O verão vai avançando sobre o hemisfério sul e com ele vemos um incremento de notícias reportando localidades onde a sensação térmica passa de 40 graus Celsius. Uma breve pesquisa na internet já localiza dezenas de relatos sobre esta curiosa situação. Terça feira dia 09 de janeiro de 2019, por exemplo, o sistema de alerta da Prefeitura Municipal Rio de Janeiro registrou a sensação térmica de 45,3 graus Celsius na região de Santa Cruz na zona oeste1. Em Porto Alegre, Rio Grande do Sul, na segunda dia 17 de dezembro de 2018 foi registrada na estação do Instituto Nacional de Meteorologia (Inmet), a sensação térmica de 47,4 graus Celsius2. O caso que mais chamou a atenção foi do município de Antonina no Paraná que, segundo SIMEPAR (Sistema Meteorológico do Paraná) registrou no dia 18 de dezembro de 2018, a incrível sensação térmica de 81 graus Celsius próximo das 16 horas3.
Diversos outros veículos de comunicação relatam casos semelhantes que, por mais estranho que pareçam, são comuns nesta época do ano. Altas temperaturas do ar associadas a alta umidade relativa do ar e poucos ventos podem acarretar sensações térmicas altíssimas. Por outro lado, também, não podemos esquecer as baixas temperaturas associadas a alta umidade do ar e ventos que condicionam sensações térmica baixíssimas. É o que está acontecendo no hemisfério norte neste momento, que está registrando um dos invernos mais rigorosos das últimas décadas, devido a um vórtice polar que está estacionado no ártico e que tem gerado ventos intensos na região norte dos EUA contribuindo para sensações térmicas baixíssimas, como já registrado no estado Minnesota, região de Ponsford, onde a sensação chegou a -54 graus.4 No texto a seguir vamos discorrer sobre o assunto para esclarecer ao leitor como funciona o índice de conforto térmico denominado “sensação térmica” e porque as vezes ele apresenta valores tão extremos.
Estudando os modelos de previsão de sensação térmica ou índices de conforto térmico, observamos que a quantidade existente é extensa e variada. São mais de 200 contabilizados na bibliografia consultada e a quantidade continua a aumentar à medida que novos elementos são englobados nos cálculos, conforme a necessidade particular. A tendência é a utilização de índices que considerem fatores ambientais, tipo de vestimenta, características fisiológicas e socioculturais.
Para começamos a entender o que significa medir a sensação térmica, temos que lembrar que somos um organismo homeotérmico, ou seja, que mantém a temperatura interna constate em cerca de 36o C. Conseguimos fazer isto por meio dos mecanismos de troca de calor como a convecção, evaporação, condução e de termorregulação controlados pelo nosso hipotálamo de maneira involuntária, como a sudação ou os tremores que ocorrem quando a temperatura está baixa. Temos que considerar também as diferentes combinações dos elementos do clima como a radiação, temperatura do ar, umidade relativa do ar, velocidade e direção do vento. Outro fator importante são as características fisiológicas e metabólicas de cada indivíduo. Obviamente uma pessoa com sobrepeso e sedentária vai ser mais afetada pela alta sensação térmica do que um indivíduo com peso ideal para sua idade e altura e que se exercita. O tipo de vestimenta também vai influenciar, pois elas podem contribuir ou prejudicar as funções termorreguladoras da nossa temperatura corpórea e por fim e não menos importante, são as características socioculturais. Uma pessoa que reside em locais como a Sibéria na Rússia (onde no mês mais quente do ano, que é janeiro, a temperatura média é de 9,4°C) acaba criando uma tolerância ao frio. Assim como uma pessoa que vive no deserto do Saara desenvolve tolerância às altas temperaturas e baixa umidade. A imagem a seguir ilustra os mecanismos mencionados
Fonte: Lamberts et al (2016)
Outro aspecto é que a noção de calor, temperatura e sensação térmica diverge muito entre a população, que muitas vezes tem dificuldade de associá-las às reais definições. É preciso lembrar que a temperatura é a grandeza física que mede o grau de agitação das moléculas e átomos de um material. O calor representa a troca de energia entre dois corpos de temperaturas diferentes e a sensação térmica é a combinação de tudo que foi comentado anteriormente produzindo no ser humano desconforto ou conforto em relação ao meio ambiente.
Fonte: Adaptado de NOAA
No Brasil, quando estamos falando de sensação térmica, geralmente estamos nos referindo a dois modelos extensamente utilizados pela comunidade científica, que consideram nos cálculos somente combinação da temperatura do ar, da umidade relativa do ar e da velocidade do vento.
Um é o Heat Index ou Índice de Calor, que considera o efeito da umidade sobre a temperatura. Quanto maior a umidade e a temperatura do ar, maior a sensação térmica, pois com o ar saturado de água é mais difícil acontecer a sudação, responsável por “esfriar” o nosso corpo. Este modelo é muito utilizado para analisar períodos quentes, como a época do verão, quando a temperatura do ar alcança os valores máximos e a umidade relativa do ar permanece alta, boa parte da estação. Na tabela 1 (em graus Celsius) os valores estimados de sensação térmica para cada situação.
Fonte: Adaptado NOAA
O segundo índice é o Wind Chill ou Índice de Resfriamento, que expressa o efeito do arrefecimento do ar em movimento ou o vento a diferentes temperaturas. É muito utilizado no inverno, quando são registradas as menores temperatura do ar. Em situações de baixa temperatura, o vento influencia mais no desconforto térmico, pois ele remove continuamente a camada de ar quente que envolve nossa pele e que funciona como um isolante. Como estamos mais quentes que o ambiente, começamos a ceder calor para o meio mais rapidamente dando aquela sensação de frio. A tabela 2 os valores estimados de sensação térmica.
Como podemos observar, a sensação térmica pode ser calculada de diversas maneiras dependendo das condições momentâneas de tempo e não existe um modelo que seja universal ou definitivo. Estas ferramentas têm nos auxiliado no monitoramento das atividades desempenhadas diariamente, sejam elas de trabalho ou de lazer, garantindo e assegurando que os limites físicos não serão excedidos podendo até comprometer as funções vitais. No fim do texto deixamos um link para o site do Centro de informação de Recursos Ambientais e de Hidrometeorologia de Santa Catarina, e do NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) que faz o cálculo da sensação térmica com os índices mencionados no texto. É grátis, não exige nenhum cadastro e com ele você pode facilmente verificar como está o conforto térmico da sua região.
http://ciram.epagri.sc.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=1498&Itemid=661
https://www.wpc.ncep.noaa.gov/html/heatindex.shtml
https://www.weather.gov/epz/wxcalc_windchill