MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE
ESTADO DE CONFORTO TÉRMICO AMBIENTAL NA PRÁTICA DA ATIVIDADE FÍSICA NA REGIÃO DO SEMIÁRIDO DO NORDESTE
BRASILEIRO
HIDERALDO BEZERRA DOS SANTOS
NATAL/RN 2013
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE
ESTADO DE CONFORTO TÉRMICO AMBIENTAL NA PRÁTICA DA ATIVIDADE FÍSICA NA REGIÃO DO SEMIÁRIDO DO NORDESTE
BRASILEIRO
HIDERALDO BEZERRA DOS SANTOS
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Universidade Federal do Rio Grande do Norte como requisito para obtenção do Título de Doutor em Ciências da Saúde.
Orientador: Prof. Dr .Aldo da Cunha Medeiros
NATAL/RN 2013
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE
Coordenadora do Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde Profª. Drª. IVONETE BATISTA DE ARAUJO
HIDERALDO BEZERRA DOS SANTOS
ESTADO DE CONFORTO TÉRMICO AMBIENTAL NA PRÁTICA DA ATIVIDADE FÍSICA NA REGIÃO DO SEMIÁRIDO DO NORDESTE
BRASILEIRO
Aprovada em___/___/_____.
BANCA EXAMINADORA:
PRESIDENTE DA BANCA:
Professor Dr. Aldo da Cunha Medeiros: _______________________________
MEMBROS DA BANCA:
Professor Dr°. Aldo da Cunha Medeiros – UFRN: _______________________ Professor D°r. José Espínola Sobrinho – UFERSA: ______________________ Professor Dr°. Paulo Moreira Silva Dantas – UFRN: ______________________ Professor Dr°.Hênio Ferreira de Miranda – UFRN: _______________________ Professor Dr°.Walter Martins Rodrigues – UFERSA: _____________________
DEDICATÓRIA
Aos meus pais EMANOEL NAZARENO e ADELITA, meu filho DANIEL e minha esposa DANIELLE, que acompanharam toda essa trajetória, muitas vezes me culpava por ter que deixá-los para viajar a Natal, muitas etapas não acompanhei, porém, às vezes, me pego a pensar e crer que sou o homem mais feliz do mundo, pois a família é a minha razão de tudo. Para enfrentar as dificuldades torna-se mais fácil quando acordo todos os dias e vejo seu lindo sorriso inocente.
Dedico a todos, que de coração acompanharam e torceram pela concretização deste trabalho.
In memoriam:¨ao Sr. ROMULO SIGNORETTI, incentivador quando ainda criança, ao gostar de estudar. Grande exemplo¨.
¨ Ao grande da Educação Física do Brasil, Dr .MANOEL GOMES TUBINO , fonte de inspiração na minha carreira profissional.
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus, por ofertar-me mas uma grande oportunidade no decorrer da minha vida.
Em especial ao meu orientador, Dr. Aldo da Cunha Medeiros, que me recebeu no momento de transição e de dificuldade; e com suas palavras simples e sabias, deu o verdadeiro rumo na minha vida acadêmica.
Ao meu co-orientador e grande amigo, Prof. Dr. José Espínola Sobrinho, que com muito empenho contribuiu e direcionou com suas palavras incentivadoras.
Aos professores que contribuíram diretamente com este estudo; Dr. Paulo M. Dantas, Dr. Walter S. Marques, Dr. Paulo Cesar, Dr. Hênio Miranda, Dr. George Bezerra, Dr. Marcos Aurélio.
Aos acadêmicos : UFERSA, Mariana, Juliana; UFRN, Todos da base de Paulo Dantas, UERN, Cledinilson, Marcos Saulo, Kaliane Lopes, Erica Karla, Joana Dark, Isis Kelly, Kesley ,Daniela, Susiane.
Aos alunos, Marcelo e Kapiu, contribuição na montagem e transporte na coleta.
Aos alunos atletas, da Associação Cultural e Desportiva Potiguar, que fizeram parte da amostra.
Aos Treinadores Emanoel e Luciano pelo apoio, junto aos atletas.
Aos dirigentes das Instituições em exercício nos períodos de coletas, UFERSA, pelo Dr. Josivan Barbosa, ao CEPE, LDM, IPE, HOTEL THERMAS, que contribuíram liberando os seus espaços para realização das coletas.
A todos da Federação Internacional de Educação Física.
À Universidade do Estado do Rio Grande do Norte, por fomentar e apoiar a minha formação. Ao amigo Almir Castro, pelas orientações nos tramites na UERN.
A todos os Professores e Funcionários que já passaram e os que estão no Departamento de Educação Física da UERN, pelo apoio e o incentivo.
A todos os Amigos, Professores da E.M. Manoel de Barros em Baraúnas-RN.
Ao amigo e quem iniciou todo esse processo Prof. Dr. José Fernandes Filho.
Ao amigo Professor, Roosevelt Rebouças, pelos momentos de desabafo e incentivos.
A todos os alunos e instituições onde já trabalhei que foram fonte de incentivo para buscar novos conhecimentos.
À coordenação, todos os professores e funcionários do Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde-UFRN.
A minha sogra Antônia Bessa, pelas orações e incentivos.
A Minha esposa DANIELLE DE SOUSA BESSA DOS SANTOS, ao meu 1° filho grande brilho da minha vida, DANIEL BESSA DOS SANTOS; fontes de incentivo para continuada jornada de vitória.
Aos meus pais, EMANOEL NAZERENO DOS SANTOS e ADELITA BEZERRA DOS SANTOS, Meus irmãos, Sávio, Fátima, Elizabeth, Anéria, que muito me honra ser filho de dois seres humanos muito especiais, meus exemplos de vida.
A todos amigos que torceram por esta conquista e que acreditam no desenvolvimento da Educação Física.
EPÍGRAFE
¨O êxito na vida não se mede pelo que você conquistou, mas sim Pelas dificuldades que superou no caminho¨.
ABRAHAM LINCOLN
RESUMO
As mudanças climáticas decorrentes do aquecimento global tem impacto na natureza, assim, não se pode ignorar os impactos sofridos pelo corpo humano diante dessas mudanças. Em busca de melhores condições de conforto para prática da atividade física em prol da qualidade de vida e melhoria na saúde, o objetivo deste trabalho foi avaliar as condições de conforto térmico para prática do esforço físico em locais diferentes na cidade de Mossoró-RN, no semi-árido do nordeste do Brasil. A amostra foi constituída com 40 alunos praticantes de futebol de campo, na faixa etária de 16 a 18 anos de idade, inscritos em equipes filiadas à Liga Desportiva de Mossoró. Em relação ao clima, foi medida a temperatura da superfície do solo, a temperatura do ar, a umidade relativa do ar, e a velocidade do vento. Com os componentes da amostra, foram aplicados testes das capacidades físicas, neuromusculares e cardiorrespiratórios em cinco regiões. Paralelamente, foi aplicado o teste de velocidade, força, resistência aeróbica e anaeróbica. Para o tratamento estatístico foram utilizados os testes não paramétrico de Shapiro Wilk e Anova one way combinado ao teste de post hoc de Turkey. As variáveis da aptidão física mostraram-se diretamente relacionadas com as variáveis climáticas, considerando o mapeamento das regiões estudadas e os horários mais propícios ao desenvolvimento da prática de atividade física. Os lugares mais adequados para a prática de atividades físicas foram os que apresentaram maior arborização, temperaturas mais amenas e umidade do ar mais acentuada. Os resultados permitem a conclusão de que o clima interfere na performance de atletas na prática de atividade física em áreas de região semiárida do nordeste do Brasil.
Palavras-chave: Atividade Física, Conforto Térmico, Capacidade Física, Variação Climática, Futebol.
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
UERN – Universidade do Estado do Rio Grande do Norte UFRN – Universidade Federal do Rio Grande do Norte UFERSA – Universidade Federal Rural do Semi Arido NOGUEIRÃO – Estádio Manoel Leonardo Nogueira. THERMAS – Hotel Thermas
CEPE – Clube dos Empregados da Petrobras SPSS – Statistical Package for Social Sciences RN – Rio Grande do Norte
IDT – Ìndice de Thom.
UMT- Universal Transversa de Mercator. Ta – Temperatura do Ar.
UR – Umidade Relativa. CP – Conforto Parcial.
ALQ – Agradável Levemente Quente. ALF – Agradável Levemente Fresco. LDM – Liga Desportiva Mossoroense. IPE – Instituto de Previdência Estadual
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Mapa da área urbana da cidade de Mossoró-RN, no qual estão identificadas as cinco áreas onde foram praticadas as atividades físicas e medições...21
LISTA DE TABELA
Tabela 1 - Períodos de coleta dos dados nas diferentes localidades, durante as duas estações do ano. Mossoró-RN, 2008...24
SUMÁRIO Dedicatória...v Agradecimentos...vi Epígrafe...viii Resumo...ix Lista de Abreviaturas...x Lista de Figura...xi Lista de Tabela...xii 1. INTRODUÇÃO...14 2. JUSTIFICATIVA...18 3. OBJETIVOS...19 4. METÓDOS...20 5. ARTIGOS PRODUZIDOS...29 6. COMENTÁRIOS,CRÍTICAS E CONCLUSÕES...49 7. REFERÊNCIAS...54 8. APÊNDICE...56 9. ANEXOS...69 xiii
1.INTRODUÇÃO
A história do último quarto do século XX encontra-se fortemente marcada pelo debate acerca da questão ambiental. O século, como um todo, assistiu à lenta transformação da conotação do termo ambiente, pois até meados do mesmo, as discussões ambientais ainda tinham uma concepção majoritariamente naturalista. A realização da Conferência das Nações Unidas para o Desenvolvimento e Meio Ambiente, também denominada Rio-ECO/92, engendrou novos elementos que resultaram numa nova concepção dos problemas ambientais, concepção esta que inclui abordagens de cunho social, daí a terminologia socioambiental ¹.
As condições atmosféricas desempenham, então, forte influência sobre a sociedade, e os estados de saúde ou doença do organismo humano se constituem numa das várias manifestações desta interação.
A saúde humana é fortemente influenciada pelo clima. As condições térmicas, de dispersão (ventos e poluição) e de umidade do ar exercem destacada influência sobre a manifestação de muitas doenças, epidemias e endemias humanas¹. A saúde humana, a energia e o conforto são mais afetados pelo clima do que por qualquer outro elemento do meio ambiente ².
Beltrando e Chemery (1995), explanaram sobre a bioclimatologia humana e levantaram vários aspectos relativos às susceptibilidades da saúde humana; segundo estes, a manutenção do equilíbrio térmico do corpo com seu ambiente, homeotermia, é uma das principais exigências do conforto e da saúde, estando os processos fisiológicos na dependência de parâmetros do ambiente pois, em certos casos extremos, as condições atmosféricas podem colocar o organismo em perigo ³.
A prática de um esporte específico por crianças e adolescentes a partir de uma determinada idade pressupõe a existência de entidades concretas cujos objetivos se adaptem às necessidades próprias dessa faixa etária. Atualmente, no futebol, essa função vem sendo desenvolvida pelos clubes os quais, apesar de não estarem estruturados para isso, visto que este não é seu principal objetivo, devem realizar essa tarefa a fim de suprir a falta de entidades
específicas. Essas situações implicam na falta de meios, falta de estruturas sólidas e coerentes no âmbito do futebol de base, falta de professores e de técnicos na formação de base. Tais circunstâncias causam uma série de consequências que condicionam a realização do trabalho em relação à formação de jovens jogadores 4-6.
O potencial genético que o ser humano possui não é uma possibilidade meramente passiva, mas uma disposição ativa expressada por padrões de atividades internas em interação com o ambiente externo. Portanto, deve-se estudar e analisar o ser humano através da interação de seu organismo com o ambiente ou ambientes no qual vive 7,8.
Na resistência aeróbica, o consumo máximo de oxigênio - VO2 é a medida mais exata para se avaliar a potência aeróbica de um indivíduo ao realizar um trabalho físico. É definido como a quantidade de oxigênio que um indivíduo consegue captar do ar alveolar, transportando aos tecidos pelo sistema cardiovascular e utilizando-o no nível celular, na unidade de tempo9.
O consumo máximo de oxigênio se comporta de maneira diferente quanto à idade, sexo, constituição corporal e ambiente, sendo relativamente constante em um dado indivíduo, embora também possa diminuir por falta de atividade física aeróbica que pode aumentar após um treinamento aeróbico9.
Dentro das diversas variáveis que compõem a aptidão física geral, a potência aeróbica é uma das mais importantes pois, de sua avaliação, podem-se obter dados sobre o sistema cardiorrespiratório de um indivíduo e, dessa forma, várias funções fisiológicas se adaptam às necessidades metabólicas quando da realização de um trabalho físico9,19.
A avaliação da potência aeróbica se iniciou há quase um século, existindo hoje uma infinidade de testes que ora são simples e altamente aplicáveis, ora são altamente complexos, geralmente traduzindo o grau de desenvolvimento científico e tecnológico do país onde são realizados.
Na avaliação da potência aeróbica podem-se usar alguns aparelhos denominados ergômetros dos quais podem ser citados a bicicleta, a esteira, e o banco, podendo ser usadas as pistas de atletismo e as quadras de esportes9.
A força muscular é identificada como a capacidade de usar a energia mecânica, produzindo contrações que levam um segmento ou o corpo a vencer uma resistência, superando as leis naturais que regem o universo. É graças a esta capacidade, que conseguimos manter a postura, o equilíbrio e mesmo vencer cargas máximas que são oferecidas como resistência10.
Entre os vários tipos de força muscular, a estática é aquela desenvolvida sem produzir movimento aparente e dinâmico, resultante final do encurtamento muscular; as forças isométricas e isotônicas (estática e dinâmica respectivamente) estão presentes em percentuais diferentes em quase todos os movimentos.
Na avaliação da força muscular são determinados: a especificidade do músculo ou grupamento muscular; o tipo de contração muscular; a velocidade de contração muscular e o processo de familiarização com o trabalho11.
A velocidade é uma variável da aptidão física geral de grande importância devido a ser um componente fundamental de muitas modalidades esportivas. Assim sendo, é muito importante a sua avaliação, não somente como indicador de aptidão física geral, como também com a possibilidade de se detectar talento em velocidade, observando os efeitos do treinamento ou ainda, se o indivíduo na fase escolar está com o resultado que corresponde à sua idade12.
A correlação entre perfis climáticos, ambientais e as qualidades físicas básicas de praticantes de atividades físicas na região do semi-árido nordestino do Estado do Rio Grande do Norte, é o objetivo do presente estudo, considerando que existe uma carência em nosso país de pesquisas no que diz respeito aos aspectos clima, saúde humana e prática esportiva, particularmente nesta região.
As qualidades físicas básicas normalmente são estudadas em atletas, já que existe uma correlação do desempenho dos atletas com as qualidades físicas, principalmente aquelas que são mais importantes dentro da modalidade esportiva praticada. Um diagnóstico da aptidão física relacionada à saúde em universitários foi realizado observando que os mesmos tinham pouca aptidão física. Na idade escolar, têm sido comparados os níveis de aptidão em
diferentes níveis sócios - econômicos, concluindo que não houve diferença entre essas variáveis 13,18.
O presente estudo visa principalmente, identificar através de um conjunto de características ambientais e climáticas da região, qualidades físicas básicas e em especial as características da aptidão física , baseadas em testes específicos. Parece ser este posicionamento um grande desafio, constituindo uma somatória das metodologias institucionalizadas.
Após uma revisão na literatura existente, tanto nacional quanto internacional, utilizando as bases de dados Pubmed e Latindex, observou-se uma carência muito grande de estudos relacionados às palavras-chave: atividade física, conforto térmico, capacidade física, variação climática, futebol. Para a realização da presente pesquisa de campo partiu-se da hipótese de que as diversidades climáticas e ambientais na região do semiárido do Nordeste Brasileiro podem afetar o desempenho dos praticantes de atividade física.
2 JUSTIFICATIVA
Este estudo se justifica pela necessidade do conhecimento dos horários adequados e das ambiências de melhores condições de conforto para prática de atividade física, procurando relacioná-los com os testes de aptidão realizados pelos componentes da amostra pesquisada. O trabalho procurou conhecer nuances possíveis nos resultados obtidos, na tentativa de diagnosticar e dar subsídios para interferências sobre o desenvolvimento da qualidade de vida dos praticantes de atividade física na região do semiárido. Os resultados encontrados poderão servir de instrumentos como indicativos para implementação de políticas públicas para criação de parques estruturados para práticas de atividades físicas na região do semiárido do nordeste do Brasil, como agente que possa contribuir para melhoria da saúde da população adepta dos esportes.
3 OBJETIVOS
3.1 Objetivos geral
O objetivo geral desta tese centra-se em identificar o estado ideal de conforto climático para prática de atividade física em vários pontos climáticos da cidade de Mossoró-RN, localizada na região do semiárido do Nordeste do Brasil.
3.2 Objetivos Específicos
Verificar a interferência de características climáticas em relação à temperatura do ar na prática de atividade física.
Verificar a interferência da temperatura do solo. Verificar a interferência da umidade relativa do ar.
Identificar o índice de conforto para a prática de atividade física.
Avaliar as qualidades físicas básicas dos atletas quando à resistência aeróbica e anaeróbica, velocidade e força, em relação ao horário de aplicação dos testes.
4 MÉTODOS
Caracterização da Pesquisa
O presente estudo tem um cunho descritivo que, por ser um estudo de status, empregou a comparação do conjunto de variáveis nos grupos, que determina que as diferenças não possam ser atribuídas ao acaso. O tratamento
estatístico determinou se os grupos são diferentes. Foi desenvolvido por uma equipe multidisciplinar, envolvendo, Médico, Profissional de Educacao Fisica, Engenheiro Agrônomo Climatologista, e Agrônomo Geofisico.
População e Amostra
Este trabalho foi desenvolvido na cidade de Mossoró (Latitude: 5o 11’ 29’’ S; Longitude: 37o 20’ 44’’W e Altitude: 15 m), que se encontra na região Noroeste do Estado do Rio Grande do Norte, Brasil, sendo o clima da região do tipo Bswh’ de acordo com a classificação climática de Köeppen, isto é, clima muito seco, quente e com chuvas de verão atrasando-se para o outono.
Foram instaladas cinco áreas experimentais de campo utilizando-se cinco diferentes locais da cidade de Mossoró, conforme pode ser observado o posicionamento na figura 1.
Figura 1 – Mapa da área urbana da cidade de Mossoró-RN, no qual estão
identificadas as cinco áreas onde foram praticadas as atividades físicas e medições.
Caracterização das áreas
Área 1: Alto de São Manoel,(ufersa)(Sul). Área 2: Bairro Aeroporto, (cepe) (Oeste). Área 3: Bairro abolição, (thermas)(Norte). Área 4: Bairro centro, Ginasio IPE(Leste).
Area 5: Bairro Nova Betânia (Estádio Nogueirão)
A população foi constituída de um universo formado por adolescentes praticantes de futebol de campo, matriculados em escolas públicas e particulares, inscritos em equipes que participaram de campeonatos na cidade de Mossoró.
A amostra foi composta por 40 atletas do sexo masculino na faixa etária dos 16 a 18 anos de idade, selecionados de forma não probabilística intencional, tendo uma representatividade por região.
Para a composição da amostra, adotou-se como critérios de inclusão, que os sujeitos estivessem aptos para a prática esportiva durante a aplicação dos testes físicos, que fossem autorizados pelos pais e responsáveis pelas equipes e que estivessem matriculados nas equipes da Liga Desportiva Mossoroense, sendo todos correspondentes ao 4º e 5º estágios de maturação sexual, segundo a classificação de Tanner observada pela auto avaliação preconizada por Matsudo (1991)12. Na busca de garantir o estado de saúde dos avaliados, estes foram submetidos a uma avaliação médica do estado geral feita no clube em que estes jovens praticavam esportes (modalidade futebol de campo), caracterizando assim uma amostra de sujeitos aptos à prática de atividade física com características de moderada a intensa.
Critérios de Seleção
Critérios de Inclusão.
Os indivíduos da amostra deveriam ser adolescentes do sexo masculino nas faixas etárias de 16 a 18 anos praticantes de futebol de campo, matriculados em escolas públicas e particulares, inscritos em equipes que participaram de campeonatos na cidade de Mossoró, aptos fisicamente para participarem do tratamento experimental. Participaram apenas aqueles cujos pais ou responsáveis assinaram o termo de consentimento livre esclarecido.
Critérios de Exclusão.
Foi considerado critério de exclusão qualquer tipo de condição aguda ou crônica que comprometesse ou que se tornasse um fator de impedimento para
a aplicação dos testes, e quaisquer condições músculo esqueléticas que pudessem servir de fator interveniente à prática da atividade.
Tanto os critérios de inclusão como os critérios de exclusão foram identificados através da anamnese e exame clínico.
Identificação das Variáveis
O presente estudo apresenta variáveis independentes como: sexo, idade, atividade física, e capacidade física.
Aspectos éticos da pesquisa
O presente trabalho atendeu ás normas para a realização de pesquisa em seres humanos, Resolução 196/96, do Conselho Nacional de Saúde de 10/10/199625. O protocolo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário Onofre Lopes da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, (protocolo nº 236356)17. Os responsáveis pelos alunos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido (TCLE).
Todos responsáveis pelos participantes do estudo concordaram em assinar o TCLE (contendo: objetivo do estudo, procedimentos de avaliação, possíveis consequências, procedimentos de emergência, caráter de voluntariedade da participação do sujeito e isenção de responsabilidade por parte do avaliador, e por parte da Instituição que abrigará o tratamento experimental).
Instrumentos para coleta dos dados:
a) Temperatura da Superfície do solo, Temperatura do ar, Umidade relativa do ar, Velocidade do Vento: Coletas dos dados meteorológicos.
Os registros das variáveis meteorológicas foram obtidos através de estações meteorológicas automáticas, sendo uma em cada ambiente urbano,
conforme a Figura 1. As medições foram realizadas em quatro épocas diferentes do ano: Abril-Maio de 2007 (Outono); Julho-Agosto de 2008 (Inverno), Outubro-Novembro-Dezembro de 2008 (Primavera); Fevereiro-Março de 2009 (Verão). Os dados foram coletados em cada campanha, por um período de cinco dias consecutivos. Foram medidos os seguintes parâmetros meteorológicos: temperatura da superfície do solo e do ar, umidade relativa do ar e velocidade do vento. Os sensores para medida dessas variáveis foram adquiridos junto à Campbell Scientific, Inc. e ficaram posicionados a 1,60 m de altura num mastro micro meteorológico, que foi construído para tal fim. Os dados coletados em cada ambiente urbano foram armazenados em um Datalogger 23X (Campbell Scientific, Inc.) programado para fazer leitura a cada segundo e emitir médias a cada dez minutos. As medições foram realizadas nos locais previamente determinados. Após coletados, os dados foram dispostos em planilhas eletrônicas do SPSS para estudos e análises estatísticas. Os dados coletados em cada ambiente urbano serviram para se determinar possíveis presenças de “ilhas de calor urbano”, na cidade de Mossoró e suas intensidades.
As medições foram realizadas em duas diferentes estações do ano: abril-maio (outono) e julho-agosto (inverno), ficando a primavera e o verão para futuras análises e continuidade do estudo; conforme Tabela 1.
Tabela 1. Períodos de coleta dos dados nas diferentes localidades, durante as duas estações do ano. Mossoró-RN, 2008.
Local Outono Inverno
UFERSA 08 a 12/04/2008 08 a 12/07/2008
NOGUEIRÃO 15 a 19/04/2008 15 a 19/07/2008
CENTRO 23 a 27/04/2008 22 a 26/07/2008
CEPE 29/04 a 03/05/2008 29/07 a 02/08/2008
THERMAS 06 a 10/05/2008 05/08 a 09/08/2008
Os alunos foram avaliados no mês intervalar das estações do outono e inverno, durante uma semana, totalizando vinte e cinco dias por estação, por ordem de locais definidos. Os testes físicos foram realizados nos dias de
feira (3ª) e quinta-feira (5ª), pela manhã com início às 09:00 h e à tarde com início às 15:00 h. Todos os alunos foram orientados a ingerirem em torno de 450 ml de água divididos em porções de 150 ml por vez, antes, durante e após as atividades, além de usarem camisetas, calção, meias e tênis apropriados para a realização dos testes, e que mantivessem o repouso após os períodos de atividades e, que dormissem no mínimo oito horas diárias durante o período de realização dos testes.
Para avaliação do conforto térmico foram adotadas duas metodologias. Inicialmente, utilizou-se o método de Thom (1959)13, com emprego de parâmetros de temperatura e umidade relativa do ar para avaliação das condições de conforto ou desconforto térmico. Sendo assim, o nível de desconforto térmico para os locais estudados foi avaliado através do índice de desconforto de Thom (IDT)13.
Para a caracterização térmica de cada ambiente estudado, onde o IDT é empregado como parâmetro definidor das condições de conforto ou desconforto térmico, utilizou-se:
IDT obtido a partir da equação:
IDT = {Ta –[(0,55 - 0,0055*UR)*(Ta - 14,5)]}
Onde: Ta = temperatura do ar (ºC) e UR = umidade relativa do ar (%).
Para a avaliação térmica dos ambientes estudados utilizou-se a seguinte classificação:
FAIXAS IDT (ºC) DE AVALIAÇÃO TÉRMICA DO AMBIENTE
1 IDT ≤ 14,9 Desconfortável 2 15,0 ≤ IDT ≤ 19,9 Confortável 3 20,0 ≤ IDT ≤ 26,4 Conforto parcial 4 IDT ≥ 26,5 Desconfortável
Complementarmente ao IDT, utilizou-se o cálculo da Temperatura Efetiva (TE), proposto por Missenard (1973)14 que também emprega os parâmetros de temperatura e umidade relativa do ar para estimar a sensação de conforto ou desconforto sentida pela população15.
O nível de desconforto térmico para os locais estudados, avaliado através da temperatura efetiva (TE), foi obtido a partir da seguinte equação:
TE = {Ta - 0,4* [(Ta - 10)*(1 - UR/100)]}
Onde: Ta = temperatura do ar (ºC) e UR = umidade relativa do ar (%).
Os dados a seguir, representam a classificação estabelecida e proposta por Hentschel (1986)15.
FAIXA TE (ºC) DE CARACTERIZAÇÃO TÉRMICA DO AMBIENTE
1 TE < -12,0 Frio extremo 2 -12,0 < TE < 0,0 Frio 3 0,0 < TE < 12,0 Fresco
4 12,0 < TE < 18,0 Agradável – levemente fresco 5 18,0 < TE < 24,0 Agradável – levemente quente 6 24,0 < TE < 30,0 Calor moderado
7 TE > 30,0 Calor extremo.
b) Avaliação das qualidades físicas básicas
Os protocolos empregados para medir aptidão física dos alunos obedeceram aos itens de resistência aeróbica, resistência anaeróbica , força explosiva, velocidade. Os resultados foram coletados e anotados em fichas padronizadas.
b.1. Avaliação da Resistência Aeróbica
Para avaliação do Teste aeróbico de 2.400 metros, os avaliados percorreram, no menor tempo possível, através de um ritmo continuo a distância de 2.400 metros, não sendo permitido caminhar durante o teste. O
local da avaliação foi preferencialmente em uma pista de atletismo. Normalmente os indivíduos que se submeteram a este teste estavam familiarizados com a prática da atividade física de forma regular 15.
Metodologia: o teste consistiu em cronometrar o tempo gasto pelo avaliado para percorrer a distância de 2.400 metros. O resultado apurado identificou em função do sexo e idade, o nível de capacidade aeróbica do avaliado.
b.2. Avaliação da Força Explosiva
Para avaliar a força explosiva, foi utilizado o salto em extensão - long jump (Johnson & Nelson, 1979), cuja finalidade foi medir a potência dos membros inferiores no plano horizontal, sendo indicado para uma população alvo criança dos seis anos até a idade universitária. O teste caracteriza-se por um nível de fidedignidade superior a 0,96 e a validade de r=0,607 assinalada usando como critério de um teste puro de força explosiva ( potência)16.
Utilizou-se uma fita adesiva, para assinalar a linha de partida, e trena. O protocolo consistiu em partir da posição de pé, pés paralelos e em pequeno afastamento lateral; o avaliado posicionou-se atrás da linha de partida, saltou a maior distância possível à frente, com a ajuda da flexão das pernas, utilizando o balanço dos braços.
O resultado foi dado em centímetros, medindo-se a distância entre a linha de partida e o calcanhar que tenha um tornozelo mais próximo desta linha. Foram dadas três oportunidades, computando-se o melhor dos três resultados alcançados.
Precauções: Ponto adicional, o resultado foi validado computando-se a distância entre a linha de partida e a parte do corpo que esteve mais próximo desta linha; a trena foi fixada no solo e o testado posicionou-se de maneira que a trena esteve colocada entre seus pés, facilitando desta forma visualização do testador do local de aterrissagem do testado 16.
b.3. Avaliação da Velocidade:
Para medir a velocidade empregou-se a Corrida de 30 metros15,20
Protocolo – o testador comandou dizendo pronto!! Ao exclamar “vai” abaixou bruscamente o braço para que os outros testadores posicionados na linha de chegada acionassem os cronômetros. Demarcou-se uma linha no chão tanto na saída quanto na chegada. Os avaliados correram o mais rápido possível até ultrapassarem a linha de chegada. O resultado do teste foi computado em décimos de segundo conforme o tempo gasto para percorrer os 30 metros. O cronômetro foi travado quando a maior parte do corpo do testando ultrapassou a linha de chegada.
Tratamento Estatístico
O delineamento estatístico adotado foi o de blocos completos casualizados, com quatro repetições, sendo os tratamentos compostos.
Para analisar os resultados observados usou-se, a estatística descritiva, contendo: média ,desvio padrão, maior valor, menor valor, amplitude, variância, analise de dispersão, erro padrão, através de estatística inferencial, utilizando-se o índice de correlação de Pearson, para estabelecer utilizando-se há ou não relação causal entre as variáveis.
No sentido de aumentar a potência dos resultados e garantir a confiabilidade dos mesmos, foi aplicado o teste não paramétrico de normalidade, Komogorov-Smirnov, no sentido de verificar se os valores médios das respectivas variáveis experimentais apresentaram comportamento ajustado à curva normal (Gussiano). Adicionalmente, foi aplicado o teste de hipótese ANOVA one way, combinando ao teste Post Hoc de Scheffé, tendo como variável discricionária a classificação a priori do período onde se encontram os avaliados. As diferenças foram consideradas significantes quando p<0,05
5 ARTIGOS PRODUZIDOS
5.1 O artigo ¨ Effects of Climate Variation on Physical Fitness Variables in the Brazilian Northeastern Semiarid Area¨ foi enviado para o periódico Journal of Sport Medicine and Physical Fitness, que possui fator de impacto 0,847 e Qualis B2 da CAPES para área Medicina II.
Effects of Climate Variation on Physical Fitness Variables in the
Brazilian Northeastern Semiarid Area
Hideraldo Bezerra dos Santos1, Aldo Cunha Medeiros2
1
Professor, MA, Dept. of Physical Education, UERN, Mossoró-RN, Brazil, hideraldo.ces@bol.com.br
2 Head professor, PhD, Graduate Program in Health Science - UFRN, Natal-RN, Brazil, aldo@ufrnet.br
Acknowledgments
The authors thank all direct and indirect contributors to the design and performance of the present study, UERN, UFRN, and UFERSA.
Conflict of interest
Corresponding author:
Hideraldo Bezerra dos Santos Faculty of Physical Education Department of Physical Education University of Rio Grande do Norte
Avenida professor Antônio Campos s/n, Costa e Silva 59600-000
Mossoró, Rio Grande do Norte, Brasil e-mail: hideraldo.ces@bol.com.br
ABSTRACT
Aim. Effects of climate diversity and global warming-associated changes on human health are expected. The aim of the present study was to investigate the relationships among some climate and physical fitness variables in order to identify favorable and unfavorable exercise sites in the semiarid area of the state of Rio Grande do Norte.
Methods. The sample included 40 male students, aged 16 to 18 years old, who were soccer players from the city of Mossoró. The climate variables were assessed according to Thom’s discomfort index, and the physical fitness variables were assessed according to a 30-m speed test, a long jump test, and a 2400-m endurance test. Statistical analyses were performed with the non-parametric Shapiro-Wilk test and one-way ANOVA followed by Tukey’s post hoc test.
Results. The physical fitness variables directly correlated with the climate variables.
Conclusion. The most appropriate exercise sites were those with greater afforestation, milder temperatures, and higher air humidity.
Keywords: Physical Activity, Climate Variation, Physical Fitness, Physical Capacity.
1. Introduction
The environment is understood to result from a relationship between natural and social factors. City dynamics are subjected to climate factors that correspond to a more encompassing scale. Thus, cities have experienced reasonable increases in temperature and decreases in air humidity over time [1,2].
This situation is more serious in semiarid areas because the high levels of sun radiation in these areas cause higher temperature increases in local cities compared to those of other regions in Brazil [2]. The climate plays a crucial role in the composition of urban spaces and represents one of the most relevant factors in the environmental quality of constructed areas [3].
Within the context of human bioclimatology, the literature [4] has raised several issues related to the susceptibility of human health. The maintenance of a constant body temperature in response to changes in the environmental temperature, or homeothermy, is one of the main requirements for comfort and health because the associated physiological processes depend on environmental factors. Therefore, under extreme circumstances, atmospheric conditions can endanger organisms.
Human health is highly susceptible to climate influences. Temperature, wind, pollution dispersion, and air humidity have exerted remarkable influences on the manifestations of several human epidemic and endemic diseases [3]. Human health, energy, and comfort are more strongly affected by the climate than by any other environmental element [5].
The climate interferes directly with physical activity. Thus, variations in temperature and humidity must be taken into account when planning exercise programs [6-8].
Some components of physical fitness can be measured and thus might be used as indicators of health and performance; these components include strength endurance, aerobic power, flexibility, and body composition. In addition to velocity and agility, these components also influence performance in sports, work, and everyday activities [9-11].
Strength is one of the physical skills relevant to health because it contributes to injury prevention. A strength-based approach has contributed to improvements in physical activity relative to overall health and wellbeing, rather than the exclusive purpose of competition [12-17].
Due to the lack of Brazilian studies that have evaluated climate factors and human health relative to the abovementioned features, the aim of the present study was to investigate the relationship between climate factors and physical fitness parameters in order to establish the settings that are more or less favorable for physical activity in the semiarid area of the state of Rio Grande do Norte (RN), Brazil.
2. Methods
In the present descriptive study, the sample included 40 male students, aged 16 to 18 years, all of whom were classified as stage 4 or 5 according to Tanner’s scale of sexual maturation, which was self-assessed as recommended by Matsudo [18]. The participants were subjected to medical assessments at the sports clubs where they played soccer for assessments of their health statuses. Thus, a sample of individuals who were fit for moderate to intense exercise was defined.
The study was conducted in Mossoró County (Latitude: 5o11’ 29’’ S; Longitude: 37o20’ 44’’W, and Altitude: 15 m), which is located in the western area of the state. According to W. Koeppen’s climate classification, the local climate is BSwh’, which means a “dry, very hot climate, with summer and autumn rains”. Air relative humidity and temperature data were collected by automatic meteorological stations that were placed at an altitude of 1.5 m in 5 different sites within Mossoró County-RN that seemingly exhibited different environmental conditions. One station was placed on the central campus of the Federal University of the Semiarid Area (UFERSA), the second at the Manoel Leonardo Nogueira stadium (known as “Nogueirão”), the third at the Municipal Gym Center, located downtown, the fourth at the Sports Club of Petrobras
Employees (Clube dos Empregados da Petrobras; CEPE), and the fifth at the Thermas Hotel garden, as depicted in Figure 1.
Figure 1. Sites of data collection within Mossoró County.
(Source: Department of Infrastructure of the Municipal Government of Mossoró)
Sensors (Campbell Scientific Inc., São Paulo, SP, Brazil) were used to perform measurements every second, and the data at each site were collected and stored with a Datalogger CR23X (Campbell Scientific, Inc.), which generated hourly averages.
Site georeferencing was performed with a Garmin 76 Sc GPS navigation receiver (Olathe, KS, USA). The data were collected with a maximal precision of 12 m, and the maps were elaborated with SAD 69 planimetric data and UTM (Universal Transverse Mercator) cartographic projections. The altitudes were estimated according to the atmospheric pressure, which was measured with a microbarograph sensor that was coupled to the GPS receiver.
Measurements were performed in 2 different seasons, autumn (April-May) and winter (July-August), as described in Table 1. The data were collected
on 5 consecutive days per session and were used to detect the possible presence and intensity of “urban heat islands” in Mossoró.
Table 1. Periods of data collection at the various sites during 2 seasons of the year. Mossoró, RN, 2008.
Site Autumn Winter
UFERSA April 8-12 2008 July 8-12 2008
NOGUEIRÃO April 15-19 2008 July 15-19 2008
DOWNTOWN April 23-27 2008 July 22-26 2008
CEPE April 29 – May 5 2008 July 29 – August 2 2008
THERMAS May 6-10 2008 August 5-9 2008
The participants were assessed for 1 week between the Fall and Winter seasons (a total of 25 days per season), according to the defined site order. The physical tests were performed on Tuesdays (Tue) and Thursdays (Thu), beginning at 9:00 in the morning and ending at 15:00 in the afternoon. All participants were instructed to drink approximately 450 ml of water (divided into 3 150-ml portions) before, during, and after the training, to wear appropriate t-shirts, shorts, socks, and sneakers, and to sleep for at least 8 hours per night during the test period.
Two methods were used to assess thermal comfort. Initially, Thom’s (159) method was used [19]. This method assesses thermal comfort or discomfort based on the temperature and air relative humidity. The levels of thermal discomfort at the investigated sites were consistently assessed according to Thom’s discomfort index (DI) [19].
The following equation was used to obtain a thermal characterization for each investigated site, wherein DI was used as the parameter to define thermal comfort or discomfort:
DI was calculated by the following equation: DI = {Ta –[(0.55 – 0.0055*RH)*(Ta – 14.5)]}
The investigated sites were classified as follows:
DI RANGES (ºC) FOR ENVIRONMENTAL THERMAL ASSESSMENTS 5 DI ≤ 14.9 Uncomfortable
6 15.0 ≤ DI ≤ 19.9 Comfortable
7 20.0 ≤ DI ≤ 26.4 Partially comfortable 8 DI ≥ 26.5 Uncomfortable
The Effective Temperature (ET), formulated by Missenard [20], was also calculated. This index estimates the sensation of comfort or discomfort according to the temperature and air relative humidity [21].
The following equation was used to calculate the level of thermal discomfort at the investigated sites as determined by ET:
ET = {Ta – 0.4* [(Ta - 10)*(1 - HR/100)]}
Where Ta = air temperature (ºC) ad HR = air relative humidity (%).
The table below describes the ET classifications that were formulated by HENTSCHEL (1986) [21].
ET RANGE (ºC) FOR ENVIRONMENTAL THERMAL CHARACTERIZATIONS 8 ET < -12.0 Extreme cold
9 -12.0 < ET < 0.0 Cold 10 0.0 < ET < 12.0 Fresh
11 12.0 < ET < 18.0 Pleasant– slightly fresh 12 18.0 < ET < 24.0 Pleasant – slightly hot 13 24.0 < ET < 30.0 Moderately hot
The tests used to measure the participants’ physical fitness included velocity and long jump distance tests as indirect measurements of strength and aerobic power.
A 30-m sprint was used to assess the participants’ velocity [22,23]. This test of non-reported reliability and validity included a variation comprised of a race launched. In this test, the runner is already in motion when the timing begins, and the test is performed on a well-used 45-meter area with 2 chronometers.
The long jump test was used as an indirect measurement of strength [24]. A level of reliability above 0.96 and a validity of r = 0.607 were reported according to the criterion of a pure explosive strength test (power). In the starting position, the participants stood behind the starting line with the feet slightly apart and parallel to each other. The participants were requested to jump forwards as far as possible while assisting themselves by bending their legs and swinging their arms.
Aerobic power was assessed with a 2,400-m aerobic test [18] of non-reported reliability or validity. This test measured the shortest time required to cover the indicated distance, and the results were used to estimate the participants’ aerobic capacity after adjusting for gender and age.
The chosen statistical design included completely randomized blocks with 4 repetitions and compound treatments. A non-parametric Shapiro-Wilk test was used to investigate the normality of the data, which exhibited normal behavior, as represented by a Gaussian curve. The results were analyzed by descriptive statistics, including measures of central tendencies and derivatives such as inferential statistics. The multivariate correlation coefficient was used to investigate causal relationships among the variables. To determine whether significant differences existed among the means of the experimental variables, hypothesis testing was performed with one-way ANOVA and Tukey’s post hoc test while considering the pre-classification of the period wherein the participants were discretionary variables.
The present study complied with the norms for research with human beings, according to Resolution 196/96 of the National Health Council from
October 10 1996. The study was approved by the Research Ethics Committee of Onofre Lopes University Hospital, Federal University of Rio Grande do Norte (protocol no. 2363,56). The participants’ legal guardians signed the corresponding informed consent forms.
3. Results and discussion
Table 2 describes the thermal characterizations and classifications of the investigated settings according to the DI in 2 different seasons, autumn and winter, in Mossoró, RN.
Table 2. Thermal characterizations and classifications of the investigated settings according to Thom’s index (DI) in 2 different seasons of the year. Mossoró, RN, 2008.
N – 40 Thermal classification and assessment of settings according to Thom’s index (DI)
Thermal classification and assessment of settings according to HENTSCHEL’s method (ET)
Season Autumn Winter Autumn Winter
Weekdays Tue Thu Tue Thu Tue Thu Tue Thu
UFERSA PC PC C C PSH PSH PSH PSH
NOGUEIRÃO PC PC C C PSH PSH PSH PSH
DOWNTOWN PC PC C C PSH PSH PSF PSF
CEPE PC PC C C PSH PSH PSF PSF
THERMAS PC PC C PC PSH PSH PSH PSH
C – comfortable; PC – partially comfortable; PSH – pleasant, slightly hot; PSF – pleasant, slightly fresh.
We found significant differences in the air temperature (p<0.001) among all investigated sites in the winter, except between the NOGUEIRÃO and CEPE sites during the Tuesday assessments. Significant differences (p<0.001) were found among all investigated sites in the autumn.
Significant differences (p<0.001) in the air relative humidity were also observed among all the investigated sites in both seasons.
The soil temperature at a depth of 2 cm was a further meteorological parameter that was included in the analysis. This parameter was significantly different (p<0.001) among all investigated sites in both seasons, except for CEPE between the Tuesday and Thursday assessments in the autumn.
An analysis of the climate data, using DI (Table 1) as a function of the average temperature and air relative humidity in the 2 investigated seasons of the year, showed that the morning temperatures were higher in the autumn than in the winter. For that reason, all sites were classified as partially comfortable (PC) in the autumn and comfortable (C) in the winter, except for THERMAS, which was classified as PC during the Thursday assessment.
Hentschel’s [21] ET was also calculated. From this perspective, all investigated sites were classified as pleasant, slightly hot (PSH), except for the DOWNTOWN and CEPE sites, which were classified as pleasant, slightly fresh (PSF) in the winter. These results demonstrated that some sites exhibited traits of thermal discomfort relative to the air temperature and humidity at particular times of the day. These measures serve to alert the population, as an air relative humidity measurement ≤ 12% is considered to be a state of emergency. Under such conditions, the air dryness might pose a health risk and thus the local populations are instructed not to perform physical activity between 10:00 and 16:00 h [6, 7, 12].
According to field studies, Hentschel [15] stated that such an indicator is the most useful for external settings with hot temperatures.
Under very hot temperatures, physical activity increases fluid loss through perspiration and thus can result in dehydration, with the consequent health risks if fluid replacement is inadequate [3, 20, 25, 26]. This fact was accounted for in the semiarid area because the local population often lacks adequate instruction with regard to the times and places that are more appropriate for physical activity.
The DI values were significantly different (p<0.001) among all sites in both the winter and autumn seasons, except for CEPE between the Tuesday
and Thursday assessments in the autumn. The thermal characterizations were significantly different (p<0.001) among all investigated sites in both the winter and autumn, except for UFERSA on Thursday and DOWNTOWN on Tuesday in the autumn.
The results of the velocity, power (strength), and aerobic power (endurance) assessments in the morning and the velocity and power assessments in the afternoon exhibited significant differences relative to the variables of air temperature, air relative humidity, soil temperature, environmental thermal assessment, and environmental thermal characterization (p<0.05) between the assessed seasons. Therefore, the only exception in this regard was the afternoon assessment of aerobic power.
3.1 Velocity tests
Figure 2 depicts the average results of the velocity tests, relative to the air temperature at the 5 meteorological stations at the investigated sites in both seasons of the year.
Figure 2. Velocity capacity and air temperature
T – thuesday; Q – thursday
The best results for the winter velocity tests were achieved during the morning session at UFERSA on Thursday, whereas the worst results were achieved during the afternoon session at DOWNTOWN, also on Thursday. In the autumn, the best results were achieved during the morning session at UFERSA on Tuesday, whereas the worst results were achieved during the Thursday morning session at CEPE, as shown in Figure 2.
The performances relative to velocity and power (strength) did not differ in either the winter or autumn.
A statistical analysis showed that significant differences in the physical fitness component of velocity occurred only in the winter (p<0.05). A significant difference in velocity was observed between the morning assessments at UFERSA (Tue), DOWNTOWN (Thu; 0.040), and THERMAS (Thu; 0.002). The velocity tests performed at UFERSA (Thu) were only significantly different when
compared with the tests performed at THERMAS (Thu; 0.009); the tests performed at NOGUEIRÃO (Tue) were significantly different from those performed DOWNTOWN (Thu; 0.004,) and at THERMAS (Thu; 0.000); the tests performed DOWNTOWN (Thu) were significantly different from those performed at UFERSA (Tue; 0.040), and NOGUEIRÃO (Tue; 0.004); the tests performed at THERMAS (Thu) were significantly different from those performed at UFERSA (Tue; 0.002 and Thu; 0.009), and NOGUEIRÃO (Tue; 0.000); and the tests performed at NOGUEIRÃO (Tue) were significantly different from those performed at CEPE (Tue; 0.033). In the autumn, there were no significant differences between the time of day (morning and afternoon) or the weekdays between any of the investigated sites. According to Ribeiro et al. [27], velocity is one of the most important performance components, and as such is the basis for all other physical qualities that should be considered in the promotion of health relative to 18–year-old adolescents in cities with climates similar to that investigated in the present study.
3.2 Power (strength) tests
Figure 3 depicts the average results of the strength tests, relative to the air temperature at the 5 meteorological stations at the investigated sites during both seasons of the year.
T – thuesday; Q – thursday
The best results for the winter power (strength) tests were achieved during the morning session at DOWNTOWN on Thursday, whereas the worst results were achieved during the afternoon at UFERSA, also on Thursday. In the autumn, the best results were achieved during the afternoon session at CEPE on Thursday, whereas the worst results were achieved during the afternoon at UFERSA on Tuesday, as shown in Figure 3.
The power (strength) physical fitness component in the autumn was not found to be significantly different when the data collected at UFERSA were compared to those from DOWNTOWN, THERMAS, and NOGUEIRÃO at both investigated times of day and both weekdays (p>0.05).
In contrast to velocity, power (strength) was found to be significantly different between the morning and afternoon assessments in the autumn, but not in the winter.
In the autumn, the power (strength) data collected at UFERSA (Tue) in the morning were significantly different than those from THERMAS (Tue; 0.011), DOWNTOWN (Tue; 0.016) and UFERSA (Thu; 0.016).
In the autumn, the power (strength) data collected at NOGUEIRÃO (Tue) were significantly different than those from UFERSA, DOWNTOWN, and THERMAS on Tuesday, and NOGUEIRÃO (Thu; p<0.001 for all); all of these differences were observed in the morning assessments. Strength is also a relevant physical fitness component for the promotion of health, because it reduces injuries and thus contributes to an improved overall state of health and wellbeing, rather than the exclusive purpose of competition [12, 13-17].
3.3 Aerobic power tests
Figure 4 depicts the average results from the aerobic power tests, relative to the air temperature at the 5 meteorological stations at the investigated sites during both seasons of the year.
Figure 4. Aerobic power and air temperature
T – thuesday; Q – thursday
The best results for the winter aerobic tests were achieved during the morning session at the DOWNTOWN site on Thursday, whereas the worst results were also DOWNTOWN on Tuesday morning. In the autumn, the best results were achieved during the afternoon session at CEPE on Tuesday, whereas the worst results were achieved during the morning at DOWNTOWN on Thursday, as shown in Figure 4.
The best results were observed during the winter in the morning assessments at THERMAS. This is a largely afforested place, with a lake in the middle of the park that enhances visual wellbeing. Studies performed at a Norwegian university indicated that physical activity at sites with green vegetation is stimulating and positively affects the quality of life of the involved individuals [7, 9, 12, 13, 22-24].
The investigated physical fitness variables directly correlated with the climate variables. The results permit the conclusion that the investigated physical fitness components were influenced by the climate, time of day, air relative humidity, and assessment site location. The most appropriate sites for physical activity were those with greater afforestation, milder temperatures, and higher air humidity.
The climate must be taken into account when considering the practice of sports in semiarid areas, because it significantly affects athlete performance.
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5 C0MENTÁRIOS, CRÍTICAS E CONCLUSÕES
O projeto inicial do nosso estudo buscou pesquisar um conteúdo que abrangesse o meio ambiente, a atividade física, as capacidades físicas e as variáveis climáticas, buscando analisar as relações existentes ou não entre esses fatores no período das quatros estações do ano, na sua sequência outono, inverno, primavera, verão Foi estudado se as variações climáticas na região do semi-árido do Nordeste do Brasil teria influência na saúde e na aptidão física da população estudada. Aspectos genéticos são considerados importantes19, porém não foram estudados no presente trabalho.
Manter a amostra durante todo o período da pesquisa foi bastante difícil, pois tratava-se de um grupo vulnerável, composto por adolescentes. Alguns deles expressavam constantemente a proposta de mudar de região, pois eram alunos atletas com pretensões de crescer na prática esportiva que exerciam. Outra situação de dificuldade para a execução do estudo foi a espera para o tempo adequado de coleta de acordo com o período da estação. Desse modo, além das dificuldades peculiares aos adolescentes no que diz respeito a comportamento, expectativas e outros aspectos, há que se atentar para particularidades relacionadas à maturidade de órgãos e sistemas nessa faixa etária.
Em crianças, pré-púberes e adolescentes, a taxa de sudorese durante o esforço é menor em comparação com os adultos. Eles possuem características termorregulatórias diferenciadas, apresentando um débito de suor por glândula muito menor que nos adultos. A maior razão entre área de superfície e massa corporal faz com que absorvam mais calor durante o exercício sob estresse térmico, elevando o risco de apresentarem sintomas de hipertermia. Nas crianças em particular, o maior fluxo sanguíneo para a pele contribui com um melhor controle da homeostase térmica. O menor tamanho das glândulas sudoríparas, a menor sensibilidade colinérgica, os níveis baixos de catecolaminas circulantes durante o esforço e as menores taxas de hormônio androgênico explicam a ocorrência da baixa eliminação de suor no exercício realizado por crianças e adolescentes. Portanto, crianças e adolescentes
exibem glândulas sudoríparas imaturas. Assim, a prática de atividade física combinada a altas temperaturas não é bem tolerada, havendo maior vulnerabilidade às lesões térmicas21. Este fator funcionou como uma das nossas preocupações durante os testes realizados. No calor, tivemos que exercer um controle rigoroso da ingestão de líquidos dos examinandos e um monitoramento atencioso das condições climáticas para maior segurança na prática dos exercícios.
A pesquisa foi desenvolvida com a contribuição dos conhecimentos de profissionais multidisciplinares envolvendo Professores de Educação Física, Médico, Engenheiro Agrônomo Climatologista, Geofísico, Matemático e acadêmicos das diversas áreas; tudo foi feito com a participação conjunta nas ações realizadas procurando o máximo de qualidade e veracidade com a ética nos padrões científicos do projeto.
No estudo realizado durante a realização do mestrado trabalhamos com as capacidades físicas e o biótipo de jovens adolescentes. O trabalho teve continuidade no doutorado, quando foram acrescentadas variáveis relativas ao meio ambiente e suas variações climáticas como a temperatura, umidade relativa do ar em diversos locais da cidade de Mossoró-RN, e sua relação com a prática de atividades físicas.
Diversos estudos têm sido realizados especulando a influência do clima e de outros fatores ambientais e culturais na performance de atletas. O bom desempenho dos atletas do Kênia e da Etiópia chama a atenção na modalidade corrida de média e longa distância, em parte influenciado pelo clima desses países. Desde os Jogos Olímpicos da Cidade do México em 1968, os corredores quenianos e etíopes dominaram os eventos de média e longa distância no atletismo. Vários fatores têm sido propostos para explicar o extraordinário sucesso dos fundistas quenianos e etíopes, incluindo (1) a predisposição genética, (2) desenvolvimento de um elevado consumo máximo de oxigênio como resultado de extensas caminhadas e corridas em uma idade precoce, (3 ) nível relativamente alto de hemoglobina e hematócrito, (4) o desenvolvimento de uma boa relação "economia / eficiência" metabólica baseado no somatotipo e nas características dos membros inferiores, (5)
composição favorável de fibras músculo-esqueléticas e bom perfil de enzimas oxidativas, (6) tradicional dieta queniana/etíope favorável (7), morar e treinar em altitude, e (8) motivação para alcançar o sucesso econômico. Alguns desses fatores têm sido examinados objetivamente em laboratório e em campo, enquanto outros foram avaliados a partir de uma perspectiva de observação22. Portanto, fatores ambientais são sabidamente importantes para a prática esportiva e de qualquer atividade física.
Após a nossa pesquisa, na qual se estabeleceu o mapeamento climatológico de várias zonas da cidade de Mossoró, abriu-se um vasto leque de perspectivas para avançar no tema de estudo em parceria com outras Universidades da Região. O tema explorado no presente trabalho deverá ter prosseguimento como uma linha de pesquisa, buscando em futuro próximo criar grupo de pesquisa e curso de especialização na instituição de origem (UERN). Vários projetos poderão ser realizados, tomando por base que são muito raros na literatura, estudos nesta linha de conhecimento na região semi-árida.
Wendt et al23 postularam que durante o exercício, diversos mecanismos fisiológicos de perda de calor são ativados para evitar um aumento excessivo da temperatura central do corpo. No entanto, num ambiente quente e seco, como também em ambiente húmido, pode aumentar significativamente o desafio que o exercício físico impõe ao sistema termorregulador humano, uma vez que a troca de calor entre o corpo e o ambiente é diminuída substancialmente sob estas condições. Isto pode levar a sérios decréscimos de desempenho e um risco aumentado de desenvolver doenças provocadas pelo calor. Felizmente, existe uma série de estratégias que os atletas podem usar para evitar e/ou reduzir os perigos que estão associados com o exercício no calor. A este respeito, aclimatação ao calor e intervenção nutricional parecem ser os mais eficazes.
A propósito, a introdução de fatores e medidas nutricionais na nossa linha de pesquisa poderão ser acrescentadas em projetos futuros.
