A Amazônia brasileira possui uma área de cerca de 5.217.423 km2, correspondendo a 61% da
área total do Brasil. A floresta tropical capturou a atenção da comunidade científica durante décadas (MOLINIER, 1992). Apesar das intensas atividades associadas com a exploração dos recursos naturais, 62% da área mantém sua cobertura florestal original, protegida por unidades de conservação e terras indígenas, que juntos ocupam quase 30% da região. Juntamente com as suas florestas e biodiversidade, a região também contém enormes concentrações de recursos minerais e se tornou uma fronteira agrícola do Brasil (SZLAFSZTEIN, 2015).
Devido a sua grande extensão territorial, a região Amazônica possui regimes climáticos diferenciados bem como hidrológico, tipos de solo, paisagens e uma biodiversidade impressionante. As interações biológicas ocorrem em escalas espaciais e momentos diferentes (TOMASELLA et al., 2010). De norte a sul, observa-se uma grande variabilidade espacial e temporal da precipitação, na qual os eventos extremos de secas ou enchentes trazem consequências socioeconômicas importantes para vários setores da sociedade, tais como a: agricultura, transportes, recursos hídricos, saúde, habitação (ALVES et al., 2013).
Na Amazônia brasileira, a variação espaço-temporal dos atributos meteorológicos, especialmente chuva, está relacionada com o desempenho de fenômenos meteorológicos em diferentes escalas, modulados por mecanismos oceano-atmosfera que produzem um total de precipitação acima ou abaixo da média climatológica (SANTOS et al., 2015; SANTOS et al., 2017).
O regime de precipitação da Amazônia é determinado por três principais sistemas convectivos de grande escala e escala sinótica: a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), bem definida nos oceanos Atlântico e Pacífico, responsável pela precipitação máxima durante o outono (DE SOUZA e ROCHA, 2006); a ZCAS que atua principalmente na região sul e sudoeste da Amazônia, responsável pela precipitação máxima no final da primavera e no verão (GRIMM, 2011) e a Alta da Bolívia (AB) que favorecem o cavado do nordeste (ROLIM, et al., 2006), que está associada a eventos de precipitação durante o verão (LENTERS e COOK, 1997).
O clima desta região é determinado por uma combinação de vários processos físicos e dinâmicos de grande escala, bem como características locais, que são responsáveis pela distribuição temporal e espacial da precipitação (SANTOS et al., 2015). O principal sistema de mesoescala que atua na região são: as Linhas de Instabilidades Costeira (LIC), que são formados ao longo da costa
norte da América do Sul, associadas à circulação de brisa marítima, mais frequente entre abril e junho e menos frequente entre outubro e novembro (ALCANTARA et al., 2011). Estes sistemas meteorológicos atuam em diferentes localidades da Amazônia, de modo que a precipitação na região não é homogênea, mostrando grande variabilidade no tempo e no espaço (SANTOS et al., 2015).
Os principais mecanismos da circulação tropical oceano-atmosfera que podem afetar anomalias de precipitação nesta região são: El Niño-Oscilação Sul (ENOS) sobre o Oceano Pacífico e o Gradiente Meridional Hemisférico das Temperaturas da Superfície do Mar (TSM), anomalias sobre o Oceano Atlântico (LIEBMANN ; MARENGO, 2001; XU et al., 2011).
A região Amazônica possui uma precipitação média de aproximadamente 2.300 mm/Ano-1.
Áreas na fronteira entre Brasil, Colômbia e Venezuela, por sua vez, registram total anual em torno de 3.500 mm. Nestas regiões, basicamente, não se identifica um período seco durante o ano. Na região costeira (no litoral do Pará ao Amapá), a precipitação também é alta e o período de seca é curto. Nessa área o principal mecanismo modulador de precipitação são as Linhas de Instabilidade (LI), formadas durante o período da tarde e que são forçadas pela brisa marítima (FISCH et al., 1996).
Ainda de acordo com Fisch et al. (1996) o período de chuvas ou forte atividade convectiva na região Amazônica é compreendido entre novembro e março, sendo que o período de seca é entre os meses de maio e setembro. Os meses de abril e outubro são meses de transição entre um regime e outro. A distribuição de chuvas no trimestre de dezembro, janeiro e fevereiro (DJF) apresenta um regime de precipitação alta (superior a 900 mm) situada na parte oeste e central da Amazônia, em conexão com a Alta da Bolívia. Por outro lado, no trimestre junho, julho e agosto (JJA), o centro máximo de precipitação desloca-se para o norte e situa-se sobre América Central.
A literatura científica descreve em detalhes a ocorrência de eventos extremos secos na região Amazônica. O extremo de seca ligado ao El Niño foi bem documentado na Amazonia foi durante 1925- 1926 (STERNBERG, 1968, 1987 ; WILLIAMS et al., 2005). As anomalias de precipitação na Amazônia e no sul da Venezuela em 1926 foram cerca de 50% menores do que o normal e durante essa seca em particular, extensos incêndios prevaleceram na Venezuela e na bacia do Rio Negro. Excepcionalmente, anomalias de temperaturas elevadas foram registradas em cidades da amazônia brasileira e no norte da Venezuela, para os anos de 1925 e 1926 (MARENGO, 2009). As condições de seca na Amazônia estão associadas ao aumento da incêndios, que aumentam as emissões de aerossóis, impactando na qualidade do ar (SMITH et al., 2014).
fenômenos como El Niño. No entanto, as secas ocorridas na Amazônia nos períodos de 1963-64, 1979- 81 e 2005 não estavam associadas aos eventos do El Niño (MARENGO, 2009). A seca de 2005 estudada por Marengo et al. (2008) e Zeng et al. (2008) foi caracterizada como a mais intensa nos últimos 100 anos. De acordo com Marengo et al. (2008), o evento esteve relacionado com o aquecimento da temperatura da superfície do mar no Oceano Atlântico tropical norte e não ao evento de El Niño, como ocorre em geral, e que a parte sul e oeste da região Amazônica foi mais afetada pela seca. Zeng et al. (2008) afirmaram que o episódio foi causado pela combinação do El Niño de 2002- 2003 e do Oceano Atlântico norte subtropical ocasionando, desta maneira, diminuição de chuvas devida à redução no transporte de umidade do Atlântico para a Amazônia.
De acordo com Marengo (2008), períodos mais frequentes de seca no Leste da Amazônia (condições para maior propagação de incêndios florestais) irá se tornar mais frequente, bem como chuvas intensas no Oeste da Amazônia. Li et al. (2008), ao usarem o Índice Padronizado de Precipitação (IPP), identificaram uma diminuição de 32% por década entre 1970 e 1999 nos estados do Pará, Maranhão, Amazonas, Tocantins, Mato Grosso, Goiás e Rondônia. Segundo os autores, a tendência negativa de chuva pode ser explicada por ações antrópicas, não pela variabilidade natural. Isto significa que as atividades humanas são um fator que contribui para o aumento da estiagem e, se continuarem, o IPP, provavelmente, tornar-se-á mais negativo. Neste caso, a região da Amazônia pode esperar eventos mais frequentes de seca intensa, ocasionando incêndios florestais e agravando as condições de vida da população.
A Amazônia é sujeita a inundações em função de sua variabilidade climática natural. De acordo com os boletins climáticos emitidos pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC) as condições atmosféricas desde outubro de 2008 a junho de 2009 favoreceram a formação de chuva intensa sobre grande parte da região Amazônica. Os principais eventos responsáveis pelas chuvas foram a configuração de um evento de La Niña, no final de 2008, no Pacífico Equatorial, e águas anomalamente quentes do oceano Atlântico Sul. O gradiente de temperatura da superfície do mar (TSM), que se estabeleceu entre o norte e sul do Atlântico Tropical durante (principalmente) os meses de janeiro a maio de 2009, manteve a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) por mais tempo no sul em comparação com sua posição média. Isso causou chuvas acima da normalidade, principalmente nas regiões oeste e leste da bacia, no período de janeiro a abril, e especialmente na porção mais a oeste da bacia nos meses de dezembro a março (VALE et al., 2011). As respostas observadas nos rios, diretamente através dos registros de níveis medidos em
algumas estações hidrométricas na região indicavam inicialmente uma antecipação do período de cheia em relação ao normalmente esperado. No decorrer do ano, pouco a pouco, o evento mostrou sua magnitude e inúmeras comunidades ribeirinhas e cidades localizadas às margens dos rios amazônicos sofreram com a maior cheia do último século. Com isso, a cheia de 2009 apresentou cotas máximas que caracterizaram um evento de forte cheia em boa parte da bacia. De acordo com o balanço feito pelo Governo do Estado do Amazonas, dos 62 municípios, 58 estiveram em estado de emergência devido a forte cheia (VALE et al., 2011).
A Tabela 1 apresenta o histórico de cheias do rio Nehro/Solimões em Manaus, de acordo com com os dados da Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM), em 2009, o nível do rio Negro no porto de Manaus durante o mês de julho chegou a registrar uma alta de 29,77 m do nível do mar (MNM), cota máxima histórica registrada nos 55 anos de retorno (MARENGO et al., 2011). A média histórica dos níveis máximos de água do rio Negro em Manaus (médias das máximas) é 27,80 m e a primeira cheia registrada em Manaus foi em 1909 com 28,17 (MNM) (CPRM, 2009 ; CHOW et al., 1988). Em 2012, o nível do rio Negro atingiu 29,97 m MNM em maio, com um período de retorno (PR) de 110 anos (a nota mais alta desde 1903), enquanto o nível da água em 2009 representou um PR de cerca de 55 anos. É importante notar que o nível das águas nesta estação é controlado pelo Rio Solimões (FILIZOLA et al., 2009).
Tabela 1: Histórico de cheias do sistema do rio Negro/Solimões em Manaus
Ano Evolução da cheia Pico da cheia
(MNM)
Período de retorno (PR) Ínicio Fim Nº de dias
1909 31/10/1908 14/06/1909 226 29.17 15 1922 02/11/1921 17/06/1922 227 29.35 21 1953 31/10/1952 09/06/1953 221 29.69 54 1971 14/11/1970 24/06/1971 222 29.12 13 1975 11/12/1974 23/06/1975 194 29.11 12 1976 30/11/1975 14/06/1976 197 29.61 36 1989 15/10/1988 03/07/1989 261 29.42 27 1994 29/10/1993 26/06/1994 240 29.05 11 1999 30/10/1998 23/06/1999 236 29.30 18 2009 30/10/2008 01/07/2009 244 29.77 55 2012 12/10/2011 29/05/2012 230 29.97 110 2013 28/11/2012 14/06/2013 198 29.33 14 2014 05/11/2013 08/07/2014 245 29,50 23