Método analisa a evolução das nuvens por imagem de satélite

Levar ou não o guarda-chuva! Uma decisão diária difícil que se apoia em “métodos”, como olhar para o céu ou consultar a previsão meteorológica. A dificuldade tanto das pessoas quanto dos cientistas de prever se vai ou não chover está relacionada ao comportamento das nuvens. Uma metodologia para estudar mais detalhadamente as propriedades das nuvens, a partir de imagens de satélite, pode diminuir as incertezas climáticas, segundo pesquisa publicada na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Ferramenta mede do espaço a concentração de partículas precursoras de gotas de nuvens
O estudo mundial foi liderado pelo Daniel Rosenfeld (The Hebrew University of Jerusalem) e contou com a participação de Paulo Artaxo e Henrique Barbosa, professores do Instituto de Física (IF) da USP, além de pesquisadores da University of Maryland, Beijing Normal University, Max Planck Institute for Chemistry, National Oceanic and Atmospheric Administration e Meteorological Institute of Shaanxi Province.
Segundo Artaxo, a maior incerteza que existe hoje nos modelos climáticos globais é sobre a evolução das nuvens, ou seja, o que ocorrerá com ela após sua formação: evaporar e simplesmente sumir ou desenvolver-se até precipitar. Hoje, para os cientistas, é difícil saber o que controla esses processos.
Mas uma nova ferramenta criada pelos pesquisadores poderá ajudar nos modelos climáticos e contribuir para a previsão de ocorrência de chuvas.
“Esse estudo desenvolveu um método para melhorar a previsão de precipitação em qualquer região do planeta, utilizando imagens de satélite. Ele foca na análise da medida de núcleos de condensação de nuvens. Isso permite, por exemplo, estudar com muito mais detalhe como uma nuvem se desenvolverá, se ela produzirá chuva ou não, para quais locais se deslocará”, explica o professor do IF.
A composição de uma gotícula de nuvem é formada pelo vapor de água e um núcleo de condensação de nuvens. Para a formação de chuva, é necessário que em torno desse núcleo — minúscula partícula em suspensão no ar (chamada de aerossóis) — o vapor de água se condense formando uma gotícula microscópica que, devido a uma série de processos físicos, cresce até precipitar-se. Além disso, essas gotículas precisam crescer o suficiente para passar pelas correntes ascendentes de ar do interior das nuvens e sobreviver como gotas a uma descida até a superfície terrestre sem evaporar.
E é justamente baseados na concentração de gotas no núcleo de condensação de nuvens e na determinação das correntes ascendentes de ar na base da nuvem que os pesquisadores criaram a metodologia. Essas informações sobre as nuvens são fornecidas por um satélite da Nasa chamado Terra, que passa diariamente sobre todo o globo terrestre.
“É um satélite que estuda propriedades da atmosfera e do solo, e desenvolvemos uma tecnologia para fazer ele medir a concentração de núcleos de condensação de nuvens. O método é extremamente sofisticado e complexo. Depois de muitos anos de pesquisa se conseguiu chegar a um método confiável de analisar as propriedades de formação das nuvens. Pela primeira vez, é possível medir do espaço a concentração de partículas precursoras de gotas de nuvens”, conta Artaxo.
Para a validação da nova ferramenta e saber se o método realmente funciona, foram realizados testes em Oklahoma, nos Estados Unidos; a bordo de um navio no nordeste do Pacífico; e no Observatório da Torre Alta da Amazônia (ATTO), no Amazonas. A torre possui instrumentos instalados em diferentes estágios de altitudes capazes de medir propriedades de aerossóis e, em particular, núcleos de condensação de nuvens. Estas medidas em solo auxiliaram na validação do método de satélite.
O artigo descrevendo a metodologia foi publicado no dia 29 de fevereiro, na PNAS, com o título Satellite retrieval of cloud condensation nuclei concentrations by using clouds as CCN chambers.


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