Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?

A pressão atmosférica influencia o clima tanto nas temperaturas quanto na movimentação dos ventos e na formação de chuvas.

O que é a pressão atmosférica?

A pressão atmosférica é a força exercida pelo peso do ar sobre uma determinada superfície em razão da influência da gravidade da Terra. Na Química, sabe-se que todo gás possui a sua própria pressão, e a atmosfera, sendo uma mistura de gases, não está de fora dessa concepção.

Em 1643, o cientista italiano Evangelista Torricelli (1608-1647) realizou um experimento com um tubo de mercúrio, que hoje é conhecido como barômetro de mercúrio, para determinar, numericamente, a pressão atmosférica. Ele verificou que, ao nível do mar, essa pressão era de 760 mmHg (milímetros de mercúrio). Torricelli também percebeu que quanto maior era a altitude onde o experimento era realizado, menor eram os valores de pressão atmosférica, ou seja, a pressão do ar é inversamente proporcional às altitudes.

A pressão atmosférica e a dinâmica climática

A existência da pressão atmosférica e a variação de seus valores entre as diferentes áreas da superfície terrestre são características que influenciam diretamente a dinâmica climática. Basicamente, ela interfere em algumas condições meteorológicas básicas, como os ventos, as temperaturas e a precipitação.

  • Influência sobre a Temperatura

A temperatura do ar também apresenta uma proporção inversamente proporcional aos valores da pressão atmosférica. Assim, quanto maior é a temperatura, menor é a pressão; e quanto maior é a pressão, menor é a temperatura. Isso ocorre porque, sob baixas temperaturas, o ar fica mais pesado e comprime o ar que está por baixo, elevando, assim, a pressão atmosférica.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

  • Influência sobre os Ventos

Os ventos, por sua vez, são diretamente determinados pelas diferenças de pressão entre uma área e outra. Considerando que o vento é o ar em movimento, ele se locomove das áreas de maior para as de menor pressão atmosférica. Outra influência é sobre a circulação geral do ar: quando o ar mais frio (e, portanto, com maior pressão) desce e o ar mais quente na superfície (e com menor pressão) sobe, formando os ventos.

  • Influência sobre as Chuvas

Já a relação entre a pressão atmosférica e a precipitação (chuvas) ocorre da seguinte forma: em ambientes com baixa pressão atmosférica e, portanto, calor, o ar aquecido tende a subir e, ao alcançar altitudes maiores, condensa-se, forma nuvens e precipita-se. Já em ambientes com maior pressão, o ar frio que se encontra no alto desce e impede a formação de nuvens pela elevação da umidade, proporcionando um ambiente sem chuvas.

É válido lembrar, porém, que a pressão é apenas mais um entre os vários elementos climáticos, que, por sua vez, são diretamente influenciados por uma série de fatores, como as massas de ar, a maritimidade, a presença de vegetação, a incidência dos raios solares e outros. Por isso, na hora de considerar a influência da pressão atmosférica sobre o clima, é preciso analisar também a interferência de todas as demais variáveis atmosféricas.

Por: Rodolfo F. Alves Pena

Temperatura

A Temperatura na Atmosfera é considerada a quantidade de Calor que existe nela.

A temperatura de um gás está relacionada com a energia cinética média das partículas.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
Agitação das moléculas. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Temperatura

Para medirmos a Temperatura de um lugar, usamos algumas escalas, como a de Fahrenheit, Celsius e Kelvin.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
As escalas Farenheit, Celsius e Kelvin de Temperatura Fonte: http://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/escalas-temperatura.htm

Conforme os dias vão passando durante o ano, em função do eixo de inclinação da Terra, esta tem ao longo do ano, mudanças nas regiões que recebem mais calor. Sempre será mais quente nos locais onde o Sol estará mais perpendicular na superfície.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
Média mensal da temperatura em superfície. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:MonthlyMeanT.gif

Com os dados de Temperatura de um lugar, é possível fazer diversas análises para compreender melhor o Clima deste lugar. Dentre eles podemos destacar:

  • Temperatura Máxima: pode ser: diária, mensal ou anual
  • Temperatura Mínima: diária, mensal ou anual
  • Média Térmica: média aritmética das Temperatura Máxima e Mínima
  • Amplitude Térmica: diferença entre a Temperatura Máxima e Mínima

Umidade

A Umidade, é considerada a quantidade de Água que existe na Atmosfera. Ela pode ser tanto absoluta quanto relativa. A umidade absoluta, é a quantidade de vapor d’água que existe em uma determinada porção da atmosfera, por isso é medida em g/m³.

Já a umidade relativa, é a relação que existe entre a umidade absoluta e o ponto de saturação do ar. Ou seja, se o ar se encontra totalmente saturado com vapor d’água, dizemos que a umidade relativa do ar é de 100%, e depois disso o vapor começa a condensar, e passa a estar na forma líquida, formando as nuvens, a neblina. Quando não existe nenhuma molécula de água no sistema, a umidade relativa do ar será de 0%.

De acordo com a figura abaixo, é possível verificar a variação diária da umidade relativa. Ela é maior nos períodos mais frios do dia, pois as moléculas de ar se encontram menos agitadas, ou seja, mais próximas umas das outras, deixando “pouco espaço para o vapor”. Quando começa a esquentar, o ar se expande, e com isso o ar se torna mais capaz de armazenar vapor, pois há mais espaço entre as moléculas de ar.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
Exemplo de variação diurna da temperatura e umidade relativa. Fonte: http://fisica.ufpr.br/grimm/aposmeteo/index.html

Pressão

A pressão atmosférica nada mais é do que a quantidade de peso que o ar exerce na Litosfera. Quando o ar se aquece, suas moléculas se agitam com mais intensidade, e com isso o ar tende a expandir. Com isso ele fica mais leve, criando zonas de baixa pressão atmosférica, também chamadas de ciclones, ou zonas ciclonais.

Quando o ar fica mais frio, acontece o contrário, menos agitação de moléculas causa uma certa contração do ar e estas moléculas tentem a se aproximar mais. Quando isso acontece o ar acaba ficando mais concentrado e consequentemente mais pesado. Porções de ar mais frio criam portando zonas de alta pressão atmosférica, ou zonas anti-ciclonais.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
Relação entre temperatura e pressão. Fonte: http://conceitosetemas.blogspot.com/2009/03/dinamica-geral-da-atmosfera.html

Desta maneira, é possível perceber que conforme a temperatura aumenta a pressão diminui. Quando a temperatura diminui a pressão atmosférica aumenta consequentemente.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
Aumento da temperatura causa diminuição da pressão. Fonte: http://www.prof2000.pt/users/elisabethm/geo7/clima/elementosp.htm

Uma consequência da diferença de pressão entre a Atmosfera, é o deslocamento do ar, denominado de vento. Este se desloca sempre das regiões de alta pressão para as de baixa pressão, ou seja, das áreas ciclonais para as anti-ciclonais.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
A direção dos ventos de zonas de alta pressão para zonas de baixa pressão. Fonte: http://www.geografia7.com/a-pressatildeo-atmosfeacuterica.html

Outro aspecto importante se dá quando analisamos as diferenças entre pressão atmosférica em áreas com altitudes diferentes. Quanto mais próximo do nível do mar, mais próximo o ar estará do centro gravitacional da Terra, com isso a força de atração será maior e consequentemente o ar tentederá a ficar mais concentrado netas áreas de altitude baixa.

A consequência disto será percebido principalmente na temperatura. Como o gás estará mais concentrado nas áreas de baixa altitude, ele conseguirá manter o calor por mais tempo, com isso o calor se mantém por mais tempo no ar. Já em áres mais altas acontece o contrário. O ar estará mais disperso e com isso tenderá a perder mais facilmente o calor.

Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
Colunas de ar na atmosfera com relação a altitude. Fonte: http://www.prof2000.pt/users/elisabethm/geo7/clima/elementosp.htm
Por que em algumas regiões da atmosfera a temperatura aumenta e em outras diminui?
Quanto maior a altitude, menor a temperatura pois a pressão atmosférica será menor. Fonte: http://www.professorpaulinho.com.br/Atualidades/Pequeno_dicionario.htm

Voltar para CLIMATOLOGIA

Por que a temperatura diminui à medida que a altitude aumenta?

A principal razão para a diminuição da temperatura em lugares mais altos é a maior distância da superfície da Terra, aquecida pelo sol. Isso acontece porque o ar, sendo mau condutor de calor, praticamente não é aquecido pelos raios solares. Quanto mais longe se estiver do nível do mar, mais baixa será a temperatura.

Quais são os fatores que influenciam na variação da temperatura na atmosfera?

Os principais são: altitude, latitude, continentalidade, maritimidade, massas de ar, correntes marítimas, relevo, vegetação e urbanização.

Porque é que a temperatura diminui com a altitude na troposfera?

A razão principal para esta diminuição da temperatura na troposfera se deve a que a energia solar que chega ao solo é em grande parte absorvida, aquecendo-o e por consequência o ar próximo também, produzindo correntes de convecção, além de haver reemissão parcial de energia radiante na faixa de infravermelho de onda ...

O que acontece com a temperatura a medida que a altitude aumenta?

Desse modo, é possível estabelecer a seguinte relação: quanto maior a altitude, menor a temperatura; quanto menor a altitude, maior a temperatura. É preciso destacar, no entanto, que não é somente a pressão atmosférica que propicia a relação inversa entre altitude e temperatura.