Como os ventos se formam?

O vento é um importante elemento meteorológico que faz parte do nosso dia a dia, eles descrevem as condições do tempo em determinado lugar e compõe a grande circulação atmosférica global. Mas o que dá origem aos ventos?

Os ventos são gerados devido a diferença de pressão e temperatura entre as massas de ar.

O vento é um dos principais elementos da meteorologia, sendo o principal responsável pelo o transporte de massas de ar e toda a circulação atmosférica global. Sua definição nada mais é do que ar em movimento, e o ar é composto por várias moléculas, como moléculas de nitrogênio, oxigênio e partículas em suspensão. Mas o que faz o ar se mover de um lado para o outro?

A principal força responsável pela a formação do vento é a Força do Gradiente de Pressão (FGP). Antes de entendermos o que é a FGP precisamos saber que a pressão representa o peso que a atmosfera exerce por unidade de área, ou seja, é a pressão que o peso do ar exerce em determinada área em determinado nível da atmosfera. A pressão depende essencialmente da densidade do ar, que é a medida do grau de concentração de massa de moléculas num determinado volume, e da temperatura do ar. Quanto maior o número de moléculas próximos a superfície, mais pesado será o ar e maior será a pressão exercida!

Ilustração da formação dos ventos (setas cinzas) entre duas colunas de ar, onde a coluna 1 é resfriada e a 2 é aquecida.

Vamos tomar como exemplo duas colunas de ar, como mostrado na figura a seguir, onde as colunas 1 e 2 possuem a mesma quantidade de moléculas e sua largura não varia. A coluna 1 é resfriada, então suas moléculas passam a se mover devagar e se juntam, comprimindo a coluna e tornando o ar mais denso.

Enquanto que o aquecimento da coluna 2 faz com que as moléculas se movam mais e se afastem uma das outras, expandindo a coluna e tornando o ar menos denso. No nível de altura do ponto 1, notamos que a coluna 2 possui mais moléculas acima desse nível que a coluna 1, portanto a coluna 2 tem uma pressão mais alta (A) enquanto que a coluna 1 possui uma pressão mais baixa (B). Essa diferença de pressão gera um gradiente de pressão e esse gradiente estabelece a FGP!

A FGP sempre aponta da alta para a baixa pressão e, como a atmosfera tenta sempre manter seu equilíbrio, ela vai gerar um movimento de ar – o vento - da alta para a baixa, a fim de equilibrar as duas colunas de ar! Quando o vento leva moléculas da coluna 2 para 1 no nível mais alto (1), mais moléculas vão para a coluna 1, exercendo uma maior pressão em superfície (2), isso gera outra FGP, que gera um movimento de ar da coluna 1 para 2 (3), fechando uma célula de circulação!

Dessa forma, entendemos que o vento é gerado unicamente pela FGP e quanto mais intenso o gradiente de pressão, maior a FGP e mais intenso será o vento gerado! Nos casos da brisa marítima, das ilhas de calor e da entrada de frentes frias, o vento é gerado devido a diferença de temperatura e pressão de duas massas de ar.

No último final de semana os fortes ventos que atingiram principalmente o litoral de São Paulo e Rio de Janeiro foram gerados justamente pelo intenso choque entre duas massas de ar distintas na entrada de uma frente fria. O gradiente de pressão entre a baixa pressão formada e a alta pressão que estava atuando na região, foram responsáveis pelos ventos que chegaram a mais de 100 km/h em diversas localidades!