A circulação geral da atmosfera terrestre

A presença dos desertos em latitudes similares, diferentes padrões climáticos ao redor do globo, ventos alísios, jatos de altos níveis, zonas de alta e baixa pressão, todos estes itens tem a causa em comum: o padrão de circulação da atmosfera. Mas como funciona a circulação terrestre?

Davi Moura Davi Moura 18 Maio 2019 - 13:07 UTC
A circulação do vento na atmosfera é impulsionada pela rotação da terra e pela energia que chega do sol.

O sol é a principal fonte de energia do nosso planeta. Esta energia viaja pelo espaço e interage com as nuvens, gases atmosféricos e a superfície terrestre, sendo absorvida, refletida, dispersada ou transmitida. Entretanto, esta energia não é distribuída de forma homogênea sobre o nosso planeta (devido a inclinação no eixo de rotação do nosso planeta e sua curvatura).

As regiões tropicais da Terra recebem mais energia e por isso possuem excesso de calor (absorve mais energia do que perde para o espaço), enquanto os polos recebem menos energia e possuem déficit de calor (absorve menos energia do que perde para o espaço). Esta variação de temperatura (também chamado de gradiente de temperatura) entre os polos do planeta e as regiões tropicais é a causa de um padrão global de circulação atmosférica.

A circulação global pode ser descrita como um sistema mundial de ventos que fazem o transporte necessário do calor entre latitudes tropicais e polares. Sem este transporte de calor, os polos ficariam cada vez mais frios e os trópicos cada vez mais quentes.

O vento circula em cada hemisfério em três células distintas que ajudam a transportar energia e calor do equador para os pólos.

Em cada hemisfério existem três células (célula de Hadley, célula de Ferrel e célula polar) nas quais o ar circula por toda a profundidade da troposfera (extensão vertical da atmosfera a partir da superfície, até 10 a 15 km de altura, onde a maior parte dos fenômenos de tempo ocorrem)

Como resultado da rotação da Terra, cada célula tem ventos dominantes associados a ela, e também temos fluxos de jato, todos influenciados por algo chamado efeito Coriolis. O efeito de Coriolis é uma pseudo-força que muda a direção dos ventos em cada hemisfério (para a direita no hemisfério norte e para a esquerda no hemisfério sul). Isso explica por que o ar se move em uma determinada direção em torno de uma área de baixa pressão e porque existem ventos alísios.

Célula de Hadley

São as maiores células e se estendem do equador até 30 graus norte e sul. São denominadas células de Hadley, em homenagem ao meteorologista inglês George Hadley. Dentro das células de Hadley, os ventos alísios sopram em direção ao equador em ambos os hemisférios. Ao se encontrarem, convergem e ascendem como uma linha de nuvens de tempestades, que forma a Zona de convergência Intertropical (ZCIT). Do topo dessas tempestades, o ar flui para latitudes mais altas, onde afunda e produzem regiões de alta pressão sobre os oceanos subtropicais e os desertos quentes do mundo, como o deserto do Saara no norte da África.

Célula de Ferrel

Nas células de latitudes médias, conhecidas como células Ferrel, o ar converge em baixas altitudes (por volta de 60 graus de latitude norte e sul) e ascender ao longo das fronteiras de ar frio polar e ar subtropical quente. A circulação dentro da célula de Ferrel é complicada devido a um fluxo de retorno do ar em altas altitudes em direção aos trópicos, onde se junta ar afundando da célula de Hadley. A célula de Ferrel se move na direção oposta às outras duas células (célula de Hadley e célula Polar) e age como uma engrenagem.

Célula Polar

As células menores e mais fracas são as células polares, que se estendem entre 60 e 70 graus norte e sul, até os pólos. O ar nessas células afunda nas latitudes mais altas e flui para as latitudes mais baixas na superfície.

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