Incêndios florestais e o perigoso ciclo de pyrocumulus

Se um incêndio de magnitude considerável queima, como os atuais incêndios florestais na Austrália, o "pyrocumulonimbus" se forma no céu. Essas nuvens iniciam um ciclo interessante.

Incêndios florestais, pirocúmulos
As "nuvens de fogo" aparecem na atualização mais recente do atlas de nuvens da OMM, como "cumulonimbus flammagenitus".

Quando um incêndio florestal atinge magnitudes consideráveis, os meteorologistas começam a procurar informações nas imagens de satélite, é uma ferramenta para analisar o que está acontecendo e o que pode acontecer com esse evento desastroso. Além de detectar as plumas de fumaça, em algumas ocasiões são detectadas nuvens de tempestade, acima das colunas de fumaça.

Essas nuvens de tempestade são especiais, é um tipo de cumulonimbus cuja gênese está diretamente ligada ao calor liberado pelos incêndios. As "nuvens de fogo" são conhecidas como "pyrocumulus", quando a corrente ascendente é muito poderosa, a nuvem se desenvolve por vários quilômetros e se torna uma "pyrocumulonimbus" (pyroCb) ou nuvem "cumulonimbus flammagenitus" de acordo com a atualização de 2017 do atlas mundial de nuvens da Organização Meteorológica Mundial.

A flammagenitus geralmente aparece em incêndios florestais e em grandes erupções vulcânicas. É comum observar atividade elétrica neles e um intenso desenvolvimento vertical (sua altura pode variar entre 600 e 9 mil metros), podendo chegar até a tropopausa.

A formação

Os aglomerados de cumulonimbus convencionais se originam devido ao efeito de correntes convectivas, que aparecem quando há um gradiente de temperatura vertical suficientemente alto nas camadas inferiores da atmosfera. Esse gradiente pode ocorrer por várias razões, por exemplo, aquecendo o ar perto da superfície da Terra. Nesse caso, o forçamento radiativo é a energia do Sol, mas não é o único que pode contribuir para o aumento da temperatura do ar.

flammagenitus
Quando a nuvem flammagenitus é formada, temos um comportamento típico de uma nuvem de tempestade.

A variante pyrocumulus é formada quando o agente forçador é o calor liberado pela combustão de um incêndio florestal (ou um grande vulcão ativo). O ar quente dessa área em chamas é mais leve; portanto, são geradas correntes ascendentes poderosas de ar superaquecido e de rápido crescimento. À medida que o ar quente aumenta e se expande, ele esfria, fazendo com que o vapor d'água se condense e forme esse tipo de nuvem, que crescerá dependendo do grau de instabilidade do ar existente naquele momento.

Quando a nuvem flammagenitus for formada e conseguir atingir as dimensões de um pyroCb, teremos o comportamento típico de uma nuvem de tempestade.

Fatores positivos e negativos

Fortes rajadas de vento podem começar a acontecer; Esse fator contribui negativamente, porque alimenta as chamas existentes. Também ajuda a espalhar o fogo, pelo fato de transportar as faíscas para lugares onde as chamas ainda não haviam chegado. Outro fator negativo é que as tempestades representam sérios riscos para os pilotos e bombeiros que combatem o fogo por via aérea, devido à forte turbulência.

As nuvens de tempestade podem ou não provocar chuvas, mas o que é certo (e por definição) é que elas contêm atividade elétrica. Lembre-se de que, durante a queda de um raio no chão, a temperatura do ar circundante pode subir para milhares de graus Celsius. Se a flammagenitus conseguir descarregar sua energia em uma área muito seca, como combustível disponível, esse calor extremo liberado tem grandes chances de se tornar um novo foco de incêndio. É muito comum ver esse ciclo nos incêndios da Califórnia e do sudeste da Austrália, por exemplo.

incêndios florestais Austrália
Na Estação Espacial Internacional, você pode ver a atividade extrema de fogo em 4 de janeiro de 2020, no sudeste da Austrália. Fonte da NASA.

Nem tudo é absolutamente negativo, essas formações de nuvens também são capazes de provocar chuvas generosas; nesse caso, as mesmas nuvens criadas pelo fogo ajudam a apagá-lo em tempo hábil. Por exemplo, nas regiões subtropicais onde a umidade disponível no ar é abundante, a quantidade de milímetros de precipitação que pode cair (dessas grandes nuvens) pode ser suficiente para apagar o fogo e umedecer significativamente a superfície.

Explosões de flammagenitus na Austrália

Cientistas de várias instituições (NASA, Laboratório de Pesquisa Naval dos Estados Unidos NRL, entre outros), se dedicam a estudar todos os anos, dezenas dessas formações por meio de sensores especiais. Embora esses tipos de nuvens sejam bastante comuns em incêndios florestais, eles são surpreendidos pelo que está acontecendo na Austrália, eles falam dos registros de pirocumulus por sua quantidade e intensidade.

Contabilizaram mais de 20 tempestades de fogo na última semana de dezembro de 2019 e na primeira semana de 2020. "De acordo com nossas medidas, este é o surto mais extremo de tempestade de pirocumulonimbus na Austrália", disse o meteorologista Michael Fromm e seus colegas do NRL.

Essas nuvens elevaram a fumaça a alturas incomuns na atmosfera. O satélite CALIPSO observou em 5 de janeiro de 2020 que a fumaça atingiu entre 15 e 19 quilômetros de altura, atingindo a estratosfera. Observando as condições extremas planejadas para os próximos dias, é provável que vários outros pirocúmulos sejam adicionados.

A fumaça impactou somente as condições locais às chamas (sérios problemas com a qualidade do ar em Sydney, Nova Zelândia etc.), mas percorreu mais de 11 mil quilômetros. Atingiu níveis mais altos da atmosfera até cruzar completamente o Oceano Pacífico, chegando ao Chile, Argentina e ao Uruguai, tornando o céu nublado em algumas regiões, contribuindo para nascer e pôr do sol com intensas cores vermelho e laranja.