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CÂMERAS FLAGRAM O PODER DE DESTRUIÇÃO DOS RAIOS PELO MUNDO
Mundo – Os raios são um show à parte na natureza: lindos de ver, mas capazes de destruir tudo em segundos! Essas descargas elétricas gigantescas, que cortam o céu em tempestades, estão sendo flagradas por câmeras ao redor do mundo, mostrando o quanto podem ser fascinantes e, ao mesmo tempo, aterrorizantes. De árvores explodindo a vulcões soltando faíscas, o poder dos raios não tem limites.
Já imaginou uma árvore explodindo como se fosse dinamite? Quando um raio acerta em cheio, a temperatura absurda — que pode chegar a 30 mil graus Celsius — faz a seiva dentro do tronco ferver na hora. O resultado? Uma pressão tão forte que racha a casca ou despedaça a árvore inteira! Vídeos impressionantes, captados em florestas e quintais, mostram pedaços voando e o estrago que sobra depois do impacto. Se você acha que erupção de vulcão já é coisa de filme, espera até ver um com raios! Chamado de relâmpago vulcânico, esse fenômeno rola quando cinzas e gases carregados de eletricidade sobem na erupção. O atrito cria uma tempestade de raios bem no meio da lava e da fumaça. Câmeras em lugares como o Monte Etna, na Itália, já registraram essas cenas que parecem coisa de outro planeta! Ninguém quer estar na água quando o céu resolve descarregar! Um raio caindo em uma piscina é perigo na certa: como a água conduz eletricidade, a descarga se espalha rapidinho, podendo atingir quem estiver por perto. Vídeos viralizados mostram o momento exato em que raios acertam piscinas, com a água borbulhando e faíscas voando. Fica o alerta: tempestade à vista? Saia da água já! No Peru, um caso deixou todo mundo de cabelo em pé: durante uma partida de futebol, um raio caiu bem no meio do campo! Com o gramado molhado pela chuva, a eletricidade correu solta, assustando jogadores e torcedores. O flagrante, capturado por uma câmera amadora, rodou o mundo e mostrou como até um momento de diversão pode virar caos com a força da natureza. Os raios não escolhem lugar nem hora pra cair. Podem atingir desde um campinho no interior até o topo de um vulcão em erupção. A dica de ouro pra escapar do perigo? Fuja de áreas abertas, árvores sozinhas e qualquer coisa que conduza eletricidade, como metal ou água, quando o tempo fechar.
Os raios e trovões são fenômenos que sempre ocorreram em nosso planeta e que antigamente eram associados a ações de deuses, como Zeus, para os gregos, e Thor, para a mitologia nórdica. Veja quais são os processos físicos envolvidos na formação desses fenômenos:
Os raios são formados a partir da eletrização de nuvens muito altas, que pairam a cerca de 4 km do solo e chegam a possuir 12 km de espessura. O movimento intenso de massas de ar no interior das nuvens gera atrito entre moléculas de água e gelo, causando a eletrização da nuvem, que terá as cargas elétricas separadas de modo que a sua base e o topo possuirão cargas elétricas de sinais opostos.
À medida que o acúmulo de cargas nas extremidades da nuvem cresce, a diferença de potencial (ddp) entre essas regiões torna-se cada vez maior, ao ponto de o ar entre as camadas superior e inferior da nuvem ser ionizado e conduzir corrente elétrica. Nesse momento dizemos que a rigidez dielétrica do ar, que é um tipo de isolante elétrico, foi rompida e uma enorme descarga elétrica é criada.
A descarga elétrica criada pode viajar entre a nuvem e a Terra. Nesse caso, qualquer corpo em destaque no solo, como morros, pessoas de pé, árvores, prédios, antenas, etc., pode ser utilizado como ponto de contato.
O Brasil é um dos países mais atingidos por raios no mundo e apresenta uma taxa média de 50 milhões de raios por ano!
No momento em que os raios são criados, eles geram aumento significativo de temperatura, aquecendo o ar em suas proximidades. Essas massas de ar aquecidas expandem-se e chocam-se com massas de ar frio, gerando um estrondo intenso denominado de trovão.
Como a velocidade de propagação da luz é muito superior à velocidade de propagação do som no ar, sempre perceberemos o raio primeiro e só posteriormente ouviremos o trovão.
Lago de Maracaibo, na Venezuela, apresenta a concentração mais elevada de descargas elétricas atmosféricas do mundo
Em algum lugar do mundo está caindo um raio neste momento. Na Terra, ocorrem 44 descargas elétricas atmosféricas a cada segundo (quase 4 milhões por dia). Estima-se que só 20% delas atinjam o solo e que o restante ocorra no interior das nuvens. O lugar do planeta onde há mais raios é o lago de Maracaibo, no oeste da Venezuela, o maior da América do Sul. As nuvens que se formam sobre os 13 mil quilômetros quadrados (km2) de sua superfície – o maior eixo tem 160 quilômetros – geram cerca de 8 mil raios por dia, segundo um levantamento publicado em fevereiro deste ano, que identificou os 500 pontos do planeta com maior número de descargas elétricas atmosféricas.
Ali, a frequência desses eventos luminosos é tão grande que o escritor espanhol Lope de Vega já fazia referência ao lago e a seus numerosos raios no poema épico La dragontea, de 1598. Os raios, segundo a obra, teriam impedido uma invasão britânica à cidade de Maracaibo, nas proximidades do lago. Há ainda relatos de que, no passado, o lago servia de farol para os navegadores do Caribe, por causa dos clarões no céu durante a noite.
O principal motivo para a grande frequência do fenômeno no local é a chamada convergência de brisa noturna, explica a meteorologista Rachel Albrecht, professora do Departamento de Ciências Atmosféricas do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP). Ela é a primeira autora do ranking mundial de descargas elétricas atmosféricas, elaborado em parceria com pesquisadores dos Estados Unidos e aceito para publicação no Bulletin of the American Meteorological Society. A tal convergência é fenômeno decorrente da combinação ambiental: a existência de um grande lago tropical envolto por um relevo bastante acidentado.
Durante o dia, o continente aquece muito mais rápido que a água do lago. A diferença de temperatura faz o vento soprar do lago para o continente, em direção às montanhas que formam a baía de Maracaibo. Já à noite, o sentido da brisa se inverte. As montanhas e o continente se resfriam antes do lago, cujas águas quentes fornecem umidade para a atmosfera. À medida que sobe, o vapor condensa e forma nuvens de tempestade profundas, com cristais de gelo e granizo, que, ao colidirem entre si milhões e milhões de vezes no interior das nuvens, provocam transferência de cargas elétricas. Como consequência, o campo elétrico aumenta e se formam os raios. “Os raios caem com mais frequência por volta das 3 horas da manhã, no horário local”, conta Rachel. Segundo a meteorologista, a maioria das regiões continentais apresenta o máximo de raios à tarde, principalmente durante as chamadas tempestades de verão.
Raios pelo mundo
O estudo que definiu o lago de Maracaibo como líder mundial de descargas elétricas na atmosfera – nessa região ocorre, a cada ano, uma média de 232 raios por km² – usou dados coletados de 1998 a 2013 pelo satélite Tropical Rainfall Measuring Mission, da Nasa, a agência espacial norte-americana. Localizado a 405 quilômetros da superfície da Terra, o satélite tem sensores que captam pulsos ópticos que resultam da interação dos raios com os gases das nuvens. É importante ressaltar que esses sensores registram tanto as descargas elétricas que ocorrem no interior das nuvens como as que atingem o solo. O estudo atual usou uma resolução cinco vezes maior que a dos anteriores, permitindo detectar descargas que ocorrem em áreas da superfície do globo que correspondem a 0,1 grau – próximo à linha do equador, essa medida equivale a um quadrado cujos lados medem cerca de 10 quilômetros.
Embora o ponto do planeta com maior densidade de raios (número de eventos por km2 por ano) esteja na América do Sul, a região com o maior número de locais com muito raios é a África. Dos 500 locais analisados, mais da metade (283) está no continente africano, a maioria entre o centro e o oeste da África. Na Ásia, há 87 pontos com alta incidência de raios; na América do Sul são 67 e na América do Norte, 53. A Oceania é o continente com menos pontos, apenas 10.
Na África, a região com maior densidade de raios (205 por km2 por ano) é a República Democrática do Congo. O país tem 2,3 milhões de km² e em seus céus se formam 95 milhões de descargas elétricas por ano. Embora as regiões brasileiras só apareçam a partir da 191ª posição nesse ranking, o país, com uma área territorial quase quatro vezes maior que a do Congo, é o campeão mundial em número absoluto de raios: são 108 milhões de descargas elétricas na atmosfera por ano.
A região brasileira com maior densidade de raios fica a noroeste de Manaus, no meio da floresta amazônica. Nessa área ocorrem 68 raios por km² por ano, segundo o estudo do qual Rachel participou. Um levantamento anterior, realizado pelo Grupo de Eletricidade Atmosférica (Elat) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), indicava a cidade de Porto Real, no Rio de Janeiro, como o local onde mais incidiam raios no país. Ali, a frequência era de aproximadamente 20 descargas elétricas por km² por ano.
A diferença, segundo Osmar Pinto Júnior, coordenador do Elat, é consequência de estratégias distintas de medição. O Elat usa redes de monitoramento que estão instaladas apenas nas regiões Sul, Sudeste, Centro-Oeste e Nordeste do país. Além de ter uma distribuição mais restrita, essas redes são compostas por sensores de superfície que detectam radiação invisível a olho nu gerada pelas descargas que atingem o solo. O número registrado a noroeste de Manaus corresponde ao total de descargas, que inclui tanto as que ocorrem no interior das nuvens como as que atingem o solo. Já a densidade medida pelo Elat em Porto Real representa o máximo de descargas que atingem o solo. “São máximos de grandezas diferentes, para regiões diferentes”, explica Pinto Júnior. Apesar das estratégias de medição distintas, a concentração de raios é bastante elevada na região de Porto Real. “Resende, uma cidade vizinha”, diz Rachel, “aparece na 396ª posição no ranking global de raios e na 10ª posição entre as regiões brasileiras”.
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