INTRODUÇÃO
Os grandes centros urbanos tornaram-se os locais onde se verificam as maiores taxas de concentração comercial e industrial. A cidade é um dos principais palcos das relações sociais e, desde a Revolução Industrial, vem apresentando crescimento populacional. Neste sentido, o processo de urbanização altera as características da superfície, produz calor antropogênico e modifica a composição atmosférica, imprimindo às cidades um clima com características singulares (LANDSBERG, 1956).
No processo de desenvolvimento das sociedades, historicamente, as ações humanas têm transformado ambientes considerados “naturais” em espaços alterados, dotados de estruturas antrópicas. Estas mudanças, entendidas muitas vezes como símbolos de avanço, progresso e desenvolvimento, podem impactar o comportamento do clima local, gerando efeitos indesejáveis à população citadina.
No cerne dessas constatações, as pesquisas climáticas ganham corpo. Inicialmente, os estudos de clima urbano eram realizados a partir da comparação entre estações fixas de coletas de dados climáticos alocadas em ambientes urbanos e rurais. Em 1917, Wilhem Schmidt introduziu as coletas de temperatura itinerantes, a pé e de bicicleta em um primeiro momento, e, em seguida, com a utilização de automóveis (ALCOFORADO, 1999). A introdução dessa técnica foi fundamental para melhorar o entendimento do comportamento e espacialidade da temperatura do ar nos ambientes urbanos (FIALHO, 2009).
O processo de investigação do clima urbano é realizado a partir da determinação das possíveis repercussões geradas pela estrutura urbana nos elementos climáticos. No âmbito desses estudos centrados no espaço urbano, um fenômeno bastante analisado é a ocorrência da ilha
de calor urbana, constatada a partir da verificação das diferenças térmicas entre ambientes com padrões de uso e ocupação da terra distinta: usualmente ambientes urbanos e rurais. Para isso, normalmente são utilizados dois métodos de coleta de dados: os pontos fixos e os transects móveis (FIALHO, 2009).
Os estudos utilizando pontos fixos de coleta de dados podem ser realizados a partir de estações meteorológicas padrão instalada em ambientes que no passado eram rurais, mas que com o crescimento das cidades foram incorporadas pela expansão da estrutura urbana, bem como por meio da utilização de dados meteorológicos de estações fixas instaladas em dois ou mais pontos da superfície, abarcando tipos de usos da terra distintos, como nas observações realizadas por Amorim (2010), Assis (2012), Alves (2016) e Madelin et al. (2017).
Os transects móveis permitem ao pesquisador ampliar os pontos de observação dentro da mancha urbana e podem ser realizados utilizando veículos automotores, bicicleta e até helicópteros (FIALHO, 2009). Este método de coleta de dados é bastante utilizado em situações em que não há uma rede de monitoramento fixa implantada ou que a instalação, mesmo que temporária, seja inviável. Vários estudos se ampararam neste procedimento, como: Mendonça (1995), Fialho (2009), Amorim et al. (2009), Martínez (2014), Correa (2014), Araújo e Andrade (2015), Kegler (2016), Allocca (2018), Oliveira (2018), dentre outros.
Fialho (2009) aponta que os dois principais procedimentos utilizados na coleta de dados, os pontos fixos e os transects móveis, apresentam vantagens e desvantagens (Quadro 1).
Não havendo, segundo o autor, superioridade de um método em detrimento ao outro, mas sim complementaridade.
Nos transects móveis, os dados de temperatura não são mensurados em todos os pontos simultaneamente, havendo assim, uma defasagem temporal na realização da coleta de dados.
Alguns autores apontam à necessidade de se combinar as medidas móveis com registros contínuos de temperatura em estações fixas a fim de se obter índices de correção que minimizem as alterações dos valores de temperatura ao longo do itinerário. Nesses casos, a variação da temperatura atmosférica é observada através de uma estação fixa e o resultado aplicado em todos os pontos móveis, como nos estudos de Fialho (2009), Assis (2010), Martínez (2014) e Correa (2014).
Entretanto, existem também na literatura estudos que dispensam a correção da temperatura em decorrência da defasagem temporal (desde que sejam realizados em horários que não ocorram mudanças naturais bruscas de temperatura, e que o tempo decorrido de trajeto não ultrapasse uma hora, como, Rocha e Fialho (2010) e Ugeda Junior (2011). No anseio de ampliar os horizontes dos métodos utilizados nas pesquisas em clima urbano e entendendo a importância da utilização dos transects móveis nas investigações, compreendemos ser necessária uma reflexão acerca das formas de utilização dos dados resultantes de transects móveis.
Quadro 1: Vantagens e desvantagens no processo de mensuração por meio dos pontos fixos ou transects móveis utilização de dados de temperatura obtidos através de transects móveis em diferentes formatos, sendo eles: a) os dados são utilizados sem nenhum tipo de correção para compensação de defasagem em função do tempo decorrido na realização da coleta móvel; b) os dados são utilizados após correção através do uso de um ponto de controle como referência para a quantificação da variação da temperatura durante o tempo de coleta; e, c) uma nova proposta de correção em que os dados são corrigidos de maneira setorizada e baseada em uma rede de monitoramento criada pelos pesquisadores.
METODOLOgIA
AQUISIÇÃO DOS DADOS – TRANSECTS MÓVEIS
Foram realizadas medições itinerantes, episódicas, na mancha urbana do município de Ponte Nova, Minas Gerais. A área de estudo foi submetida a um levantamento de dados de temperatura através da técnica de transects móveis. Essa técnica consiste na mensuração dos dados ao longo de uma malha de pontos previamente estabelecidos, visando registrar os valores de temperatura em diversos pontos com características distintas a fim de identificar contrastes térmicos. As medições foram realizadas nos horários sinóticos de 9h00min, 15h00min e 18h00min. Os horários escolhidos para a realização da coleta seguiram a recomendação proposta por Fialho (2009), com adaptação no horário noturno da coleta devido a questões de segurança e logística.
AQUISIÇÃO DE DADOS – PONTOS FIxOS
Os dados de temperatura coletados a partir dos transects móveis apresentam uma defasagem temporal no ato da coleta. Por esse motivo, os valores podem apresentar alterações decorrentes do aquecimento ou resfriamento atmosférico ao longo do tempo decorrido para a realização do trajeto de coleta. Para a utilização dos dados coletados foram necessárias correções nos valores de temperatura.
Na primeira proposta de correção dos dados adotada, conforme metodologia utilizada por Fialho (2009) optou-se por estabelecer um ponto fixo de referência. A cidade de Ponte Nova não possui uma estação oficial. Baseado em Allocca e Fialho (2019), foi instalado uma rede de 5 miniabrigos meteorológicos alternativos, construídos em PVC (policloreto de vinila), elaborado a partir da proposta Fialho e Celestino (2017), em ambiente livre de obstáculos, sob solo exposto e equipado com um sensor digital datalogger (HOBO-U-012), programado para mensurar os dados de temperatura a cada hora, possibilitando a aferição da variação térmica atmosférica durante o tempo decorrido na coleta dos dados. Estes mesmos também foram analisados no estudo de Fialho e Celestino (2017), onde procuraram aferir verificar a viabilização do uso do Policloreto de Vinila (PVC) segundo modelo proposto por Machado e Jardim (op. Cit.). Os resultados demonstraram que os dados obtidos pelo miniabrigo alternativo apresentaram uma confiabilidade de 93,8%.
Para subsidiar a segunda proposta de correção, foi criada uma rede de monitoramento de dados. Nessa proposta, foram instalados cinco sensores digitais modelo datalogger (HOBO-U-012), afixados em miniabrigos meteorológicos, seguindo o mesmo padrão do primeiro caso, em diferentes pontos da cidade. A instalação dos miniabrigos buscou contemplar as diferentes características geourbanas e geoecológicas da área de estudo.
CORREÇÃO DOS DADOS DE TEMPERATURA
Na primeira proposta, os dados de temperatura coletados a partir do transect móvel foram utilizados sem nenhum tipo de correção.
Nas outras duas propostas, os dados foram utilizados após a aplicação da uma equação de correção , em que: T (temperatura corrigida); (temperatura sem correção); (tempo decorrido);
(variação de temperatura por minuto), com base nos procedimentos adotados por Allocca (2018).
Para a correção dos dados, observa-se no ponto fixo a variação da temperatura a cada hora decorrida a partir do horário inicial do transect móvel. Dentro do intervalo de uma hora, calcula-se a variação da temperatura por minuto; e para todos os valores móveis mensurados dentro desse intervalo horário, utiliza-se a variação da temperatura por minuto como constante na correção da temperatura. Quando se observa aquecimento do ar atmosférico no intervalo horário, diminui-se o
Figura 1: Setores de correção de dados
Fonte: Allocca (2018, p. 34).
Nos momentos em que se observa resfriamento atmosférico, acrescenta-se o valor da constante por minuto à temperatura aferida no ponto móvel. Nos casos em que a coleta em determinado ponto acontecer após o intervalo da primeira hora, considera-se a variação de temperatura na primeira hora e estabelece-se uma nova constante de variação, considerando as alterações de temperatura registradas no ponto fixo, a ser aplicada na hora subsequente.
Na primeira proposta de correção foram utilizados apenas os dados de um ponto fixo para corrigir todos os pontos móveis do transect. Na segunda, a temperatura do ponto móvel é corrigida de maneira setorizada. Cada equipamento instalado na mancha urbana é utilizado para efetuar a correção dos pontos de coleta móvel mais próximos e que possuem, na medida do possível, características semelhantes de uso e cobertura da terra.