A receita do vento

Duas propriedades essenciais governam a atmosfera: a pressão do ar, ditada pela gravidade, e a temperatura do ar, ditada pela radiação solar e terrestre. Mas todos esses gases que formam a atmosfera não ficam imóveis. Como você certamente já viu, o ar se move. A troposfera, a região da atmosfera que experimentamos a cada dia, sempre se agita em ciclos de movimento horizontal e vertical.

As correntes de ar verticais resultam de mudanças na temperatura e pressão. Quando o ar se aquece, suas moléculas se movem mais rapidamente, empurrando umas às outras por distâncias cada vez maiores. O ar se torna menos denso e sobe pela troposfera em direção ao ar menos denso. Ao fazê-lo, porém, atinge regiões mais frias e começa a esfriar. Por fim, esfria até um estado mais denso e volta a cair. É por isso que a troposfera é mais espessa nas regiões quentes dos trópicos e menos densa perto dos gélidos pólos do planeta.

© ©iStockphoto.com A cidade parece mais quente e mais sujeita a ventos? Isso acontece porque grandes áreas urbanas são basicamente geradores de vento.

Se todo o ar tivesse a mesma temperatura e a troposfera inteira passasse pelo mesmo aquecimento e refrigeração, ela simplesmente incharia de dia e se comprimiria de noite. Mas na verdade persistem diferenças de temperatura no planeta, principalmente por que o sol não provê o mesmo calor a todas as regiões do mundo, e tampouco brilha ao mesmo tempo em toda parte. Quando é dia de um lado do mundo, é noite do outro. Enquanto uma cidade recebe sol filtrado verticalmente em sua passagem pela atmosfera, outra pode recebê-lo em diagonal, o que, para a radiação solar, equivale a atravessar diversas atmosferas. É por isso que o sol parece menos brilhante no crepúsculo do que ao alvorecer.

A temperatura também varia de lugar a lugar devido ao resfriamento desigual entre a terra e a água. Sob o sol escaldante do meio-dia, o que é mais quente? A água da piscina ou o cimento do pátio em torno dela? Seus pés são testemunhas de que é o cimento, o que significa que ele esteja absorvendo mais calor. Também significa que o esteja refletindo mais de volta ao ar. Imagine o mesmo processo em escala de oceanos e continentes. Altitude, localização geográfica, a cobertura de nuvens (em inglês) e as correntes oceânicas também afetam as temperaturas do mundo.

Quando o ar de uma área se aquece mais rápido do que o ar em área vizinha, o diferencial de pressão gera vento. Para um exemplo simples disso, basta observar uma grande cidade moderna. Todo o concreto e aço absorvem muito mais calor do que o campo vizinho. O ar na cidade, assim, se aquece durante o dia, se torna menos denso e sobe verticalmente, um fenômeno conhecido como vento vertical. Enquanto isso, o ar mais frio do campo sofre muito mais pressão e começa a fluir para a cidade como vento de superfície para ocupar a área de baixa pressão. Quanto entra na cidade quente, porém, também se aquece e começa a subir. O ar de cima se resfria, mas não pode retornar ao lugar de origem devido ao ar quente em ascensão por sob ele. O ar resfriado por isso contorna as massas de ar quente e escapa pelas laterais na forma de vento aéreo elevado, em direção ao campo. O ciclo do vento continua até que anoiteça e tudo se reverta, porque a cidade esfria mais rápido que as áreas adjacentes.

Mas esse é só um exemplo localizado dos princípios em ação. Na página seguinte, examinaremos como um ciclo semelhante de fluxos de ar se aplica a todo o planeta.