Como se origina a precipitação?

As formas que desencadeiam o processo que leva à precipitação podem ser várias e daí surgirem diferentes tipos de precipitação: as chuvas frontais, as orográficas ou de relevo e as convectivas. Estes tipos de chuva distinguem-se pela forma como o ar ascende, isto, porque depois de iniciar este movimento os mecanismos que vão levar à precipitação são sempre iguais: o ar expande-se, arrefece até atingir o ponto de saturação, dá-se a condensação, formando-se as nuvens, podendo, então, ocorrer a precipitação.

Chuvas convectivas

Este tipo de chuvas resulta da subida do ar por convecção térmica. As elevadas temperaturas que se verificam ao nível do solo provocam fortes correntes de ar ascendentes, uma vez que o ar, em contacto com o solo quente, vai aquecer ainda mais, tornar-se mais leve e subir. Este ao subir vai arrefecer, aumentar a humidade relativa, atingir o ponto de saturação, depois condensar e gerar nuvens que resultam na precipitação. Normalmente provocam fortes aguaceiros, por vezes acompanhado de trovoada, que procedem de nuvens de grande desenvolvimento vertical como os cúmulos e os cumulonímbos e abrangem uma área curta.

As chuvas convectivas são bastante frequentes nas regiões equatoriais onde a temperatura e a humidade são muito elevadas. Podem ocorrer também nas regiões de clima temperado continental, durante o verão.

Fig. 1 – Chuvas Convectivas.

Fig.2 - Chuvas Convectivas

Chuvas orográficas ou de relevo

Neste tipo de chuvas, as massas de ar, carregadas de humidade, são obrigadas a subir quando encontram uma barreira orográfica. Ao ascender o ar arrefece, a humidade relativa aumenta, ocorre a condensação, formam-se nuvens e ocorre precipitação.

Uma vez ultrapassada a barreira o ar começa a descer sofrendo nesse momento um aquecimento. Neste caso a precipitação é pouco intensa mas de longa duração.

Este tipo de chuva está muito presente em zonas montanhosas (ex. Cordilheira Central). Em Portugal pode observar-se este fenómeno sobretudo no Norte pois é mais montanhoso (ex. Serra do Gerês e da Peneda). As massas de ar vêm do oceano carregadas de humidade e ao encontrarem inúmeras barreiras orográficas descarregam essa humidade.

Nas montanhas existe sempre uma vertente que é mais pluviosa que outra, uma vez que o ar quando chega à outra vertente já perdeu a sua humidade e apresenta-se seco. É neste sentido que se formam os desertos orográficos.

Esta é uma das razões que faz com que algumas áreas montanhosas sejam das mais pluviosas do globo, como é o caso da vertente sul dos Himalaias.

O tipo exato de nuvem que está associado a este tipo de chuva depende da altura do obstáculo topográfico, da humidade e da estabilidade do ar. Assim:

            → em pequenas elevações(<2000m) podem formar-se estratocúmulos;

            → em elevações médias(≈ 2000m) podem formar-se altocumulos;

            → em altas elevações(>2000m) podem formar-se altocumulos.

Fig.1 - Chuvas Orográficas

Fig. 2 – Chuvas Orográficas.

Chuvas Frontais

Quando massas de ar com características térmicas diferentes entram em contacto, não se misturam e formam uma faixa de separação entre elas que se denomina superfície frontal. Á interceção da superfície frontal com a superfície terrestre dá-se o nome de frente, que pode ser quente ou fria. Uma perturbação frontal é o conjunto de duas frentes, uma quente e outra fria, associadas a um centro de baixas pressões.

Fig. 1 – Superfície Frontal e Frentes.

As chuvas frontais resultam desse contacto entre duas massas de ar com características diferentes (uma quente e outra fria). Neste caso, na frente fria o ar por ser mais denso e pesado vai penetrar por baixo da massa de ar quente e, desta forma, obriga-la a subir de forma abrupta e rápida. Ao ascender o ar vai ficando cada vez mais frio, a humidade relativa vai aumentar até à saturação, depois dá-se a condensação, a formação de nuvens e, por fim, a precipitação. Neste caso, formam-se nuvens de grande desenvolvimento vertical (como, por exemplo, cumulos e cumulunimbos) que podem formar barreiras que ultrapassam os 1000 km de comprimento. Daqui resultam fortes aguaceiros de curta duração.

Por outro lado, na frente quente o ar quente, por ser mais leve e menos denso, avança gradualmente sobre o ar frio, arrefecendo mais lentamente, havendo formação de nuvens de desenvolvimento mais horizontal como cumulos e estratos (nuvens estratificadas), podendo não ocorrer precipitação. 

Fig. 2 - Chuvas Frontais resultantes do contacto entre uma frente fria (massa de ar frio) e uma frente quente (massa de ar quente).

Fig. 3 – Nuvens associadas às chuvas frontais numa frente fria.

Fig. 4 – Nuvens associadas às chuvas frontais numa frente quente.

A natureza destas chuvas vai depender da quantidade de humidade que o ar vai adquirir e também se estamos perante a ação da frente quente ou da frente fria. Isto porque os estados de tempo associados a uma frente quente ou a uma frente fria são diferentes.

Fig. 5 - Estados de tempo associados à passagem de uma frente quente e uma frente fria.

Nas latitudes médias e altas este tipo de precipitação é a mais recorrente, sobretudo entre os 40º e os 65º, influenciando os estados do tempo e os respetivos climas. Portugal, localizado na Zona Temperada do Norte, é influenciado, sobretudo no Inverno, por estas perturbações frontais.

Fig.6 Latitude e Longitude.

Fig.7 – Portugal afetado por uma frente fria.