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ONDAS DE CALOR E MORTALIDADE: ESTUDO DE CASO EM SETE MUNICÍPIOS DE MINAS GERAIS
Cássia de Castro Martins Ferreira (a) Letícia de Castro Martins Ferreira(b) Daiane Evangelista de Oliveira(c) Débora de Assis Couto(d) Maria Aparecida de Almeida(e)Mário Círio Nogueira(f)
Maria Teresa Bustamante Teixeira (g)
(a) Profa. Dra. do Departamento de Geociências/PPGEO, Instituto de Ciências Humanas-ICH- Universidade Federal de Juiz de Fora; Laboratório de Climatologia e Análise Ambiental (Coordenadora), E-mail: [email protected] (b) Profa. Ms. da Faculdade de Medicina- UFJF, Laboratório de Climatologia e Análise Ambiental -Universidade Federal de Juiz de Fora; E-mail: [email protected] (c) Doutoranda no Centro de Ciências Exatas/ Pós Graduação em Geografia, Universidade Estadual de Londrina, E-mail: [email protected] (d) Doutoranda no Instituto de Geociências - IGC/ Pós Graduação em Geografia, Universidade Federal de Minas Gerais, E-mail: [email protected] (e) Profa. Dra. do Departamento de Geociências/PPGEO, Instituto de Ciências Humanas-ICH- Universidade Federal de Juiz de Fora; Laboratório de Climatologia e Análise Ambiental, E-mail: [email protected] (f) Prof. Dr. do Departamento Saúde Coletiva/Faculdade Medicina, Universidade Federal de Juiz de Fora, E-mail: [email protected] (g) Profa. Dra. do Departamento Saúde Coletiva/Faculdade Medicina, Universidade Federal de Juiz de Fora, E-mail: [email protected]
Eixo: A Climatologia no contexto dos estudos da paisagem e socioambientais
Resumo
Diversos setores da sociedade, seja na esfera econômica, política e social, vêm sendo impactados pelas ondas de
calor em vários países do Globo, sendo que uma das áreas que está sendo mais impactada e investigada é a saúde
pública, pois umas das consequências das ondas de calor é o aumento da taxa de mortalidade humana. Desta forma,
o presente estudo visou analisar as ondas de calor e a incidência de mortalidade para 7 cidades mineiras. Utilizou-
se dados de temperatura máxima diária da série histórica 1996 a 2011, de 7 estações meteorológicas do Instituto
Nacional de Meteorologia. Para determinar as ondas de calor utilizou-se a metodologia proposta por Radinovié e
Curié (2012), para no mínimo 5 dias consecutivos de temperaturas elevadas. Para os dados de mortalidade diária,
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foram utilizados os dados provenientes do sistema DATASUS. Verificou-se baixa relação entre os eventos de
ondas de calor e mortalidade no período estudado, porém uma frequência significativa de ondas de calor/ano.
Destaca-se que um melhor conhecimento desta relação propiciaria uma redução da vulnerabilidade face a estes
paroxismos térmicos.
Palavras chave: Ondas de Calor, Mortalidade, Eventos extremos
1. Introdução
As ondas de calor são fenômenos climáticos que apresentam impactos econômicos e
sociais, e vem sendo apontado como um dos fatores que interferem significativamente na saúde
humana, ocasionando aumento na mortalidade, desta forma, procura-se analisar as ondas de
calor e a incidência de mortalidade para 7 cidades mineiras, pois um melhor conhecimento desta
relação propiciaria uma redução da vulnerabilidade face a estes paroxismos térmicos.
Revelando-se um tema de analise da climatologia geográfica, sendo importante na gestão e
planejamento urbano.
As ondas de calor estão associadas a eventos extremos, no relatório do IPCC (2014)
mostra o risco de eventos extremos aumentarem com o aumento da temperatura média global
nos cenários de mudanças climáticas. Estes eventos extremos climáticos podem estar atrelados
a eventos chuvosos e secos, assim como quentes e frios. Segundo Dias (2014, p.40) os lugares
estariam sujeitos a uma maior variabilidade do que a que ocorre atualmente, com uma série de
“eventos contrastantes ocorrendo sucessivamente”. Guo et al (2018) em um estudo no qual
foram analisados dados de 20 países e 412 cidades, analisou o número de mortes humanas
associadas às ondas de calor, sob um cenário de mudanças climáticas, destacaram que o número
de mortes aumentará nas próximas décadas, assim como os episódios de ondas de calor ficarão
mais intensos e prolongados, evidenciam ainda que dentre os 20 países analisados, o Brasil está
em terceiro lugar nas projeções futuras de aumento da mortalidade em função das ondas de
calor. O que reforça a necessidade de estudos e planos de adaptação climática para a realidade
brasileira.
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Dentre as diferentes causas de ordem ambiental, econômica, social ou política,
destacamos aqui aquelas atreladas à saúde humana, no qual já estão sendo realizados uma série
de estudos, em vários países, que destacam que as temperaturas extremas, associadas a
episódios de calor, aumentam a mortalidade e morbilidade da população (RAMóN, et al., 2006;
CURRIERO, et al., 2002; ALEIXO, et al., 2013; BARNETT, et al., 2012; ALCOFORADO, et
al., 2013; KUGLITSCH, et al., 2010; CULQUI, et al., 2013; GABRIEL e ENDLICHER, 2011;
GEIRINHAS, et al., 2018; GUO, et al., 2017; BITENCOURT et al., 2016; COSTA, 2018).
Segundo Costa (2018) a relação entre tipos de tempo atmosférico e a saúde não são
lineares, uma vez que exercem influência diferenciadas em função das características de cada
indivíduo, assim como da sua condição de saúde, logo estar suscetível às variações abruptas do
tempo atmosférico não é um fator que atinge a todos da mesma forma, pois depende da
sensibilidade de cada indivíduo.
Desta forma, existem grupos mais vulneráveis face à ocorrência de ondas de calor,
dentre eles destacamos, bebês, idosos, obesos, mulheres, pessoas em estado terminal, doentes
acamados, pessoas com problemas renais e doenças cardiovasculares, doença psiquiatra, uso de
medicamentos que interferem na regulação da temperatura corporal, comportamento de risco
(exposição prolongada ao sol e ingestão excessiva de álcool), pessoas que exercem atividades
ao ar livre, moradores de rua, população com menor recurso econômico, pessoas socialmente
isoladas, população que reside em habitações com ausência de reguladores térmicos, população
urbana (HUTTER et al., 2007; SCHIFANO et al., 2009; HAINES et al., 2006; CANÁRIO et
a., 2010; MARTO, 2005).
Os sintomas da temperatura do ar nos indivíduos, são dores de cabeça, esgotamento em
função do calor, arritmias cardíacas, queimaduras, cãibras, desmaios, inchaço de membros
inferiores, distúrbios do sono, hipotermia, agravamento de problemas respiratórios e cardíacos,
perda de sensibilidade, dentre outras enfermidades (COSTA, 2018; MARTO, 2005).
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BACCINI et al. (2008) em um estudo em 15 cidades europeias, detectaram uma alta
associação entre a temperatura máxima diária e a mortalidade por doenças respiratórias em
idosos. ISHIGAMI et al. (2008) destacam que a maior influencia das ondas de calor na
mortalidade, afetam sobretudo os idosos e está associado às doenças cardiovasculares,
cerebrovasculares e respiratórias.
Ao estudar uma forte onda de calor que ocorreu na França em agosto de 2003, Garcia-
Herrera et al. (2010) averiguou que a maior mortalidade ocorreu em indivíduos que estavam
dentro de suas residências, principalmente de solteiros e divorciados, as mortes estavam
diretamente relacionadas ao excesso de calor e também atribuídas a doenças respiratórias. No
total foram registrados um excesso de 15000 óbitos na França, entre os dias 01 e 20 de agosto
de 2003.
Em um outro estudo em Québec, no Canadá, foi verificado uma onda de calor em julho
de 2010, durante este período houve um aumento na mortalidade de 33% e nas emergências de
4% (BUSTINZA et al., 2013).
Para Portugal foi registrado no período de 23 de junho a 14 de julho de 2013 a ocorrência
de uma forte onda de calor, no qual resultou em um aumento no número de óbitos de 1.684,
sendo que desses 45% eram mulheres e 21% homens, sendo que a mortalidade afetou
principalmente a população acima dos 75 anos de idade (DGS, 2013). Ainda para Portugal
MONTEIRO et al. (2013) analisou os efeitos do calor de julho de 2006, para o Porto,
destacando a vulnerabilidade de idosos e população de baixa renda.
No Brasil, para a cidade do Rio de Janeiro, Geirinhas, et al (2019) estudaram uma onda
de calor que ocorreu em fevereiro de 2010 e teve uma duração de oito dias, nesse período foram
registrados na cidade do Rio de Janeiro 3.006 óbitos, 737 superiores a média, no qual a maior
parte destes estavam atrelados a mulheres e idosos acima de 65 anos. Os óbitos estavam
atrelados principalmente a complicações do aparelho respiratório e a problemas cardíacos. À
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maior parte dos óbitos ocorreram nas regiões mais carentes, no qual a maior parte da população
não possui mecanismos e equipamentos para promover o conforto térmico em suas residências.
Desta forma, é objetivo deste trabalho contabilizar e analisar a ocorrência de ondas de
calor nos municípios de Juiz de Fora, Viçosa, Lavras, Machado, São Lourenço, Caldas e
Barbacena, no período de 1996 a 2011 com o número de óbitos nestas cidades.
2. Materiais e Métodos
Caracterização da Área de Estudo
O estudo foi aplicado em sete municípios do Estado de Minas Gerais, a saber: Juiz de Fora,
Barbacena, Viçosa, Machado, São Lourenço, Lavras e Caldas, localizados nas regiões de
planejamento Sul, Zona da Mata e Campo das Vertentes respectivamente (Figura 1).
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Figura 1- Localização dos Municípios Juiz de Fora, Barbacena, Viçosa, Machado, São Lourenço, Lavras e Caldas. Fonte: Oliveira, et al. (2018).
A dinâmica atmosférica nesses municípios é comandada pela atuação das massas mTa (Massa
tropical Atlântica), mPa (massa Polar Atlântica) e sistema frontal no inverno, no verão estas
massas atuam em menor número de dias, passando a ser influenciado também pela atuação da
mEc (massa Equatorial continental) e pela ZCAS (Zona de Convergência do Atlântico Sul).
Este quadro de atuação, implica numa sazonalidade das precipitações, tendo uma
primavera/verão chuvosos e um outono/inverno mais secos.
Os episódios de ocorrência de maiores temperaturas do ar e principalmente as ondas de
calor, estão atrelados a períodos sob domínio de uma massa de ar quente, estacionária sobre a
região, somados a isso, processos de retroalimentação entre a superfície e a atmosfera,
associados a ventos catabáticos, diminuem o resfriamento noturno, influenciando nas
temperaturas mínimas, que se tornam mais elevadas.
Os menores registros de temperatura mínima do ar foram registrados em Caldas
(12,3ºC) e São Lourenço (13,5ºC), as maiores temperaturas máximas do ar foram registradas
em Machado (27,5ºC), São Lourenço (27,3ºC) e Lavras (27,2ºC), no período de 2006 a 2011.
Coleta de dados
Foram coletadas informações no banco de dados das séries meteorológicas do Instituto
Nacional de Meteorologia (INMET), de temperatura máxima diária do ar, das estações Juiz de
Fora, Barbacena, Viçosa, Machado, São Lourenço, Lavras e Caldas, no período de 2006 a 2018.
Após verificação das séries, os dados faltantes foram preenchidos (com a média do mês
do local e a média dos registros de 3 estações vizinhas mais próximas). A opção por trabalhar
com o período de 1996 a 2011, foi por apresentar um menor quantitativo de dias com dados
falhos e foi considerado como ponto amostral apenas os postos meteorológicos que não
apresentaram falhas em mais que 10% do total de dias analisados. Os dias em que apenas um
dos horários (00 ou 12 horas) também foram contabilizados como falha.
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Os dados diários de mortalidade geral foram retirados do sistema DATASUS, para o
período de 1996 a 2011, afim de comparação com os dados diários de temperatura máxima do
ar.
Ondas de Calor
Para detectar as ondas de calor, foi utilizada a metodologia proposta por Radinovié e
Curié (2012), no qual foram consideradas ondas de calor quando ocorreram registros superiores
ao valor da normal climatológica diária acrescida do desvio padrão por período. Foram aceitos
episódios com 5 ou mais dias consecutivos com registro da temperatura máxima do ar diária,
maior ou igual a média da temperatura máxima do ar.
As temperaturas máximas médias do ar tiveram seus cálculos realizados por meio de
estatística descritiva, com um limiar específico para cada dia do ano e para cada localidade
analisada.
A identificação dos episódios ocorreram por meio de análises estatísticas e a contagem
se deu de forma não mecanizada. Esta etapa do procedimento metodológico seguiu os
parâmetros adotados em Oliveira et al. (2018).
Mortalidade
Os dados de mortalidade foram retirados diretamente da planilha do Datasus, no qual
foram identificados o número de óbitos por dia, para cada localidade, no período de 2006 a
2011. Estes dados foram analisados posteriormente conjuntamente aos dados de temperatura
máxima do ar e relacionados aos períodos de ocorrência de ondas de calor.
O número de óbitos esperado em cada dia obteve-se através do cálculo do número
médio de óbitos ocorrido entre 1 de janeiro de 1996 a 31 de dezembro de 2011.
3. Resultados e Discussão
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Na série de temperatura máxima diária do ar, no período entre 1996 a 2011, detectou-se
que o ano de 2007, foi o mais quente, apontando temperaturas extremas nos municípios
de Lavras, Juiz de Fora e Barbacena.
Um maior número de ondas de calor tiveram a ocorrência nos municípios de Lavras e
Machado, já os municípios de Barbacena e Viçosa, foram os que apresentaram menor
ocorrência (Tabela 1). Esta situação também foi encontrada por Oliveira et al (2018).
Esta ocorrência demonstra que os municípios localizados a leste, apresentaram menos
ondas de calor, este fato pode ser justificado pela ocorrência dos mares de morros a leste,
o que pode influenciar em temperaturas do ar mais amenas (Figura 1).
Tabela 1- Dados de Mortalidade, mortalidade média e total de ondas de calor para o período entre 1996 a 2011, para as cidades de Juiz de Fora, Barbacena, Caldas, Lavras, Machado, São Lourenço e Viçosa.
Fonte: Datasus, 2019 e INMET, 2019. Elaborado pelos autores.
A intensidade das ondas de calor, está atrelada ao número de dias consecutivos pelo qual
elas se projetavam, e estes ficaram entre 5 e 12 dias, sendo as ondas de 5 dias mais
frequentes e as de 12 mais escassas. Em função da recepção e ângulo de incidência solar,
e portanto a sazonalidade e distribuição das estações do ano, foram mais frequentes as
ondas de calor na primavera/verão, sendo que para três localidades, ouve a ocorrência de
ondas de calor em todas as estações do ano, a saber Caldas, Juiz de Fora e Machado
(Figura 2).
Juiz de Fora Barbacena Caldas Lavras Machado
São Lourenço Viçosa
Mortalidade Média 18,7 4,5 0,5 3 1,2 1,7 1,7
Mortalidade Total 54599 13183 1404 8888 3369 4929 5016
Ondas de Calor 31 27 35 41 38 25 29
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Figura 2- Duração das ondas de calor, número de dias consecutivos, no período de 1996 a 2011. Fonte:
Oliveira (2018).
Quando são analisadas a relação entre o número de ondas de calor e mortalidade total
anual, não houve relação. Logo, nos anos que ocorreram maior número de ondas de calor
nas 7 localidades estudadas, não houve acréscimo de mortalidade significativa, o que nos
levaria a atribuir as mortalidades ao excesso térmico. Assim como, nos anos que não
houveram ou houve apenas uma onda de calor de baixa intensidade, não houve nenhuma
correlação. Esta fato nos leva a caracterizar, que para o período analisado não houve uma
boa correlação estatística entre as ondas de calor e a mortalidade humana.
Ao analisarmos um evento de onda de calor, aqui escolhido a onda de calor que ocorreu
em outubro de 2002 (Tabela 3), pois esta afetou as sete localidades estudadas, também
não foi verificada nenhuma relação desta com as mortalidades no período de ocorrência
da onda, acrescido de seis dias após a sua ocorrência. O que pode ser verificado, com o
número de excesso de óbitos sendo negativo para quase todo o período de 07 a 23 de
outubro de 2002.
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Tabela 3- Óbitos verificados durante a onda de calor de outubro de 2002 acrescidos de mais 6 dias, para as cidades de Juiz de Fora, Barbacena, Caldas, Lavras, Machado, São Lourenço e Viçosa. Fonte:
Datasus, 2019. Elaborado pelos autores. *Número de óbitos esperado para cada dia foi utilizado os dados da Tabela 1:Mortalidade média.
4. Conclusão
Apesar de um representativo número de estudos comprovarem a associação entre as
ondas de calor e o aumento da mortalidade, em função dos efeitos que a exposição do corpo
humano a temperaturas elevadas por um período maior e acima do que a população já está
habituada, podem ocasionar na saúde, este estudo não conseguiu verificar esta relação.
Durante o período de 1996 a 2011, foram verificadas um maior número de ondas de
calor de baixa intensidade, e a frequência das ondas de calor decresciam quanto maior a
intensidade da mesma.
O ano com maior número de ondas de calor foi 2007, sendo também o caracterizado
como o mais quente da série analisada.
Mesmo não tendo sido detectado uma relação entre mortalidade e ondas de calor, para
as sete cidades analisadas, ressalta-se a necessidade de prevenir as doenças que estão
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relacionadas ao excesso de calor, com medidas que estão atreladas a uma adaptação
comportamental, como o uso de ar condicionado e aumento da ingestão de líquidos, assim como
medidas de gestão urbana, com aumento de oferta de bebedores públicos e áreas verdes.
5. Referências Bibliográficas ALCOFORADO, M. J.; NUNES, M.; CANÁRIO, P.; GARCIA, R.; MARQUES, D. Evolução das relações clima-mortalidade em Lisboa desde o início do séc. XIX”. IX Congresso da Geografia Portuguesa. 1p, 2013. ALEIXO, N.; NETO, J.L.S; CUNHA, L. Análise comparativa sobre os estudos bioclimáticos no Brasil e em Portugal. Articulações e desafios. Cadernos de Geografia, n.º32, Coimbra, FLUC, p.57-70, 2013. BACCINI, M.; BIGGERI, A.; ACCETTA, G.; KOSATSKY, T.; KATSOUYANNI, K.; ANALITIS, A.; ANDERSON, H.; BISANTI, L.; D’IPPOLITI, D.; DANOVA, J.; FORSBERG, B.; MEDINA, S.; PALDY, A.; RABCZENKO, D.; SCHINDLER, C.; MICHELOZZI, P. Heat effects on mortality in 15 european cities. Epidemiology, v.19, n.5, p.711-719, 2008. BARNETT, A.; HAJAT, S.; GASPARRINI, A.; ROCKLÖV, J. Cold and heat waves in the United States. Environmental Research, v.112, p.218-224, 2012. BITENCOURT, D.P.; FUENTES, M.V.; MAIA, P.A.; AMORIM, F.T. Frequência, Duração, Abrangência Espacial e Intensidade das Ondas de Calor no Brasil. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 31, n. 4, 506-517, 2016 DOI: http://dx.doi.org/10.1590/0102-778631231420150077 BUSTINZA, R.; LEBEL, G.; GOSSELIN, P.; BÉLANGER, D.; CHEBANA, F. Health impacts of the July 2010 heat wave in Québec, Canada. BMC Public Health , v.13, n.56, 7p., 2013. CANÁRIO, P; ANDRADE, H.; NOGUEIRA, H. Vulnerabilidade da população da Área Metropolitana de Lisboa em relação aos extremos térmicos: uma tentativa de modelação espacial. Pluris 2010, Actas, 10p. 2010 COSTA, R.A. As ondas de frio e sua influência na saúde pública do pontal do Triângulo Mineiro, Minas Gerais, Brasil. Revista Brasileira de Climatologia, Ano 14 – Edição Especial Dossiê Climatologia de Minas Gerais, p. 190-212, 2018. CULQUI, D.; DÍAZ, J.; SIMÓN, F.; LINARES, C. Análisis del impacto de las olas de calor sobre la mortalidad de la ciudad de Madrid durant el período 1990- 2009. Revista Española de Salud Pública, n.87, p.277-282, 2013. CURRIERO, F.; HEINER, K.; SAMET, J.; ZEGER, S.; STRUG, L.; PATZ, J. Temperature and mortality in 11 cities of the Eastern United States. American Journal of Epidemiology, v.155, n1, p.80-87, 2002. DIAS, M.A.F.S. Eventos climáticos extremos. Revista USP, n.103, p.33-40, 2014. DGS (2013) Relatório da onda de calor de 23/6 a 14/7 de 2013 em Portugal Continental. p.31. 2013. GABRIEL, K.M.A. e ENDLICHER, W.R. Urban and rural mortality rates during heat waves in Berlin and Brandenburg, Germany. Environmental Pollution, 159, p. 2044 – 2050, 2011. GARCÍA-HERRERA, R.; DÍAZ, J.; TRIGO, R.; LUTERBACHER, J.; FISCHER, E.M. A review of the European summer heat wave of 2003. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, v.40, p.267-306, 2010.
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