INFLUENCIA DO PADRÃO DE PRECIPITAÇÃO NA OCORRENCIA E EVOLUÇÃO TEMPORAL DE FOCOS DE CALOR NA REGIÃO CENTRAL DO BRASIL
Ivanete Maia Dias Ledo2, Maria das Graças Ribeiro de Oliveira 2, Paulo Sérgio Lucio1,
Kleber R. Ataíde2, Wagner de A. Bezerra2, J. Morgana de Almeida2
RESUMO: Devido o grande crescimento de ocorrência de queimadas na região central do Brasil,
faz-se cada vez mais necessário melhorar os métodos de monitoramento das mesmas. Na região central do Brasil os fogos são utilizados como ferramenta barata no manuseio da terra. Fogos acidentais são uma ameaça para as florestas os quais podem reduzir a produtividade e converter as áreas de florestas em savanas permanentes. Nos anos de 2002 e 2005 um grande aumento nos focos de queimadas foram detectados na região em estudo. A associação entre a ocorrência de fogos e as condições meteorológicas é uma importante ferramenta no estudo ambiental na área do cerrado. No intuito de contribuir para aprimorar o entendimento da incidência de queimadas na região central do Brasil, este trabalho tem por objetivo corroborar o conhecimento das relações entre a ocorrência de queimadas e as condições meteorológicas.
ABSTRACT: The believed seasonal increase in the occurrence of fires makes it more and more
necessary to improve the fire management methods in central part of Brazil. In the central part of Brazil, fires are used as an inexpensive tool for land management. Accidental fires are a major threat to forests. Frequent fires may reduce productivity and can lead to permanent conversion of forest areas into savannas. In the years of 2002 and 2005, one strong increasing of fires was detected in the central part of Brazil. The association between fire occurrence and meteorological conditions have become important tools for environmental studies in the Cerrado area. In order to contribute for better understand the fire incidence in the central part of Brazil, this work attempts to improve the known between fires occurrence and meteorological conditions.
Palavras-chave:. Índice de seca, cerrado, queimadas
INTRODUÇÃO
O fogo é um dos distúrbios mais freqüentes na natureza sendo benéfico em muitos ecossistemas. Por outro lado o fogo pode causar destruição e gerar inúmeros danos e perdas irreparáveis aos recursos florestais e ao meio ambiente (Batista, 1990). Inúmeras razões estão relacionadas com o aumento de ocorrências dos incêndios florestais. Entre elas, estão as mudanças nos padrões climáticos mundiais, a expansão humana e o conseqüente aumento de populações localizadas próximas aos ambientes naturais; as atividades desenvolvidas no uso de ocupação do solo, e as práticas de exclusão do fogo em
1
Coordenação de Desenvolvimento e Pesquisa (CDP)
2
Coordenação Geral de Agrometeorologia (CAG) Instituto Nacional de Meteorologia (INMET):
Eixo Monumental Sul – Via S1 – Setor Sudoeste – 70680-900 – Brasília DF – Brasil..
e-mails: ivanete.maia@inmet.gov.br, gal@inmet.gov.br, paulo.lucio@inmet.gov.br, kleber.ataide@inmet.gov.br,
determinados ecossistemas (CABAN, 2004). Considerando que 90% dos incêndios são causados por atividades humanas, eles podem representar uma ameaça real à sustentabilidade de determinados ecossistemas e prejudicar os esforços globais de conservação de espécies e ambientes. No intuito de ampliar os conhecimentos de evolução temporal dos focos de queimadas na Região Central do Brasil esse trabalho foi desenvolvido para os estados de Tocantins, Goiás , Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e Rondônia e tem como objetivos caracterizar o perfil temporal dos focos de calor e (2) definir sazonalmente os perigos ou riscos de incêndios.
No ano de 2002 houve uma forte incidência de focos de calor detectada com tendência positiva mesmo no período chuvoso da região central do Brasil. É analisada a quantidade da precipitação, de 2001 a 2005, e sua respectiva classificação climática. Muitas pesquisas têm sido realizadas a fim de identificar as influências de fenômenos meteorológicos e de padrões de incidência de focos de calor. Este estudo propõe-se a investigar o padrão da precipitação ocorrida em todo o período-alvo e a sua relação com a variação do das taxas de focos de calor.
ESTUDO DE CASO: REGIÃO CENTRAL DO BRASIL (RCB)
O cerrado ocupa uma área de aproximadamente 2,0x106 km2 do Brasil central, que corresponde a cerca de 20% do território nacional, abrigando uma enorme diversidade biológica.. A maior de sua área encontra-se em região de clima tropical com temperatura média acima de 18ºC. A precipitação, varia de 600 mm a 2.200mm ao ano, com média de 1.500 mm por ano na sua porção central, com mais de 85% da precipitação entre outubro e Abril (estação chuvosa). O cerrado é um importante bioma, não apenas por sua grande extensão mas, também por sua grande biodiversidade. O bioma contém, principalmente, fisionomias savânicas mas, também matas de galeria, florestas sazonais e vegetação de transição, com uma flora vascular composta por 6.062 espécies (Mendonça et al. 1998).
A região do RCB (RO, TO, DF, GO, MT e MS) está localizada no extenso Planalto Central. Na parte oeste do MS e sudoeste do MT encontra-se a depressão do pantanal, cortada pelo rio Paraguai e sujeita a cheias durante parte do ano. O clima da região é tropical semi-úmido, com freqüentes chuvas de verão. Segundo a classificação climática de Köppen a zona do Planalto Central está compreendida na vasta região sob clima tropical chuvoso de savana com predominância de invernos secos.
Fig.1: Categorização climática do Brasil (esquerda). Centro-Oeste do Brasil (COB): RO, TO, DF, GO, MT e MS (centro e direita). Fontes: http://pt.wikipedia.org/ e http://www.brcactaceae.org/clima.html
A vegetação do cerrado é caracterizada por um estrato graminoso bem desenvolvido, pequenas palmeiras, arbusto e árvores de aspecto tortuoso. O Cerrado é o segundo maior bioma brasileiro, perdendo em extensão territorial apenas para a Floresta Amazônica. O fogo é uma prática comum dos agricultores de áreas tropicais, sendo utilizado principalmente na limpeza de novas áreas agrícolas, com a queima do material vegetal recém derrubado, e no manejo de pastagens naturais ou implantadas. O acúmulo de informações demonstra que o fogo pode ser considerado como parte integrante do bioma Cerrado, onde exerce um importante papel ecológico e no qual a supressão total do fogo pode não ser a melhor prática de manejo para a preservação da biodiversidade. Sabe-se que a região mais afetada pela prática de queimadas, é a do Brasil central, durante a estação seca. O Estado do Mato Grosso é um dos principais estados onde ocorrem as queimadas.
DADOS EXPERIMENTAIS E METODOLOGIA
No final do segundo semestre de 2001, o Instituto Nacional de Meteorologia desenvolveu um programa baseado no algoritmo de França, J.R, J.M. Bruster, J. Fontan, 1995, capaz de identificar os possíveis pontos de queimadas. Isto permite que a instituição tenha autonomia na manipulação e processamento dos dados. No inicio de 2002, esse programa produzido pelo INMET tornou-se operacional, substituindo, desse modo, o anterior. Portanto, os dados de queimadas desse ano resultam do novo programa de queimada. Ambos os programas possuem os mesmos princípios. Eles identificam pontos, nas imagens de satélite, utilizando o canal 3 do sensor AVHRR (Advanced Very High
Resolution Radiometer). A radiância emitida neste canal, é muito mais alta que nos outros canais
termais do sensor, para temperaturas típicas de fogo. Os programas diferem apenas no método de filtragem dos dados que estão contaminados por, nuvens finas, nuvens quentes, bordas de nuvens, superfícies com brilho e superfícies quentes. Os pontos identificados como queimadas, chamados também de focos de calor, são possíveis locais que podem estar queimando. A contaminação dos pixels por nuvens finas, nuvens quentes, bordas de nuvens, superfícies com brilho ou superfícies quentes estão presentes na identificação. Estes fatores, e a falta de um “ground check”, são fatores de incerteza na identificação da queimada. O “ground check” é a checagem visual “in situ”, do ponto de queimada, e é importante no ajuste do algoritmo, pois ele informa a incerteza do algoritmo.
As ilustrações da Fig.2 informam o número de focos de calor identificados para os meses de maio a outubro de 2000 a 2005. Analisando os dados dos possíveis pontos de queimadas, verifica-se um aumento no número de focos nesses anos. Observa-se, em geral, que o numero de focos de calor aumenta de maio a agosto e tende a diminuir após este período devido ao inicio da estação chuvosa. O
estado do Mato Grosso – MT, apresenta o maior numero de focos de calor em praticamente todos os anos do estudo, com máximo em torno de 12.000.
O ano de 2001 apresentou baixas taxas de ocorrência de focos de calor e as observações meteorológicas registraram um ano atípico e extremamente seco enquanto que o ano de 2002 apresentou característica opostas, evidenciando que a precipitação não é o único parâmetro meteorológico que possibilita a previsibilidade de ocorrência de focos de calor.
Figura 2:Número de focos de calor mensal.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
As taxas de ocorrências de focos de calor se mantiveram, em média, com a mesma variação ao longo dos anos. Estas seguem o padrão de precipitação em duas épocas distintas do ano, de maio a agosto (aumento) e de setembro a dezembro (decréscimo). Notou-se que as taxas de ocorrência parecem responder à variação da precipitação com defasagem de um mês. Constata-se que em 2002, esta defasagem foi de aproximadamente 2 meses. A grande incidência desta taxa em 2002 esteve associada a uma seqüência de quatro meses secos, desde abril até agosto. A classificação climática dos primeiros meses do ano, que pode variar de muito seco a muito chuvoso, parece ter sido o fator de
maior importância, que quase certamente implica em um aumento da taxa de ocorrência de focos de calor na região.
(a) (b) (c)
Fig.3: (a) Precipitação média diária (mm/dia), em agosto (1979 – 2002); (b) Precipitação média diária (mm/dia), em agosto ( 2002); (c) Precipitação média diária (mm/dia), em agosto (2005) – Fonte: NCEP/NCAR.
Conforme a distribuição climatológica da precipitação em agosto (1979-2005), Fig.3(a), e o comportamento da mesma nos meses de agosto dos anos 2002 e 2005 nas figuras 3(b) e 3(c) respectivamente, observa-se que houve uma diminuição considerável no volume de precipitação esperado na região centro-oeste do Brasil, ficando em torno de 95% abaixo da climatologia, como podemos observar na Figura (4), onde observou-se nos dois anos de estudo nos meses de junho, julho e agosto pouca ou nenhuma precipitação com exceção de algumas estações, o que favoreceu a baixa umidade do solo, como mostram os índices de severidade de seca de Palmer (1965) na Figura (5) para a região, contribuindo com o aumento do número de focos de calor no período, tanto para 2002 quanto para 2005, onde se registraram cerca de 8.000 focos de calor para sul do Pará e 10.000 para Mato Grosso em 2002 e cerca de 13.000 para Mato Grosso e 8.000 para o sul do Pará em 2005.
Precipitação mensal em 2005 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Meses P reci pi tação ( mm) RO MT MS GO TO Pr ec ipita çã o m ensa l (19 79 -20 05) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
mai jun jul ago set out nov dez Meses (m m ) RO M T M S GO TO Precipitação mensal em 2002 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Meses P reci pi tação ( mm) RO MT MS GO TO
Fig.4: Precipitação média mensal (mm) nos postos de referência
De acordo com o Índice de Severidade de Seca de Palmer está caracterizada como “Muito seco”, os índices com valores entre –3 e –3,99 e extremamente seco os valores menores que –4. De acordo com a climatologia (1979 a 2003) do mês de agosto a região centro-oeste do Brasil caracteriza-se como “ligeiramente seca” a “moderadamente seca” de acordo com a classificação de Palmer (1965),
mostrada na Fig.5, porém em 2002 e 2005 essa classificação ficou como “muito seca” e “extremamente seca” o que comprova a baixa umidade do solo favorecendo o aumento do número de focos de calor no mês em questão.
(a) (b) (c)
Fig.5: Índice de Severidade de Seca de Palmer (1965) para agosto: a) Climatologia (1979 – 2003); b) 2002; c) Classificação de seca de Palmer.
CONCLUSÃO
Para o período de estudo pode-se concluir que (1) para a região centro-oeste do Brasil a quantidade de precipitação durante o período chuvoso pode ser um parâmetro, mas não o único, que indica maior ou menor possibilidade de aumento de focos de calor durante a estação seca desta região; (2) estudos que considerem um maior número de parâmetros são necessários para que se possa definir os fatores determinantes para o número de focos de calor no Centro-oeste do Brasil; (3) o índice de severidade de seca de Palmer representou de forma coerente o grau de “seca” na região, mostrando que as classificações “muito seco” e “extremamente seco” coincidem com o aumento dos focos de calor.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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