Cientistas mostram que a maioria das cidades recebe mais precipitação do que as zonas rurais circundantes

Os cientistas descobriram que mais de 60% das cidades do mundo têm mais precipitação do que as zonas rurais circundantes e que as cidades com edifícios mais altos recebem mais precipitação do que outras com edifícios mais baixos devido à convergência dos ventos.

A maioria das cidades recebe mais precipitação do que as zonas rurais circundantes. Fonte: NASA
A maioria das cidades recebe mais precipitação do que as zonas rurais circundantes. Fonte: NASA

O efeito da urbanização na temperatura é relativamente bem conhecido: as cidades tendem a ser visivelmente mais quentes do que as zonas rurais que as rodeiam. Este é o chamado efeito de ilha de calor urbana. O que é menos conhecido é que a ilha de calor urbana tem uma contrapartida dupla com consequências igualmente importantes: a anomalia da precipitação urbana, em que a presença de desenvolvimento urbano afeta visivelmente a quantidade de precipitação numa área.

Imagem concetual da ilha de calor urbana e das anomalias de precipitação. Fonte: Inside Climate News
Imagem concetual da ilha de calor urbana e das anomalias de precipitação. Fonte: Inside Climate News

Num estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, investigadores da Universidade do Texas em Austin procuraram provas de anomalias de precipitação em 1056 cidades de todo o mundo e descobriram que mais de 60% dessas cidades recebem mais precipitação do que as zonas rurais circundantes.

Em alguns casos, a diferença pode ser significativa. Por exemplo, os investigadores descobriram que Houston, em média, recebe mais 127 mm de precipitação por ano do que as zonas rurais circundantes. Este facto pode ter amplas implicações, a mais grave das quais é o agravamento das inundações repentinas em zonas urbanas densamente construídas.

Mais precipitação nas zonas urbanas do que nas zonas rurais

A variação da precipitação urbana é algo de que os cientistas têm conhecimento há várias décadas, mas nunca a uma escala global. Os estudos anteriores apenas analisaram determinadas cidades e eventos de tempestade, disse a autora do estudo, Xinxin Sui, uma estudante de doutoramento na Cockrell School of Engineering. Para este artigo, ela e outros investigadores analisaram conjuntos de dados de precipitação de satélites e sistemas de radar, examinando as anomalias diárias de precipitação nestas 1056 cidades entre 2001 e 2020.

As cinco cidades dos EUA com a maior anomalia positiva de precipitação, de acordo com dados de satélite. Estas cidades receberão mais precipitação do que as zonas rurais à sua volta. Crédito: Xinxin Su
As cinco cidades dos EUA com a maior anomalia positiva de precipitação, de acordo com dados de satélite. Estas cidades receberão mais precipitação do que as zonas rurais à sua volta. Crédito: Xinxin Su

"No geral, descobrimos que mais de 60% destas cidades em todo o mundo têm mais precipitação (do que as zonas rurais circundantes). Depois, comparámos com diferentes zonas climáticas e descobrimos que, se o clima local for mais quente e húmido, pode haver uma maior anomalia de precipitação em comparação com cidades em locais mais frios e secos”, disse Sui.

A variação da precipitação urbana é algo de que os cientistas têm conhecimento há várias décadas, mas nunca a uma escala global. Os estudos anteriores apenas analisaram determinadas cidades e eventos de tempestade, disse a autora do estudo, Xinxin Sui, uma estudante de doutoramento na Cockrell School of Engineering. Para este artigo, ela e outros investigadores analisaram conjuntos de dados de precipitação de satélites e sistemas de radar, examinando as anomalias diárias de precipitação nestas 1056 cidades entre 2001 e 2020.

De acordo com um estudo conduzido pela Universidade do Texas em Austin, as 10 cidades com as maiores anomalias positivas (azul) e negativas (vermelho) de precipitação anual urbana entre as 100 maiores cidades do mundo. As cidades a azul receberão mais precipitação do que as zonas rurais circundantes, as cidades a vermelho receberão menos. Crédito: Xinxin Su, et al.
De acordo com um estudo conduzido pela Universidade do Texas em Austin, as 10 cidades com as maiores anomalias positivas (azul) e negativas (vermelho) de precipitação anual urbana entre as 100 maiores cidades do mundo. As cidades a azul receberão mais precipitação do que as zonas rurais circundantes, as cidades a vermelho receberão menos. Crédito: Xinxin Su, et al.

Embora menos comuns, algumas zonas urbanas recebem menos precipitação do que as suas congéneres rurais circundantes. Isto ocorre normalmente em cidades situadas em vales e planícies, onde os padrões de precipitação são controlados por montanhas próximas. As cidades onde este fenómeno é mais acentuado incluem Seattle, Washington; Quioto, Japão; e Jacarta, Indonésia.

Outras razões para uma maior precipitação nas zonas urbanas: convergências locais

Há várias razões pelas quais a maioria das cidades recebe mais precipitação do que as suas vizinhas rurais. O coautor Liang Yang, professor na Jackson School, disse que um fator-chave é a presença de edifícios altos, que bloqueiam ou reduzem a velocidade do vento. Isto leva a uma convergência do ar em direção ao centro da cidade.

“Os edifícios aumentam ainda mais esta convergência, reduzindo a velocidade do vento, o que leva a um movimento ascendente mais forte do ar. Este movimento ascendente promove a condensação do vapor de água e a formação de nuvens, que são condições críticas para a produção de chuva e precipitação”, disse Yang.

Os investigadores descobriram que a população tem a maior correlação com as anomalias da precipitação urbana, em comparação com outros fatores ambientais e de urbanização. Isto deve-se ao facto de populações maiores criarem tipicamente áreas urbanas mais densas e mais altas, juntamente com mais emissões de gases com efeito de estufa e, por conseguinte, um calor mais pronunciado, disse Niyogi.

Este fenómeno tem implicações para todas as cidades que se dirigem para um futuro de alterações climáticas, disse Yang, descrevendo como as maiores probabilidades de precipitação nas cidades, combinadas com as superfícies impermeáveis que constituem os seus ambientes urbanos, podem ser uma receita para inundações repentinas. “A combinação destes dois fatores significa que temos de desenvolver formas inovadoras de nos prepararmos para as inundações repentinas”, afirmou Yang.


Referência da notícia:

Niyogi, Dev, Global scale assessment of urban precipitation anomalies, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2311496121.