204

trópicos têm que ser construídas a partir de dados observados com autilização de radiossondas. Os tefigramas também não são úteis nostrópicos como nas latitudes médias. Isto ocorre principalmente porquenão existem mudanças bem definidas do tipo de massa de ar nos tró-picos. Por conseqüência, os tefigramas marcadamente característicos,associados aos vários tipos de massa de ar na região temperada, ine-xistem nos trópicos. Particularmente, os tefigramas tendem a sercaracterísticos da localidade e das estações, enquanto as flutuações dotempo no dia-a-dia são muito pequenas. Como as tempestades sãocomuns nas regiões tropicais, constituindo grandes riscos para a aviação,toma-se necessário distribuir adequadamente as estações de radar oudetectores eletrônicos de tempestades, para a previsão desses azaresmeteorológicos.

Referências Bibliográficas

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ATKINSON, B.W. The Weather Business. Londres, Aldus Books, 1968.BARRET, E.C. Climatology From Satellites. Londres, Methuen, 1974.CHANDLER, T.J. Modern Meteorology and Gimatology. Londres, Thomas

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WICKHAM, P.G. The Practice of Weather Forecasting. Londres, H.M. S.O., 1970.

CAPÍTULO 10

VARIAÇÕES EMUDANÇAS CLIMÁTICAS

Introduç1l0

A atmosfera não é estática. Ao contrário, está sempre em cons-tante agitação. As características atmosféricas mudam de lugar paralugare com o decorrer do tempo em qualquer lugar e em escalas detempo que variam desde os microssegundos até centenas de anos.Existeminterações importantes dentro da atmosfera, que podem serresultantesou mesmo causadoras de tais mudanças. Essas são apro-priadamentedenominadas mecanismos de feedback, pois não existemsimplesprocessos unidirecionais de causa e efeito, uma vez que osefeitos freqüentemente retomam para alterar suas causas. Assim, asmudanças dentro da atmosfera podem ser internamente induzidasdentro do sistema Terra-atmosfera ou externamente induzidas porfatoresextraterrestres.

Ê importante fazer uma distinção entre variações do tempoatmosférico e variações climáticas. O tempo atmosférico é extrema-mentevariável, particularmente na região temperada. Porém, quer nostrópicosou na região temperada, a existência de mudanças diurnas esa.zonaisdo tempo atmosférico não pode ser negada. As mudançasclunáticasagregadas formam o clima. Existem evidências de flutuaçõesou variaçõesno próprio clima. Quando essas flutuações seguem umatendência falamos de tendências climáticas. As flutuações também

Pl~demser de natureza cíclica e fornecem o que se denomina ciclosc lrnáticos.Por úm longo período de tempo, as flutuações climáticas

i-°demOCorrerde tal forma que passam a provocar uma mudança noIpOde clima predominante sobre determinada área. Neste caso, falamos

205

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de mudança no clima ou mudança climática. Os vários termos usados Ipara descrever as variações no clima, a saber, a variabilidade climática I

flutuaçõesclimáticas,tendênciasclimáticas,ciclosclimáticosemUdanç~I

climática referem-se a algumas escalas apropriadas de tempo e somentepodem ser válidos quando usados dentro de tais escalas temporais.

Uma nomenclatura que foi sugeridapara a mudança climáticaemvárias escalas de tempo é mostrada na Fig. 10.1. Primeiramente, temosuma variabilidade no clima que é muito rápida para ser consideradacomo mudança climática. Tal variabilidade inclui flutuações no climadentro de um período menor do que 30-35 anos, um período usual.mente aplicado para cálculo dos valores das normais climáticas. Emsegundo, existem mudanças seculares ou instrumentais no clima queocorrem durante um período de 100-150 anos. Em terceiro, existemvariações no clima durante um tempo histórico remontando a algunsmilhares de anos. Finalmente, temos variações no clima nas escalasdotempo geológicoabrangendo durações em milhões de anos.

Indicadores de climas passados

As mudanças climáticas do passado nas diferentes escalas detempo são estudadas com a utilização de diferentes técnicas e evidên-cias. A discussão dos climas passados, neste livro, está organizadaemduas partes. A primeira trata dos climas passados durante um períodogeológico anterior à história registrada. A segunda trata dos climasdurante a história registrada. Nosso conhecimento do clima predo-minante na fase anterior à história registrada vem de fontes indiretasdeevidência na crosta terrestre. Tais evidências de climas passados sãomuitas e variadas.Contudo, elaspodem ser agrupadasem três categoriasamplas, a saber, biológicas, litogenéticas e morfológicas. Os indicadoresbiológicos dos climas passados incluem fósseis (remanescentes deplantas e animais antigos preservadosem rochas sedimentares),pólenseanéis de árvores. Os indicadores litogenéticos dos climas passadosincluem as camadas anuais de aluviões lacustres, os depósitos de saleoutros fenômenos de sedimentação, fenômenos de intemperismos co~oas lateritas, os depósitos glaciais como as morenas e os solos fósseIs,entre outros. Os indicadores morfológicos dos climas passadosincl~e~os inselbergs,os terraços fluviais, as dunas fósseise os aspectos glacIaIS,como os co"ies (escavações circulares na encosta de uma montanha),os eskers e as formas residuaisde relevo.

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a. Indicadores biológicos de climas passados

Os principais indicadores biológicos de climas passados são osfósseis, os pólens e os anéis de árvores. Os fósseisencontrados em depó-sitos sedimentares podem ser datados usando-se técnicas paleonto-lógicas padrões, como a datação do carbono 14. Os fósseis e os depó-sitos sedimentares nos quais eles são encontrados são estudados para adeterminação da duração e da extensão espacial das condições detemperatura e de umidade que favorecem a existência de tais orga.nismos (plantas e animais), onde eles se fossilizaram.Contudo, existemincertezas envolvidas na interpretação ou na utilização de fósseiscomoindicadores de climaspassados. A fossilizaçãoé seletiva,de maneira queos fósseis encontrados podem não ser muito representativos do agru-pamento floral e faunístico que existia no passado em um determinadolocal. Da mesma forma, as exigênciasclimáticas de um vegetalou de umanimal podem mudar ou variar no curso do tempo. É bastante possívelque as espéciesextintas de plantas/animais fossem adaptadas a um climabastante diferente daquele no qual as suas modernas contrapartidas sãoencontradas. Finalmente, os fósseis podem sofrer derivaçãode maneiraque indiquem condições climáticas que pertençam a um período ante-rior (Schwarzbach, 1963).

Os pólens são finas substânciaspulverulentas libertadas da antenadas flores das plantas. Eles s[o carregados pelo vento e podemdepositar-se sobre superfícies terrestres ou aquáticas. Se os pólens sedepositam sobre uma superfície hídrica, afundam no lago ou pântanoe são incorporados em camadas sedimentares. Os pólens que se deposi-tam sobre a terra têm maior probabilidade de se deteriorarem; encon-trados em rochas sedimentares podem ser analisados e datados. Atécnica da análisedo pólen é conhecida como patinologia.Comparando-se os pólens encontrados em rochas sedimentares com os pólens davegetação moderna é possível inferir os climas das épocas em que OSpólens foram preservados. As mudanças climáticas são refletidas nosespectros das camadas sedimentares sucessivas. As duas maiores limi-tações dos pólens como indicadores de climas passadossão:

1. que, da mesma forma como os fósseis, os pólens são seletivamentepreservados e podem não ser representativos da vegetação existentenaquela época;

209

2. oS pólens, da mesma forma como os fósseis, podem também sofrerderivação de maneira que indiquem condições climáticas que, defato, pertencem a um período anterior.

A análise dos anéis de árvore pode ser usada para detectar mu-dançaclimáticas nos últimos poucos séculos, mais ou menos. Este pro-cedimento é conhecido como dendrocronologia. Em áreas com mu-dançassazonais regulares do tempo atmosférico, geralmente as árvoressazonaisproduzem um anel de crescimento por ano. O anel de cresci-mento é muito espesso quando as condições de clima são ótimas para ocrescimentodas árvores, ao passo que é estreito se as condições não sãofavoráveis.A dendrocronologia é útil na detecção de mudanças climá-ticas somente durante o passado muito recente porque a maioria dasárvoresatingem a velhice dentro de um período relativamente curto dealgumascentenas de anos. Da mesma forma, a espessura dos anéis decrescimento é influenciada não somente pelas condições climáticascomo também pela idade da árvore, que nada tem a ver com o clima.

b. Indicadores litogenéticos de climas passados

Os indicadores litogenéticos de climas passados, freqüentementeusadosem estudos de mudança climática, incluem as camadas anuais dealuviõeslacustres (varvitos), os evaporitos, os processos de intem-perismo,particularmente a laterização, e seus produtos. Os varvitos sãocamadasprovidas de faixas distintas de siltes e de areias depositadasanualmente em lagos situados nas proximidades das geleiras conti-nentais.O material mais grosseiro, que é também mais claro quanto àCor,deposita-seprimeiro durante o derretimento de verão, enquanto omaterialmais fino e mais escuro é depositado no inverno. Cada faixa dematerialclaro e escuro representa uma varva (camada anual de aluviõeslacustres).Por meio da contagem do número de camadas anuais dealuviõeslacustres, o número de anos envolvidos na formação de umdepÓsitovarvítico pode ser estimado. A espessura relativa da sedimen-tação de cada ano individual pode ser usada para inferir variações nascondiçõesclimáticas através de todo o período da deposição.

Os evaporitos ou depósitos de sal somente podem ocorrer sobcond'-e lÇoesmoderadamente quentes e secas, nas quais a evaporaçãoXcedea preCipitação.A existência dtsses depósitos emáreasatualmente

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210

úmidas e moderadamente frias é uma indicação de que no passadooclima foi mais seco e mais quente. As lateritas também estão associadascomo os meios ambientes moderadamente secos e úmidos ou sazonal.mente úmidos. Portanto, sua ocorrência sugere que tais condições Itenham prevalecidono passadonas áreas onde são encontradasatual. Imente.

c. Indicadores mor!ológicos de climas passados

As evidências morfológicas de climas passados são muitas e va.riadas. Elas incluem formas residuais de relevo (como, por exem.pIo, antigas praias, dunas e relevos glaciaiscomo as morenas e eskers)e terraços fluviais. As formas residuais de relevo geralmente nãoapresentam problemas de interpretação, desde que sejamreconhecidas.As dunas são aspectos de um meio ambiente árido e, portanto, sugeremaridez. De maneira semelhante, os aspectos glaciais,como as morenaseos eskers, sugerem a ocorrência de glaciaçãono passado. Contudo, asantigas praias podem ter surgido por outros motivos que não sejamamudança climática. Uma queda no nível do mar ocasionada pela epiro.gênese, por exemplo, irá causar o surgimento de novas praias à medidaque as antigas se tomam localizadas a uma maior distância da costa.Similarmente, os terraços fluviais podem ser formados por mudançaclimática envolvendo variações no relacionamento débito fluvial/cargadetrítica do rio, bem como por processos de captura fluvial e tecto.nismo, que nada têm a ver com mudanças no clima.

Portanto, as evidências de mudanças climáticas devem ser cuida.dosamente estudadas e avaliadas antes que sejam aceitas como tais.Além disso, várias evidências que se corroboram mutuamente deveriamser normalmente usadas na determinação do padrão de mudanças climá.ticas no passado. Freqüentemente toma-se errôneo confiar em apenasuma evidência na determinação do padrão do clima no passado. Entgrande parte, o estudo do clima passado assemelha-seà solução de untquebra-cabeças. Exige paciência. Todas as evidências disponíveis têntque ser consideradas em conjunto para que se chegue a decisões ra.zoáveis concementes ao padrão de clima no passado. As várias evi.dências de mudanças climáticas resultam dos efeitos do clima sobre oSanimais, vegetação e relevo, entre outros. Então, quais são as causasde mudanças no clima? É a essa importante indagação que passamosadirigir nossa atenção.

211

Causasdas mudanças climáticas

Urna mudança no clima implica uma mudança na circulação geral

da atmosfera, da qual o clima depende em última análise. Contudo, oclima envolve não somente a atmosfera como também a hidrosfera, abiosfera, a litosfera e a criosfera. Estes são os cinco componentes quefonDamo sistema climático. Este sistema também está sujeito a influên-cias extraterrestres, particularmente à do Sol. Portanto, o clima de-pendede, ou é determinado por, dois fatores principais:

1. a natureza dos componentes que formam o sistema climático e asinteraçõesentre os vários componentes;

2. a natureza das condições geofísicas exteriores ao sistema climáticoe as influênciasque exercem sobre o sistema climático.

A Fig. 10.2 é uma ilustração esquemática do sistema climáticocom alguns exemplos dos processos físicos responsáveis pelo clima epelas mudanças climáticas. O estado climático em qualquer períododadodepende de três fatores cruciaisque são:

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1. a quantidade de energia proveniente do Sol recebida pelo sistemaclimático;

2. a maneira pela qual esta energia é distribuída e absorvida sobre asuperfície da Terra;

3. a natureza da interação dos processos entre os vários componentesdo sistema climático.

As teorias de mudança climática tentam explicar as variaçõestemporais nos três fatores acima. Contudo, as variações no climaocorrem em diferentes escalas de tempo e, portanto, podemos requererdiferentes teorias para explicar tais variações. Esta é a razão por quenenhuma teoria isolada de mudança climática foi considerada satisfa-tória na explicação de todas as variações que ocorreram no climamundial. Além disso, acredita-se que vários fatores atuam para causaruma mudança no clima. As várias teorias de mudança climática, queforam formuladas pelos vários pesquisadores no decorrer dos anos,podem ser discutidas sob três amplas categorias, a saber: causasterrestres, astronômicas e extraterrestres (ver Tabela 10.1).

a. Causas terrestres de mudança climática

As teorias das mudanças climáticas pertencentes a este grupotentam relacionar as mudanças do clima às variações nas condiçõesterrestres. As mudanças na distribuição dos continentes e oceanosacarretariam uma mudança na distribuição de energia e, conseqüen-temente, na circulação geral da atmosfera e no clima por causa dasdiferenças bem conhecidas nas características térmicas das superfícieshídricas e continentais. Exemplos de tais teorias incluem aquelas damigração polar e da deriva continental. Mudanças nas localizaçõesdoscontinentes e dos oceanos também significariamque determinadas áreasestariam localizadas mais próximas ou mais afastadas dos pólos ou doEquador, com mudanças concomitantes no clima. Também existetnteorias relacionadas com mudanças na topografia dos continentes e dosoceanos, particularmente dos primeiros. Os processos de formação demontanhas podem ser considerados como influenciando o clima de duasmaneiras. Primeiramente, a alteração na topografia liga-se com mu'danças concomitantes na influência exercida sobre o fluxo de ar, inso'lação e outros elementos do tempo atmosférico, como a temperatura e

213

Tabela 10.1 - Teorias das causas de mudanças climáticas---A. Causas te"estres

1. Migração polar e deriva continental2. Mudanças na topografia da Terra3. Variações na composição atmosférica4. Mudanças na distribuição das superficíes continentais e hídricas5. Variações na cobertura de neve e de gelo

B. Causasastronômicas1. Mudanças na excentricidade da órbita terrestre2. Mudanças na precessão dos equinócios3. Mudanças na obliqüidade do plano de ec1íptica

C. Causasextraterrestres1. Variações na quantidade de radiação solar (output solar)2. Variações na absorção da radiação solar exterior à atmosfera terrestre

a precipitação. Em segundo lugar, a orogênese pode envolver vulca-nismo, que forneceria aerossóis e outros poluentes que afetariam atransparênciada atmosfera e, conseqüentemente, a quantidade de ener-giaque chega ou que sai da superfície terrestre. Todos eles terão efeitossobre o equilíbrio energético da Terra e, conseqüentemente, sobre oclima.

Várias outras teorias terrestres de mudança climática estão ba-

seadasem variações na transparência atmosférica. À parte os aerossóisvulcânicos mencionados anteriormente, têm havido variações nosseguintes constituintes atmosféricos: bióxido de carbono (C02),ozônio (03) e vapor d'água. Todos esses constituintes desempenhamimportantespapéis no equilíbrio energético da Terra. Portanto, pode-seesperarque as variações em suas concentrações na atmosfera influen-ciemo equilíbrio energético global e, conseqüentemente, a circulaçãogeralda atmosfera da qual o clima depende.

b. Causas astronômicas de mudança climática

As teorias astronômicas das mudanças climáticas estão baseadas

~mmUdançasna geometria da Terra. As principais são as seguintes: mu-ançasna excentricidade da órbita terrestre, na precessãodosequinócios,

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e na obliqüidade do plano da eclíptica. As flutuações na excentricidadeda órbita terrestre causam variações na recepção de energia solar pelaTerra. A distância do Sol a partir do centro da órbita eclíptica controlaa distância da Terra ao Sol em diferentes épocas do ano, bem cornoaduração das quatro estações. Quanto menor a excentricidade da órbitaeclíptica, menores serão as diferenças na duração das estações, e quantomaior a excentricidade maiores serão as variações entre as estações.Noperiélio, quando a Terra está mais próxima do Sol, a recepção de ener.gia solar é 6%maior do que no afélio, quando a Terra está mais afastadado Sol. A excentricidade da órbita terrestre oscila com a periodicidadede cercade 92.000anos.Istosignificaqueem aproximadamente50.000anos a Terra em sua órbita estará mais próxima do Sol emjulho, e nãoem janeiro como atualmente. Os verões no hemisfério Norte podem,portanto, se tornar mais quentes e os invernos mais frios durante ospróximos 50.000 anos.

A precessão dos equinócios também varia com a periocidade deaproximadamente 22.000 anos. O termo refere-seà mudança regularnotempo em que a Tem~está a uma dada distância do Sol. Atualmente osequinócios ocorrem em 21 de março e 23 de setembro, enquanto ossolstícios ocorrem em 21 de junho (solstício de verão) e em 21 dedezembro (solstício de inverno). O deslocamento dos quatro pontossazonais resultará na migração das estações ao longo da órbita. Acredi.ta-se que esse deslocamento seja causado pela atração gravitacionalentre o Sol, a Lua e a Terra. As flutuações na precessão dos equinócioscausarão mudanças nas estações.

Também existem variações na obliqüidade do plano da eclípticacom periocidade aproximada de 41.000 anos. Atualmente, a obliqüi.dade é de cerca de 23160,porém variou no passado periodicamente deo o '2116 para 2416 . As estações resultam do fato de que a Terra estainclinada nesse ângulo, em sua órbita em torno do Sol. Assim,umadirni'nuição na obliqüidade da eclíptica diminuiria as diferenças entre aSestações, mas aumentaria a distinção das zonas climáticas. Por outrolado, um aumento no ângulo causaria marcantes diferenças sazonais,porém as zonas geográficasseriam menos distintas ou até mesmo desa.pareceriam (Gates, 1972).

c. Causas extraterrestres de mudança climática

As teorias das causas extraterrestres sobre as mudanças climátiCaspostulam alterações na quantidade de energia solar que chega à Terra,

215

caUsade mudanças no output solar ou por causa de mudanças naPO~tidade de radiação solar absorvida no exterior da atmosfera ter-;:Stre. Existem flutuações cíclicas a curto, médio e longo prazo nauantidade de output solar. As manchas solares causam flutuações de

qutput com ciclos de 11,22,44 anos, etc. As labaredas solares também~ausamflutuações a curto prazo na natureza e na quantidade de radia-

ção solar. Sabe-se que tais flutuações ocorrem no espectro solar espe-cialmentena gama ultravioleta e nos raios-X (radiação cósmica), queaumentamdurante as explosões solares. As oscilações das marés provo-cadasno Sol pelos planetas em suas órbitas também causam flutuaçõesno output solar. Finalmente, as variações nas partículas de poeirainterestelarcausam variaçõesna quantidade de energia solar que alcançaà parte superior da atmosfera terrestre. De todas estas influências, asmanchassolares têm sido as mais intensamente estudadas. Os aumentosnas manchas solares foram associados às condições mais moderada-mente frias e mais úmidas, enquanto as diminuições são associadascomas condições moderadamente quentes e mais secas.

o climado mundo durante os períodos geológicos

Já está bem estabelecido que o clima tem variado durante a his-tória da Terra, muito embora as causas destas variações ainda não este-jam inteiramente entendidas. Não obstante se calcule que a Terrapossua cerca de 3 a 4 bilhões de anos, o estudo de climas passados(paleoclimatologia)cobre apenas mais ou menos 500-600 milhões deanos.Isto ocorre porque as evidências de climas passados só raramentesão encontradas em rochas pré-cambrianas. Conforme mencionadoanteriormente, a paleoclimatologia depende de fósseis e de algunsindicadoresnão-biológicosde climaspassados, enquanto as suas técnicasde datação são emprestadas da paleontologia - um ramo da geologiavoltadapara o estudo dos fósseis.

Um sumário da história do clima do mundo desde o pré-Cam-briano é apresentado na Fig. 10.3. Nosso conhecimento do clima domundo melhora 'à medida que consideramos períodos mais recentes.~or exemplo, mais conhecimento.se tem a respeito das variaçõesclimá-tl~as durante o Pleistoceno do que durante o período Terciário. Acre-dIta-seque na maior parte do último bilhão de anos tenham ocorridoCondiçõesclimáticasmoderadamente quentes e, portanto, semocorrência

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QUATERNÁRIO

- Estimado da fauna e flol"Q"'''''- Calcu ladO de fatores geográficos

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o Oevoniano..J ..Juráasico

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Figura 10.3 - Variações das temperaturas durante os períodos geológicos.

de gelo. Este clima moderadamente quente foi interrompido por duasidades glaciais anteriores à época do Pleistoceno, do último milhão deanos. Há cerca de 300-350 milhões de anos atrás, geleirascontinentaiscobriam as atuais América do Sul, África, fndia, Austrália e Antártica.Essas massas continentais estavam unidas em um supercontinentechamado "Continente de Gondwana". Anteriormente, entre cerca de600-800 milhões de anos atrás, Ocorreu extensiva glaciação na Groen-lândia, África, Austrália e Ásia. A Fig. 10.3 mostra um período de150 milhões de anos de altas temperaturas entre 500 e 350 milhõesdeanos atrás. Desde então, a tendência geral da temperatura tem sido des-cendente, embora tenham havido algumas grandes variações notáveis.As temperaturas mais baixas no hemisfério Norte, desde o Cambriano,OCorreramdurante a glaciação do Pleistoceno, datado de aproximada-mente um milhão de anos.

Um sumário suficientemente detalhado das variaçõesdo climanaTerra, desde o período pré-Cambriano até a época atual, é mostrado naTabela 10.2. Três períodos de glaciação ocorreram nos últimos 600milhões de anos, mais ou menos. Houve uma glaciação no períodopré-Cambriano, durante o Permiano e, mais recentemente, durante oPleistoceno. A Fig. 10.4 mostra o gráfico da temperatura do ar sobrea Terra nos últimos 850.000 anos. Ele indica que o clima da Terra teII1

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Figura10.4 - Variaçõesda temperatura do globo terrestre nos últimos 850.000anos (conforme Roberts e Landsford, 1979).

estadofrio na maior parte do último milhão de anos, oscilando atravésde uma série de episódios glaciais e interglaciais, durante os quais asgeleirascontinentais altemadamente avançaram e recuaram à medidaque a temperatura abaixava ou se elevava(Roberts e Landsford, 1979).O último período de glaciação continental extensiva durante o Pleisto-cenoocorreu entre 22.000 e 14.000 anos atrás. As geleirascontinentaiscomeçarama recuar. Por volta de 8.500 anos atrás, as geleiras conti-nentaisna Europa haviam recuado até as suas posições atuais, enquantoas geleirascontinentais norte-americanas recuaram para as suas atuaisposiçõeshá cerca de 7.000 anos atrás.

O período de 7.000 a 5.000 anos atrás era mais moderadamentequentedo que a época atual, porém os últimos 5.000 anos foram mar-cadospor temperaturas no geral declinantes com intervalos excepcio-nalmente frios há cerca de 2.800 e 350 anos atrás. O último intervalofrio entre 1.550 e 1.850 foi denominado "a pequena idade do gelo".Duranteeste período, os glaciares europeus aumentaram e os vinhedosdesapareceram da Inglaterra. Muitos c1imatologistas acreditam quea~Ualmenteestamos atravessando um período interglacial, cuja duraçãoninguémrealmente conhece.

o climado mundo durante a história registrada

d Nossos conhecimentos e compreensão das variações climáticasUrantea história registrada não são muito melhores do que sobre o

período geológico. As evidências são obtidas a partir de uma variedadede fontes incluindo arqueologia, antropologia, evidência documentáriae, mais recentemente, registros instrumentais. Durante todo o períododa história humana escrita e inferida, as fontes citadas serviram paraexplicar as informações controladas provenientes da análisedas camadas

219

!Vi' tos da análise dos anéis de árvores e de análises geocronológicasdeva ' .cernentesàs mudanças no chma.

con As escavações arqueológicas têm fornecido indicações a respeito

d qual tipo de clima predominava em muitas áreas no passado. Poreemplo,desenhos de animais de savanasfeitos nas rochas foram sendo

e:ados para mostrar que as periferias setentrionais e meridionais do~esertodo Saara estavam a 100-250 quilômetros para o interior, há7.000 anos atrás. A distribuição dos artefatos também indica que ohomemneolítico e seu rebanho podiam deslocar-seatravés do Saara demaneira relativamente fácil nessa época. Portanto, somos levados aconcluir que nenhum deserto real existia em determinadas partes doatual deserto do Saara. Antigos locais de poços e de instalações hi-dráulicastambém têm fornecido evidências de que as populações viviamem áreas onde a vida é atualmente insuportável. O relato oral sobrefomese migração em grande escala também indica a deterioração doclimano passado. Estas evidências têm que ser cuidadosamente consi-deradas,pois a fome e a migração poderiam ser induzidas pela guerraou pelas pestes, que não possuem qualquer relacionamento com adeterioraçãodas condições climáticas.

O padrão de mudança climática nos trópicos, particularmente naÁfricae durante os últimos 2.000 anos, foi delineado por Grove (1968,1972).A seqüência das variaçõesclimáticas na África nos últimos 2.000anosparece ser a seguinte. Há cerca de 20.000 a 15.000 anos atrás, oclimaera mais seco do que atualmente em grandes áreas da Áfricatropical,particularmente em regiões atualmente semi-áridase subúmi-das. Também era mais frio do que o atual, com as temperaturas va-riandode 4-6°C mais baixas do que no presente. As perdas por evapo-ração eram de aproximadamente 2/3 dos valores atuais. A elevaçãopós-glacialdo nível do mar resultou na formação de estuários, restingase lagoas fechadas.

. Cercade 12.000 a 7.000 anos anteriores ao presente, o clima na~aJor parte das regiões da África era moderadamente quente e maisumido do que agora. Contudo, as temperaturas eram mais baixas,porémmais elevadasdo que as obtidas para a época de 20.000 a 15.000anos atrás..Durante essa época, no Saara meridional provavelmente

~redominavaclima mediterrâneo, que persistiu na área do Chade até.000 anos atrás (Grave, 1972). O deserto do Saara era muito menor

d~anto a sua extensão, em comparação com a atual. Conforme men.ionado anteriormente, os desenhos rupestres de animais da savana no

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218

Tabela10.2 - Climas dos váriosperíodos geológicos(conformeBrooks,1949) -

Idade por meio

Era Período de radiativi- Climadade (emmi-

Thõesde anos) -Quaternária Recente (Holoceno) 1 Glaciaçõesnas latitudes

Pleistoceno temperadas

Terciária Plioceno 13 ModeradamentefrioMioceno 30 ModeradoOligoceno 60 Moderado para modera.

damente quente1"1' Eoceno .. Moderado tornando-se'I""'"

quente:1"

Mesozóica Cretáceo 110 Moderado.; ;111" Jurássico 155 Moderadamente quente e

"Ia invariávelTriássico 190 Moderadamente quente e

'li ,I'invariável

Paleozóica Permiano 210-240 Glacial a princípio, tor.r nando-semoderado"

CarbonÍfero 260-300 Moderadamentequenteaprincípio, tornando-seli"glacial

Devoniano 310-340 Moderadotornando-sequente

Siluriano 340 ModeradamentequenteOrdoviciano 400 Moderadopara quenteCambriano 510 Frio, tornando-se mode.

radamentequente

Pré-Cambriana 560 Glacial

220

Saara indicam que seus limites setentrional e meridional estavam a100-250 quilômetros mais para o interior, aproximadamente há 7.000anos atrás. O lago Chade era muito maior. O nível do Mega-Chadeerade 320-330 metros, enquanto o nível apresentado pelo lago Chadeatualmente é de 282 metros (Grove, 1972).

Este período pluvial foi sucedido por um outro período seco quedurou mil anos, que possibilitou o surgimento, em váriasáreas, de umaou mais fases quando o clima era mais úmido do que atualmente. Asmudanças de clima durante os últimos 2.000 anos foram menores,deixando poucas evidências na paisagem. Isso dificultou bastante oestudo das variações climáticas durante os últimos 2.000 anos, atéchegarmos ao período dos registros instrumentais, no final do séculoXIX. Para algumas áreas existem registros de variações nos níveis doslagos ou rios para as épocas mais antigas, notavelmente para a bacia doNilo e África Oriental.

No caso da Europa, contudo, os registros meteorológicos instru-mentais remontam a cerca de três séculos e, na América do Norte, háaproximadamente dois séculos. Em outros continentes, incluindo aÁfrica, eles estão confinados aos últimos 100-150 anos e, em muitoscasos, a este século. Tem-se que ter em mente, contudo, que a precisãodos instrumentos muito antigos nem sempre deixa de merecer descré-dito. Isto aplica-se particularmente aos registros da precipitação, porcausa das várias maneiras em que os pluviômetros primitivos eramexpostos. Alguns dos primeiros tipos de pluviômetros não faziam ante-paros adequados para evitar a reevaporação da chuva caída.

Uma arranjo cronológico das variações do clima da Europa nosúltimos 8.000 anos é mostrado na Tabela 10.3. Uma lista cronológicasimilar de variação no clima no norte da África nos últimos 2.500 anos,até o século XIV, é mostrada na Tabela 10.4. Arranjos cronológicossimilares sobre as variações no clima da Ásia e da América durante operíodo da história registrada foram tentados por vários pesquisadores(Brooks, 1949).

O padrão de variação da temperatura no hemisfério Norte, desdequando os registros instrumentais começaram, é mostrado na Fig. 10.5.Houve tendência de aquecimento global, que se iniciou na década de1880 e terminou na década de 1940, quando começou um resfria-mento. A tendência de resfriamento parece ter sido invertida desde adécada de 60. A tendência da temperatura é importante, particular-mente nas áreas extratropicais, onde a temperatura determina a duração

221

Tabela 10.3 - Flutuações do clima na Europa (principalmentesegundo Brooks, 1949)

111

-AC5400500045004000-3000220020001200-1000850700-500500

DCO100180-350600-700800-12001200-13001500-160016001677-1750í850-19501950-Presente

Úmido e moderadamente quenteMais seco e mais moderadamente frio

Úmido e muito moderadamente quenteTornando-se mais moderadamente frio e mais seco

Muito seco especialmente na Europa CentralPeríodo chuvoso

Seco e moderadamente quenteDe certa forma mais úmido e mais moderadamente frio

Seco e moderadamente quenteBrusco aumento da precipitação, muito mais moderamente frio

:II!II i

I~IIII li'

111

1111"1

"',,:11,11

lillr

11;;

Clima similar ao atual

Mais seco e mais moderadamente quenteMais chuvoso

Seco e moderadamente quentePouco gelo, precipitação intensa na Europa CentralGrande turbulência, invernos amenos, provavelmente chuvososSeco

Início do avanço geral dos glaciaresPeríodo seco, invernos geralmente amenosElevação da temperatura de inverno, recessão geral dosglaciaresTendência de ligeiro resfriamento resultante no decréscimo da

duração da estação de crescimento

da estaçãode crescimento. A precipitação também tem variado desde ocomeço dos registros instrumentais, conforme indicam os estudosprovenientesde várias regiões. Na África Ocidental, por exemplo, as~aiores secas aconteceram pelo menos três vezes desde o começo desteseculo.Houve seca em 1913-4, 1943-6 e, recentemente, em 1972-4.A seca de 1913-4 afetou a maior parte das regiões africanas. Similar-

~~~t~, a ,seca de 197~-4 no Sabel da África Ocidental estendeu-se àbOplae as regiõesda Africa Oriental.

d Desde que começaram os registros instrumentais dos elementostO!empo atmosférico, foram observados amplas variações na precipi-açaoda América do Norte, Europa e Ásia. Secas intensas foram experi-

~ntadas nos Estados Unidos, em 1893-4, na década de 1930 e em75-6. A Europa também experimentou várias secas no passado,

mh

222

Tabela 10.4 - Variações do clima no norte da África(conforme Brooks, 1949)

sendo 1975-6 a mais recente. O sudeste da Ásia também sofreu varia.

ções na precipitação ocorrendo períodos de secas e de inundações.O abaixamento das chuvas sazonais de monção é a principal causa deseca nesta parte do mundo. As inundações, por outro lado, são causadospor ciclones ou por pancadas de chuvas de monção. Estes extremos desuprimento de umidade são bem exemplificados no subcontinenteindiano, onde desastres por inundações e secasocorrem muito freqüen-mente.

É perfeitamente aparente, a partir do exposto, que o estudo doclima do passado requer a habilidade do geólogo, do botânico, do clima-tologista, dentre outros, e exige paciência e dedicação.As váriasfontesde evidência têm que ser cuidadosamente consideradase harmonizadas.Uma tendência supostamente climática pode ser, de fato, parte de umciclo climático. Uma mudança no clima pode ser ainda mais difícil dedeterminar. Enquanto a temperatura ou a precipitação decrescemcomo passar do tempo em uma determinada área, a tendência em um outr~local pode ser oposta. As tendências climáticas locais, os ciclos oUatemesmo as mudanças podem estar em desacordo com o padrão global

223

16'

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197614"1880 1900 1920 1940 1960

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Figura 10.5 - Variações das temperaturas no hemisfério Norte, em épocasrecentes (conforme Roberts e Landsford, 1979).

regionalou continental de flutuações climáticas. As técnicas de análisedas evidências de climas passados estão sendo aprimoradas e, atual.mente,são muito sofisticadas.As variaçõesno clima em épocas recentesestão melhor documentadas, graças ao aprimoramento da rede depostosmeteorológicos, muito embora ainda seja necessáriomaior aper-feiçoamento. As latitudes baixas, as áreas polares, os desertos e osoceanosainda estão precariamente servidospor estaçõesmeteorológicas.

Referências Bibliográficas

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GATES, E.S. Meteorology and Climatology for the Sixth Form and Beyond.4\l ed., Londres, Harrap, 1972.

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G Research Group Occasional Paper n\? 5,1968.ROVE, A.T. Climate change in Africa in the last 20,000 years. In: Les Proble.

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WMlagy,Londres,Van Nostrand, 1963.. .0 Proceedingsof the WorldClimate Conference W.M.O. Genebra, 1979.

I~II,111

;I!:

li--Data OásisKharga Nilo Outras localidades--

500 a.C Próspero Cheias elevadas100 Excessiva perfuração Cheias benignas Alexandria mais chu.

de poços vosa no verão200 Dec1ínio temporário Cheias mais precárias

de prosperidade400 Melhoria Cheias benignas Império Mandingano

(320-680 d.C)700 Grande dec1ínio Nível mínimo Dissolução do Impé.

(700-1000 d.C) rio Mandingano1150 Quase despovoado Evolução do estágio de

nível baixo, em tornode 1100 d.C

1225 Mais próspero Nível baixo Tráfego no DesertoOriental desprovidode água

1300 Mais melhorias novas Nível baixo Estados sudaneses

prósperos