Experiências de estudos de evaporação no semiárido brasileiro

semiárido brasileiro levou-se em consideração a metodologia por bacias de experimentação em ambientes terrestres. Os valores dos atributos climáticos em ambientes sobre o lago tendem a serem diferentes se comparando a ambientes terrestres, portanto, faz-se necessário estimar sobre o próprio ambiente do lago, desta forma, dar-se a relevância desta pesquisa.

Os estudos sobre perdas por evaporação vêm sendo objeto de estudo, principalmente, em grandes lagos do semiárido brasileiro com finalidade para usos múltiplos, sendo estes o que caracterizam por ter sua funcionalidade e importância em períodos de grandes estiagens devido a secas severas. A seguir, discutem-se os principais estudos sobre evaporação no semiárido a partir da década de 1980.

Aquino (1986) verificou a taxa de evaporação a partir de uma estação evaporimétrica montada, nas proximidades do Açude Amanari (Maranguape-Ceará). Com base em dados meteorológicos, que foram coletados durante o período de 1983-1986, os dados diários de evaporação do açude e dos evaporímetros de Piché e Tanque classe A, além de dados de precipitação, insolação, velocidade do vento, temperatura e umidade relativa. Utilizou-se de técnicas de regressão linear simples e múltiplas, para obter equações inter-relacionadas aos dados de evaporação e as observações meteorológicas. As correlações foram obtidas a níveis diários, mensais, semestrais (semestre seco e chuvoso) e anuais.

Molle (1989) estimou em diversos municípios do Nordeste brasileiro as taxas de evaporação anual em superfície por meio do método de Tanque de Classe A. Este trabalhou apresentou taxas de evaporação entre 2695 mm e 3341 mm, com média de 2998 mm. PATOS (PB) com 3341 mm; SUME (PB) com 2789 mm; PETROLINA (PE) com 3132 mm; OURICURI (PE) com 2760 mm; IRECE (BA) com

2846 mm; BARBALHA (CE) com 2695 mm; TAUÁ (CE) com 3137 mm; CRUZETA (RN) com 3303 mm; SOUZA (PB) com 2945 mm; CAICÓ (RN) com 3154 mm; e FLORÂNIA (RN) com 2879 mm.

Guilhon (1998) revelou que, no semiárido brasileiro, o percentual de vazão evaporada em relação à vazão do afluente determinado por esse aproveitamento supera 7%, o que representa uma vazão evaporada de 200m³/s para uma vazão afluente média de 2.673 m³/s. Verificou-se também que no Barramento de Boa Esperança no Rio Parnaíba, entre os Estado do Maranhão e Piauí, apresenta um percentual elevado na ordem de 3,9%, reforçando o cenário mais crítico inerente aos localizados na região semiárida, portanto, necessitando de um maior controle sobre as perdas por evaporação.

Fontes, Oliveira e Medeiros (2003) avaliaram a influência da evaporação, em região semiárida, para gestão das águas em três reservatórios que compõem a Bacia Hidrográfica do rio Paraguaçu (BA). Os valores encontrados pelos métodos de Balanço de Energia (3,34 mm/dia), Priestley e Taylor (4,04 mm/dia) e Penman (3,99 mm/dia).

Moura et. al. (2006) estimaram os totais anuais e a média da evaporação da cidade de Petrolina (PE), medida pelo Tanque Classe “A”. As médias da evaporação acompanham a pequena variação anual do regime térmico, que, por sua vez, é dependente do regime de radiação solar global anual, apresentando menores valores entre os meses de fevereiro e julho. Nesse período, a evaporação varia, em média, de 181,1 a 199,3 mm mês-1. Os maiores valores acontecem nos meses de setembro e outubro, com totais iguais a 266,3 e 298,7 mm, respectivamente. O total anual de evaporação estimado foi, aproximadamente, igual a 2.659 mm.

Barbosa e Mattos (2007) estimaram a evaporação de um pequeno reservatório localizado na bacia experimental de Serra Grande do Norte/RN, utilizando dados obtidos sobre o lago. Os valores da evaporação potencial encontrados pelos métodos de Balanço de Energia (4,33 mm/dia), Priestley e Taylor (5,16 mm/dia) e Penman (4,77 mm/dia) foram significativamente inferiores às medidas encontradas através do método de Morton (7,03 mm/dia), indicando que as simplificações realizadas para o calculo da evaporação potencial subestimaram esse fenômeno na área de estudo.

Pereira et. al. (2009) desenvolveram um trabalho com o objetivo de estimar a evaporação líquida no lago de Sobradinho (BA) por meio da metodologia do Tanque Classe A e dos modelos Linacre (1993), Kohler et al. (1955) e CRLE. Estes concluíram que a construção do reservatório de sobradinho alterou sensivelmente o comportamento hidrológico do Rio São Francisco à jusante da mesma; os valores obtidos pelo modelo Kohler et al. (1955) podem ser utilizados como base de referência para a estimativa da evaporação média anual do Lago de Sobradinho.

Considerando a estimativa de evaporação do açude Banabuiú no estado do Ceará, Leão et. al. (2013) por meio dos métodos de Penman, Kohler-Nordenson- Fox, Priestley-Taylor, de Bruim-Keijman, Brutsaert-Stricker e de Bruim avaliaram o comportamento da evaporação como subsidio ao balanço hídrico local. Neste trabalho foi possível concluir que os métodos apresentaram um ótimo desempenho quando testados para realização de balanço hídrico, os métodos também mostraram que a estimativa evaporação variou de 31,4 a 56,9 % de volume perdido em o reservatório em período de um ano.

Campos (2015) analisou a influência da evaporação em 40 reservatórios superficiais no Ceará. O autor verificou que os grandes reservatórios apresentaram evaporação média de 7% do volume médio afluente anual, já os pequenos apresentaram 18%, concluindo que existe uma tendência que grandes açudes serem mais eficientes que pequenos açudes no contexto do semiárido.

Esses estudos sobre o balanço energético contribuem para o entendimento dos fenômenos meteorológicos que abrangem uma ampla variedade de escalas espaciais e temporais, desde a dinâmica dos ventos, temperatura do ar, umidade relativa do ar, radiação solar e a influência destes no processo de evaporação em diferentes climas do globo.

Nesse contexto, dar-se a importância de conhecer a posição da camada limite e sua influência nos processos de interação atmosfera e superfície. Segundo Barry e Chorley (2013) a camada limite geralmente tem 1 km de espessura, mas varia entre 20 m e vários quilômetros em diferentes locais e diferentes momentos no mesmo local. Dentro dessa camada, os processos de difusão mecânica e convectiva

transportam massa, momento e energia, além de trocarem aerossóis e substâncias químicas entre a atmosfera inferior e a superfície.

No caso do corpo d’água, os fluxos de energia têm proporções bastante diferentes. O balanço de energia simples baseia-se na premissa de que o termo advectivo horizontal devido à transferência de calor é zero. Assim, entre 06:00 e 16:00 horas, quase todo o saldo de radiação é absorvido pela camada de água (AW é positivo) e, em todos os outros momentos, a água oceânica está enquentando o ar pela transferência de calor sensível e calor latente de evaporação (BARRY e CHORLEY, 2013, p. 395)

Em condições de semiaridez a camada limite apresenta sua determinação devido às condições contrastantes entre o período chuvoso e seco, e principalmente, da proporção de quanto maior a distância do oceano maior será a espessura da camada limite. Um exemplo foi o trabalho desenvolvido por Silva et al (2015) para os municípios de Mossoró/RN e Quixeramobim/CE, onde verificaram que a espessura da camada limite planetária em Quixeramobim apresentou-se superior a Mossoró, 965 m e 839 m, respectivamente. Esse fato deve-se a maior velocidade média do vento em Mossoró; a estabilidade estática maior em Quixeramobim em função do resfriamento radiativo da superfície; menor dispersão do vapor em Quixeramobim em comparação a Mossoró; e devido à cidade de Mossoró está mais próximo do Oceano.

Portanto, o conhecimento da camada limite no semiárido aproxima a discussão quanto ao balanço de radiação observado em um determinado local e até que ponto influencia no saldo de radiação diário, e por consequência, nos fatores que influenciam o processo de evaporação.