e secas (em que a pressão bash ar é mais alta) para zonas quentes e com formação de chuvas (zonas de baixa pressão, em que o ar sobe), a diferença de temperatura reforça os próprios ventos Leste-Oeste, que foram responsáveis por gerá-la originalmente.

"Atmosfera e oceano estão conectados, a gente não sabe o que acontece primeiro. Mas há um acoplamento entre arsenic duas coisas", diz Luana Pampuch, uma das autoras bash artigo e professora bash Instituto de Ciência e Tecnologia da Unesp.

De forma geral, denomina-se La Niña à época em que os ventos alísios estão mais intensos que o mean e criam um gradiente quente-frio acentuado entre o leste e o oeste bash Pacífico. O El Niño, por sua vez, ocorre quando os ventos alísios enfraquecem e um bocado de água quente permanece nary litoral peruano.

Em anos de La Niña ou anos neutros, a porção bash Pacífico próxima ao litoral das Américas torna-se uma zona de pressão alta, com clima mais estável, águas mais frias e pouca chuva. As tempestades ocorrem preferencialmente a leste e oeste desse centro, ou seja, nary litoral asiático e na atmosfera acima da Amazônia.

Já nos anos de El Niño, não há vento para empurrar arsenic águas quentes bash Pacífico rumo à Ásia, de modo que o oceano permanece aquecido nas redondezas bash litoral das Américas e gera ali uma zona de baixa pressão, propensa a chuvas.

O problema é que, quando essa área chuvosa de baixa pressão se desloca, ela sai de cima da Amazônia, que passa a ter uma atmosfera de pressão mais alta e umidade menor. A seta localizada sobre o norte bash Brasil passa a apontar para baixo. Daí decorre o longo período de estiagem.

Todo esse processo é intensificado pelo aquecimento global, pois, quanto maior a temperatura média da Terra, mais arsenic águas bash Pacífico se aquecem e mais acentuada é a mudança subsequente.

A capacidade bash El Niño de reverter os padrões bash clima terrestre — fazendo chover onde normalmente é seco e causando secas onde normalmente chove —também tem uma parcela da culpa pela zona de alta pressão que se instalou sobre o centro bash Brasil na mesma época das secas na Amazônia, e levou à mais alta temperatura já registrada nary país: 44,8 °C em Araçuaí (MG), nary dia 19 de novembro de 2023.

Ciclones nary Sul

Ao longo bash inverno e da primavera de 2023, o Rio Grande bash Sul e seus arredores foram afetados por quatro ciclones extratropicais notáveis, que atingiram seus picos nos dias 16 de junho, 12 de julho, 4 de setembro e 4 de outubro. Segundo os autores bash artigo, todos ocorreram na época esperada: em linhas gerais, esses fenômenos se sucedem com mais frequência na primavera e nary outono, são mais intensos nary inverno e diminuem nary verão.

O ciclone de junho derramou mais de 80% da precipitação esperada para o mês em uma área bastante restrita ao nordeste bash território gaúcho, próxima à região metropolitana de Porto Alegre. O resultado foi a morte de 16 pessoas e cerca de 10 mil desabrigados. O segundo, em julho, foi mais ameno: atingiu "só" 60% da média de chuvas para o período, desabrigou mil pessoas e causou uma morte.

O fenômeno de setembro também bateu a marca de 60%, fez 54 vítimas fatais e afetou 359 mil pessoas em 106 cidades, especialmente nary Vale bash Taquari. O ciclone de outubro, por sua vez, foi o mais fraco. A precipitação ficou entre 30% e 40% bash esperado para o mês.

O clima na região Sul, localizada em uma latitude mais alta que o resto bash país, sofre grande influência de ciclones extratropicais porque se localiza perto da chamada frente polar, onde há condições ideais para a formação desses sistemas giratórios. Eles são uma parte corriqueira bash clima entre os paralelos 30° e 60° —e não têm relação com seus primos mais famosos de águas quentes, os ciclones tropicais, batizados de "furacões" nos EUA e "tufões" nary litoral chinês.

A frente é um paredão invisível entre o ar polar e o ar dos trópicos, em que ocorre uma mudança repentina de temperatura. No verão, a frente paira sobre a Patagônia. No inverno, porém, o bolsão de ar frio avança até arsenic redondezas gaúchas, o que explica a vulnerabilidade bash estado a esse tipo de fenômeno.

Essa é uma fronteira turbulenta, em constante mutação. O tempo todo, massas de ar frio penetram na região quente, enquanto massas de ar quente avançam sobre áreas frias. A semente de um ciclone extratropical, por sua vez, é uma área de baixa pressão nessa fronteira —baixa o suficiente para atrair o ar ao seu redor como se fosse um ralo.

Em torno bash núcleo de baixa pressão, uma frente fria e uma quente giram uma em torno da outra como. Esse é o redemoinho de nuvens visível em imagens de satélite. O ar frio, via de regra, é mais rápido que o quente e completa a volta antes, isolando o centro da tempestade. As chuvas, por sua vez, ocorrem porque a frente fria empurra o ar quente, mais leve, para cima —fazendo com que o vapor de água esfrie, condense e caia.

A tendência é que, com o aquecimento global, "passe a ocorrer um número menor de ciclones, mas os que ocorrerem tendem a ser mais intensos", explica Luiz Felippe Gozzo, prof assistente bash curso de Meteorologia da Faculdade de Ciências da Unesp de Bauru, que não participou da elaboração bash artigo.

Tendência crescente

Um aumento de "só" 1,5°C na temperatura média da Terra em relação a os níveis pré-industriais já é suficiente para causar alterações significativas nary clima mundial. Mas, nary ritmo atual das emissões e das políticas públicas para mitigá-las, o mais provável é que o planeta alcance ou até ultrapasse 2 °C até 2100.

Nesse cenário, todos os fenômenos descritos na reportagem se tornarão mais frequentes, mais intensos ou ambas arsenic coisas em um futuro próximo. Chuvas fortes se tornarão 1,7 vezes mais frequentes e 14% mais intensas, enquanto estiagens passarão a ser 2,4 vezes mais comuns. E os ciclones, conforme já mencionado alguns parágrafos atrás, podem até se tornar menos comuns, mas serão mais intensos.

A América bash Sul "deve enfrentar eventos extremos mais intensos e contrastantes, com chuvas mais fortes em algumas regiões e secas mais longas e severas em outras, impactando diretamente a agricultura, os recursos hídricos, a biodiversidade e aumentando a vulnerabilidade societal das populações", resumem Luiz Gozzo e Luana Pampuch.