Palavra de Sá

Como os cientistas medem os "recordes de calor"?

Mais um verão no hemisfério norte, mais uma onda de manchetes sobre temperaturas históricas. Da Ásia Oriental à Europa e aos Estados Unidos, o calor extremo tem provocado milhares de mortes, alimentado incêndios florestais e pressionado sistemas de abastecimento de água, produção de alimentos e fornecimento de energia.

Mas o que realmente significam expressões como "calor recorde"? Como os cientistas sabem quando uma temperatura quebra uma marca histórica? Por que as cidades costumam ser mais quentes que as áreas rurais? E a umidade realmente faz o calor parecer mais intenso?

A DW conversou com climatologistas para responder a algumas das dúvidas mais comuns sobre como o calor é medido e por que entender essa terminologia é importante.

<><> O que é calor recorde?

Tudo depende da comparação. Milhares de estações meteorológicas ao redor do mundo monitoram a temperatura. Um recorde é registrado quando a temperatura em um local supera a máxima anteriormente observada naquela estação para um determinado dia, mês ou estação do ano.

Os cientistas também calculam recordes regionais e globais combinando dados de estações meteorológicas, navios e bóias oceânicas para obter médias em áreas mais amplas.

O período de comparação varia conforme a base de dados utilizada. O registro contínuo de temperatura mais antigo do mundo é a série Central England Temperature Data Series, iniciada em 1659.

As três bases de dados mais completas, porém, são mantidas pelo Instituto Goddard para Estudos Espaciais (GISS) e pelos Centros Nacionais de Informação Ambiental (NCEI), ambos dos Estados Unidos, além do Met Office Hadley Centre, do Reino Unido. Elas reúnem medições abrangentes desde 1880.

São esses conjuntos de dados que embasam afirmações como a de que a última década foi a mais quente já registrada. Embora a Terra tenha passado por períodos mais quentes ao longo de seus 4,5 bilhões de anos de história, o aquecimento atual é excepcional quando considerado o período dos últimos 12 mil anos, durante o qual se desenvolveu a civilização humana.

<><> Como sabemos qual era o clima antes da existência dos termômetros?

Para reconstruir o clima do passado, os cientistas utilizam registros naturais conhecidos como arquivos climáticos. Entre eles estão núcleos de gelo, anéis de crescimento de árvores, sedimentos marinhos e fósseis.

"Esses registros preservam informações sobre temperaturas, índices de chuva e condições atmosféricas ao longo de milhares ou até milhões de anos", afirmou à DW a climatologista Friederike Otto, fundadora do grupo de pesquisa World Weather Attribution (WWA).

O registro contínuo mais completo obtido a partir de núcleos de gelo foi perfurado na Antártida e remonta a mais de um milhão de anos. As bolhas de ar aprisionadas no gelo permitem medir as concentrações de dióxido de carbono existentes na atmosfera em diferentes períodos.

"Como conhecemos as equações que descrevem a física do clima, também podemos usar modelos climáticos para verificar como mudanças em diferentes fatores produzem condições climáticas e meteorológicas distintas", explicou Otto.

Esses estudos ajudaram a mostrar que concentrações mais elevadas de gases de efeito estufa costumam estar associadas a temperaturas globais mais altas ao longo da história da Terra. Há cerca de 56 milhões de anos, por exemplo, grandes quantidades de carbono foram lançadas na atmosfera, provavelmente devido à atividade vulcânica e à liberação de metano de sedimentos oceânicos, provocando um período de intenso aquecimento global.

A diferença em relação ao presente é que a mudança climática atual é causada pela queima de combustíveis fósseis pelos seres humanos e ocorre em ritmo muito mais acelerado do que em qualquer momento dos últimos milhões de anos, segundo a Nasa.

<><> Como os cientistas sabem se uma onda de calor é tendência ou anomalia?

Climatologistas analisam décadas de dados para distinguir mudanças de longo prazo das flutuações normais do clima. Um único ano excepcionalmente quente não basta para demonstrar uma tendência. Mas, à medida que os registros se acumulam, análises estatísticas e modelos climáticos permitem identificar padrões persistentes.

"Você procura consistência. Procura uma convergência de todas as evidências", afirmou Gerald Mills, climatologista da University College Dublin.

Agências científicas de diferentes partes do mundo, entre elas a Nasa, a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA (NOAA) e o  Serviço Copernicus para as Alterações Climáticas, da União Europeia, monitoram as temperaturas globais empregando métodos e bases de dados distintos. Apesar dessas diferenças, todas chegaram à mesma conclusão: há uma tendência de aquecimento e os anos mais recentes estão entre os mais quentes já registrados.

Os pesquisadores também recorrem à chamada ciência da atribuição para avaliar o papel da mudança climática em eventos extremos. Com o auxílio de modelos climáticos, eles comparam a probabilidade e a intensidade de um fenômeno no clima atual com aquelas observadas em um mundo hipotético sem aquecimento causado pela atividade humana.

O WWA aplicou esse método à onda de calor que atingiu a Europa em junho de 2026. Segundo a análise, o episódio foi o mais intenso já registrado na região estudada. Em 1976, ano marcado por temperaturas excepcionalmente altas em vários países europeus, um evento semelhante teria sido praticamente impossível.

<><> Quais indicadores de calor merecem atenção na previsão do tempo?

A temperatura do ar, ou temperatura real, não descreve sozinha os efeitos do calor sobre o corpo humano. Por isso, muitos serviços meteorológicos divulgam também a temperatura percebida, ou seja, a sensação sentida pelo corpo humano, que leva em conta outros fatores.

Nos Estados Unidos, o índice de calor do Serviço Nacional de Meteorologia combina temperatura e umidade. Já a temperatura percebida calculada pelo Met Office britânico considera também o efeito do vento.

<><> Por que a umidade aumenta a sensação de calor?

Quanto maior a umidade, mais vapor d'água há no ar. Isso dificulta a evaporação do suor e reduz a capacidade do corpo de se resfriar, fazendo com que a temperatura pareça mais elevada.

Os cientistas também utilizam a chamada temperatura de bulbo úmido para medir o estresse térmico. Ela é obtida envolvendo o sensor de um termômetro com um tecido úmido. À medida que a água evapora, o sensor se resfria e a temperatura registrada diminui, de forma semelhante ao processo pelo qual o suor ajuda a resfriar o corpo humano.

Quando a temperatura de bulbo úmido se aproxima da temperatura real do ar, significa que a atmosfera está mais saturada de umidade e que o organismo encontra maior dificuldade para dissipar calor, aumentando o risco de problemas graves de saúde.

Quando essa temperatura permanece próxima de 35 °C, o corpo pode superaquecer mesmo com a pessoa em repouso, na sombra e hidratada. O calor seco, por sua vez, também pode ser perigoso devido ao risco de desidratação.

<><> Por que as cidades são mais quentes do que o campo?

A resposta está no chamado efeito de ilha de calor urbana. Nas cidades, áreas verdes e árvores costumam dar lugar a ruas, edifícios e outras superfícies impermeáveis, que absorvem e acumulam calor. A vegetação, por outro lado, ajuda a resfriar o ambiente por meio da sombra e da evapotranspiração. Além disso, a concentração de prédios e ruas estreitas reduz a circulação de ar.

"Todos esses fatores, dependendo de onde você está na cidade, podem tornar o ambiente bastante desconfortável", afirmou Mills.

Prédios altos e ruas estreitas podem aquecer o ar que fica preso entre eles. Esses "cânions urbanos" podem bloquear o fluxo natural de vento que, de outra forma, ajudaria a resfriar a área. A poluição causada por automóveis ou pela queima de combustíveis fósseis pode atuar como uma pequena camada de efeito estufa sobre uma cidade, retendo o ar quente.

Ilhas de calor costumam se formar ao longo do dia, à medida que calçadas e telhados emitem mais calor solar – atingindo o pico entre três e cinco horas após o pôr do sol. Do nascer do sol até o final da tarde, essas superfícies são expostas à intensa radiação solar e absorvem calor através de inúmeras camadas. Esse calor armazenado é então liberado lentamente após o pôr do sol.

O plantio de mais árvores, a criação de parques e telhados verdes, a remoção de áreas excessivamente pavimentadas e o uso de materiais mais claros e refletivos em edifícios são algumas medidas que ajudam a reduzir o efeito de ilha de calor urbana ao aumentar a sombra, favorecer a evaporação e refletir uma parcela maior da radiação solar.

 

Fonte: DW Brasil