Chuva de granizo em Piracicaba em 12 de agosto de 2023

A chuva de granizo que atingiu a cidade de Piracicaba no dia 12 de agosto de 2023 foi um evento meteorológico comum para o Brasil, mas destrutivo para a cidade, que durou cerca de cinco minutos e causou diversos estragos. A chuva foi acompanhada de ventos fortes, que chegaram a 93 km/h, e de pedras de gelo que mediam até 3 cm de diâmetro. O último foi, portanto, um acontecimento não tão comum — mas não ao ponto de ser considerado raro — para Piracicaba, que não costuma mais registrar chuvas de granizo com a mesma frequência desde a crise hídrica de 2014. A precipitação acumulou 14,3 milímetros em poucos minutos, o que provocou alagamentos em alguns pontos da cidade. O evento foi um possível microburst (ou microexplosão), um fenômeno comum, mas destrutivo. Essa foi a pior chuva de granizo registrada em Piracicaba desde 21 de julho de 2013.

Análise

Cronologia

Esta cronologia está baseada no horário de ocorrência de cada fenômeno na zona central de Piracicaba. Os minutos podem mudar dependendo do bairro.

Ventania que antecipou o evento

Por volta das 15h ao início das 16h do horário local, Piracicaba estava passando por uma ventania com rajadas de vento que alcançaram os 60,8 km/h, segundo a estação meteorológica da Esalq. Esse evento já indicava uma instabilidade atmosférica.

A instabilidade foi provocada em decorrência do encontro entre uma frente fria com uma massa de ar quente que predominava no interior do estado de SP. Consequentemente, a diferença entre os dois fenômenos resultou em uma instabilidade na pressão atmosférica e, posteriormente, nas lufadas.

É importante lembrar que o mês de agosto é marcado e caracterizado principalmente pelos ventos intensos, pois é durante o outono e inverno que o ASAS (Sistema de Alta Pressão Subtropical do Atlântico Sul) ganha força, resultando em frentes frias e ciclones extratropicais. Também é nesse mês que as temperaturas no interior do Brasil sobem bruscamente, dando início à época de calor. O encontro entre as frentes frias e as massas de ar quente resulta em uma instabilidade na pressão atmosférica e, logo após, nas fortes rajadas de vento.

Aparecimento da cumulonimbus

Antes da chuva de granizo, os moradores de Piracicaba puderam observar uma nuvem gigantesca e escura no céu. Essa nuvem é chamada de cumulonimbus ou, na forma abreviada, Cb. A Cb pode gerar tempestades elétricas, raios, trovões e granizo. No caso de Piracicaba, a nuvem foi responsável pelo microburst que desencadeou a chuva de pedras de gelo.

Início da precipitação

A chuva começou às 16h17, mas ainda não era o momento mais crítico do temporal. Era uma chuva fraca e grossa, que molhava as ruas e as pessoas. Muitos não se preocuparam em se abrigar, pois achavam que seria uma chuva passageira.

No entanto, a chuva era apenas o prenúncio de algo muito pior. A nuvem cumulonimbus estava carregada de energia e instabilidade, e possivelmente poderia vir acompanhada de intensas rajadas de ar frio. Essa rajada, chamada de microburst, seria capaz de provocar ventos acima de 60 km/h e uma chuva torrencial de granizo. O INMET já tinha emitido um alerta severo de chuvas intensas para Limeira, mas muitos não esperavam que fosse tão rápido e pudesse atingir Piracicaba.

Microburst e queda de granizo

Às 16h20, a chuva mudou. O que era uma garoa grossa se transformou em uma chuva de verão com ventos fortes. Ao mesmo tempo, fortes rajadas de vento começaram a soprar, arrancando folhas e galhos de árvores, assim como espalhando lixo pelas ruas. Era o microburst, uma rajada descendente que se espalhou pelo solo. O anemômetro da estação meteorológica da Esalq marcou ventos de até 87,1 km/h. A Defesa Civil, por outro lado, informa que os ventos alcançaram os 93 km/h.

Meio minuto ou um minuto depois, a água deu lugar a algo ainda mais surpreendente: pedras de gelo. Eram pedras de granizo, que variavam de tamanho, mas algumas chegavam a medir 3 cm de diâmetro. Elas caíam com violência, batendo nos carros, nas janelas e nas pessoas que estavam na rua. Por sorte, não há relatos de danos em veículos.

A queda de granizo assustou muitos piracicabanos, que não estavam acostumados com esse tipo de fenômeno. Alguns ficaram admirados com as pedras de gelo. Outros ficaram preocupados com os prejuízos que o temporal poderia causar.

Ambos os eventos (microburst e granizo) duraram até as 16h25, mas a precipitação continuou mais ou menos até as 16h35, com uma intensidade mais fraca.

Causas

Condições atmosféricas nos dias anteriores

Na primeira metade do mês de agosto de 2023, o Sul e Sudeste do Brasil estavam passando por uma influência de uma ou mais frentes frias. A frente fria, ao se encontrar com uma massa de ar quente que predominava no oeste do estado de São Paulo, acabou resultando em uma instabilidade atmosférica que provocou chuvas de granizo e fortes rajadas de vento.

Durante esse período, no município de Piracicaba, houve registros de ventanias em diferentes dias. Em 8 de agosto, os piracicabanos saíram de casa com o som do vento nos seus ouvidos, que tinham rajadas que alcançavam os 40 km/h. A ventania, que durou praticamente o dia inteiro, começou na noite de 7 de agosto.

No dia 11 de agosto, fortes rajadas de vento de mais de 40km/h foram registradas em Piracicaba por volta das 17h, as quais resultaram em quedas de folhas e galhos de árvores.

Formação da cumulonimbus

A origem do microburst está relacionada à formação de uma nuvem cumulonimbus, que é uma nuvem muito alta e densa, que se desenvolve verticalmente e pode gerar tempestades severas. Essa nuvem se desenvolveu próximo ao município de Guareí (150km ao oeste da capital de São Paulo) no dia 12 de agosto, favorecida por uma instabilidade atmosférica e alta umidade do ar. Dentro da nuvem, ocorreram processos de condensação e convecção, que resultaram na formação de gotas de água e cristais de gelo. Essas partículas de gelo colidiram entre si e cresceram até ficarem pesadas demais para serem sustentadas pela corrente ascendente de ar quente. Elas caíram junto com a água e a rajada descendente. Ao chegar perto do solo, o ar frio se espalhou rapidamente em todas as direções, gerando ventos fortes e um aumento na intensidade da chuva. Como as temperaturas no interior da cumulonimbus estavam abaixo do ponto de congelamento (-70°C), as gotas de água se transformaram em pedras de gelo, formando o granizo.

A cumulonimbus que provocou o microburst em Piracicaba em 12 de agosto de 2023 se formou devido a uma instabilidade atmosférica. Houve a chegada de uma frente fria entre os dias 11 e 12 de agosto no Sul e Sudeste do Brasil, derrubando as temperaturas em várias áreas. Ao mesmo tempo, a região estava passando por uma onda de calor com temperaturas acima de 30°C. O ar quente e seco da onda de calor foi forçado a subir sobre o ar frio e úmido da frente fria, resultando no seu resfriamento abrupto. O resfriamento da massa de ar quente e seco levou ao aumento da densidade das nuvens e das correntes ascendentes e descendentes no seu interior, assim como ao favorecimento para o desenvolvimento de nuvens de tempestades.

Vale destacar que essa mesma instabilidade atmosférica também provocou a ventania do dia 11 de agosto, que varreu a cidade de Piracicaba por volta das 17 a 18h do dia 11 de agosto de 2023, com fortes rajadas de vento que facilmente ultrapassavam os 40 km/h. Os ventos fortes também tiveram repercussão em outros locais do estado de São Paulo; em Bauru e Marília, por exemplo, os ventos alcançaram os 78 km/h, resultando em uma nuvem de poeira em ambas as cidades. Em Ubatuba, uma ventania levantou poeira na noite do dia 10 de agosto.

Danos e consequências

A chuva de granizo e o microburst causaram vários danos na cidade de Piracicaba, mas sem gravidade. Segundo a Secretaria Municipal de Infraestrutura e Meio Ambiente (Simap), cerca de 67 árvores caíram pela cidade, obstruindo vias. Houve danificação em plantas, árvores, paredes, forros, toldos, vidraças, canos e na rede elétrica. Não há relatos de danos em veículos ou destelhamentos de residências.

Metade do forro de PVC do banheiro de uma residência da zona central de Piracicaba chegou a desabar devido aos ventos. No bairro Alto, toldos de pano foram perfurados pelo granizo. No Centro, toldos metálicos de comércios voaram e foram espalhados nas calçadas.

Não houve registro de feridos ou desabrigados por causa do temporal. Por sorte, não houve casos de veículos amassados ou telhados perfurados.

Interrupção na rede elétrica

A eletricidade foi interrompida em diversas áreas da cidade segundos após o início da microexplosão. O motivo foi devido às árvores que caíram nas fiações elétricas.

A interrupção não durou muito tempo, com a eletricidade retornando em menos de 12 horas após o microburst, diferentemente de outros temporais que ocorreram em Piracicaba anteriormente, como o macroburst de 21 de julho de 2013.

Alagamentos

O acúmulo total de precipitação durante esse período foi acima de 10 milímetros, mas em um curto espaço de tempo de 5 minutos, o que representa uma precipitação acima de 120 milímetros por hora, o que é classificado como uma chuva violenta. A grande quantidade de água em apenas 5 minutos provocou alagamentos de pequenas proporções em algumas avenidas, mas que não duraram muito tempo.

Queda de árvores

Houve registro de 67 quedas de árvores por toda a cidade de Piracicaba em decorrência da microexplosão, maioria (ou todas) de médio ou pequeno porte. Ventos fortes acima de 50 km/h, principalmente quando acompanhados de chuvas, costumam provocar queda de árvores em Piracicaba, muitas vezes em calçadas. Isso se deve, em grande parte, à influência que as calçadas têm na resistência das árvores.

Quedas de forros de PVC

Houve um caso de um forro de PVC do banheiro de uma residência do Bairro Alto que caiu em decorrência dos ventos fortes.

O forro de PVC é um material amplamente utilizado para revestir tetos de edifícios residenciais e comerciais, devido às suas vantagens como baixo custo, fácil instalação, resistência à umidade e durabilidade. No entanto, esse material também apresenta algumas desvantagens, como sensibilidade ao calor excessivo, possibilidade de amarelamento com o tempo, baixo isolamento acústico e fragilidade a impactos fortes. Essas características podem comprometer o desempenho do forro em situações adversas, como a ocorrência de um microburst. Em alguns casos, os forros de PVC, principalmente os mais flexíveis, podem apresentar sons de estalo com rajadas de vento acima de 30 km/h, devido à pressão exercida sobre o material.

Um dos casos relatados foi a queda de um forro de PVC do banheiro de uma residência do Bairro Alto, que ocorreu em decorrência dos ventos fortes. Esse incidente pode ser explicado pela falta de planejamento e pela má estrutura do teto, que já havia perdido alguns parafusos devido à ventania do dia anterior (11 de agosto de 2023), com rajadas de vento que alcançaram os 63 km/h. Esses fatores contribuíram para que o forro de PVC não suportasse a força do microburst e se soltasse do teto, caindo sobre o chão do banheiro.

Danificação em vidraças

Vidraças foram danificadas devido ao granizo, que chegou a medir 3 cm de diâmetro.

Queda de rebocos

Um dos danos mais visíveis do microburst em Piracicaba em 12 de agosto de 2023 foi a queda de pedaços pequenos de reboco das fachadas dos edifícios.

O reboco é uma camada de argamassa que reveste as paredes externas e internas dos edifícios, com o objetivo de protegê-las contra infiltrações, melhorar o isolamento térmico e acústico e proporcionar um acabamento uniforme e estético. No entanto, o reboco está sujeito a diversas causas de degradação, que podem comprometer sua aderência, coesão e resistência.

No caso da microexplosão em Piracicaba, a combinação de granizo, chuva intensa e ventos fortes foi um fator determinante para a queda de rebocos. O granizo é formado por pedras de gelo que se formam nas nuvens quando há um forte movimento ascendente e descendente do ar. Essas pedras podem atingir tamanhos variados, desde milímetros até centímetros, e caem com grande velocidade sobre o solo. O impacto das pedras de gelo sobre o reboco pode causar fissuras, trincas ou até mesmo o descolamento do material. Além disso, elas podem arrancar partes do reboco que já estavam fragilizadas por outras causas.

Os ventos fortes também exercem uma pressão sobre o reboco, que pode ser maior ou menor dependendo da forma e da orientação do edifício. A ventania pode arrastar partículas sólidas que atuam como abrasivos sobre o reboco, desgastando sua superfície. Também pode causar vibrações na estrutura do edifício, que podem gerar fissuras ou ampliar as já existentes no reboco.

Portanto, a queda de rebocos durante a microexplosão em Piracicaba em 12 de agosto de 2023 foi resultado da ação conjunta de vários fatores que afetaram a integridade do material.

Espalhamento de entulhos

O espalhamento de entulhos após o microburst em Piracicaba em 12 de agosto de 2023 foi causado pelos ventos fortes em conjunto com as correntes nas sarjetas que arrastaram materiais de diferentes origens para as ruas e calçadas. Os ventos do microburst em Piracicaba alcançaram 93 km/h, segundo a Defesa Civil, mas os moradores locais relataram que pareciam mais algo entre 30 a 50 km/h. Essa diferença pode ser explicado pelo fato da microexplosão ser um fenômeno localizado e concentrado, atingindo mais uma determinada área do que outras.

Os entulhos que se acumularam nas ruas e calçadas eram compostos por folhas, sacolas e outros objetos que estavam expostos ao vento. Esses materiais vieram de lixeiras, jardins, construções e comércios que não estavam bem protegidos ou fixados. O espalhamento de entulhos trouxe problemas como a obstrução de bueiros e de sarjetas. Por isso, foi necessário que houvesse uma limpeza adequada das vias públicas após o evento, com a participação do poder público e da população.

Destelhamentos de comércios

Os destelhamentos em Piracicaba durante a microexplosão de 12 de agosto de 2023 foram inesperados e causaram danos principalmente em estabelecimentos comerciais. Apesar de inicialmente acreditar-se que o temporal não resultara em destelhamentos, essa ideia foi contrariada quando foram encontradas telhas metálicas de comércios espalhadas pelas calçadas do Centro da cidade. É importante ressaltar que não houve registro de destelhamentos em residências.

As causas dos destelhamentos podem ser atribuídas à intensidade dos ventos que acompanharam a microexplosão. Com rajadas atingindo velocidades de até 93 km/h, as estruturas dos comércios foram submetidas a uma pressão significativa. As telhas metálicas, talvez provenientes de forros comerciais, não resistiram à força dos ventos e foram arrancadas, resultando em danos materiais.

As consequências desses destelhamentos incluíram prejuízos financeiros para os proprietários dos estabelecimentos comerciais afetados, além de transtornos logísticos, uma vez que as telhas espalhadas pelas ruas precisaram ser removidas.

Por que microburst?

A chuva de granizo que ocorreu em Piracicaba em 2023 foi um possível microburst (microexplosão) de intensidade moderada, que é um fenômeno meteorológico caracterizado por uma coluna de ar descendente (corrente de ar frio) dentro de uma nuvem de tempestade, que atinge o solo e se espalha horizontalmente em todas as direções. É um tipo de rajada descendente convectiva. São eventos de curta duração, geralmente durando de 5 a 15 minutos, e de pequena escala, afetando uma área de até 4 km de diâmetro. Eles podem causar danos extensos na superfície e representar um perigo para a aviação, pois provocam uma mudança repentina na direção e velocidade do vento.

Existem dois tipos principais de microbursts: os úmidos e os secos. Os úmidos são acompanhados por precipitação significativa e são comuns nas regiões mais úmidas, como o Sudeste do Brasil. Os secos ocorrem quando a chuva associada ao fenômeno evapora antes de atingir o solo, produzindo apenas uma rajada de vento forte e seca.

O mecanismo que origina as rajadas descendente está relacionado à formação das nuvens cumulonimbus, que são nuvens de grande desenvolvimento vertical, típicas das tempestades. Essas nuvens se formam quando há instabilidade atmosférica, ou seja, quando há uma camada de ar quente e úmido na superfície que é forçada a subir por algum fator, como uma frente fria ou uma montanha. Ao subir, o ar se resfria e se condensa, formando gotas de água ou pedras de gelo que ficam suspensas na nuvem pela corrente ascendente (updraft). Quando a corrente ascendente perde força, por causa do resfriamento do ar ou da evaporação da chuva, as gotas ou pedras caem pela ação da gravidade, formando uma corrente descendente (downdraft). Essa corrente pode ser acelerada pela evaporação adicional da chuva ao atravessar camadas mais secas e frias da atmosfera. Ao atingir o solo, a corrente descendente se espalha em forma de cone, gerando ventos fortes em todas as direções

No caso da chuva de granizo em Piracicaba em 2023, a frente fria que avançava pelo estado de São Paulo criou as condições favoráveis para a formação das nuvens cumulonimbus. A nuvem que causou o microburst tinha uma grande quantidade de pedras de gelo em sua parte superior, que caíram rapidamente quando a corrente ascendente enfraqueceu. A corrente descendente se intensificou por conta da densidade do ar frio. A velocidade do vento chegou a 93 km/h e as pedras de gelo tinham até 3 cm de diâmetro. A chuva durou cerca de cinco minutos.

Vale destacar que, para que um vento descendente convectivo seja considerado um downburst (termo genérico para rajada descendente convectiva), é necessário que ele atinja velocidades acima de 50km/h. O evento pode ser leve, moderado, forte ou violento. Rajadas descendentes são comuns no Brasil inteiro, ocorrendo quase diariamente, mas nem todas atingem velocidades destrutivas (>100km/h). Downbursts que ocorrem no Brasil são frequentemente chamados de "temporal" ou "chuva com ventos fortes".

Os downburts podem ser classificados em dois tipos: microburst (microexplosão), que atinge uma área menor do que 4km, sendo o tipo mais intenso, durando entre 5-15 minutos, na média; e macroburst (macroexplosão), que atinge uma área maior que o microburst, podendo durar mais tempo que o mesmo. No caso de Piracicaba, o evento se assemelhou com um microburst.

Suspeitas de um macroburst

Inicialmente, a chuva de granizo em Piracicaba havia sido classificada como microburst pelo estudo devido à sua duração de 5 minuto. Entretanto, as características levantam hipóteses de que o temporal tenha sido causado por um macroburst, e não por um microburst, como inicialmente classificado.

Um macroburst é uma corrente descendente de ar que se espalha horizontalmente ao atingir o solo, gerando rajadas de vento e precipitação intensa. Ele se diferencia do microburst pelo seu tamanho e duração. Enquanto o microburst tem um diâmetro menor que 4 km e dura menos de 15 minutos, o macroburst tem um diâmetro maior que 4 km e dura mais de 15 minutos

A chuva de granizo em Piracicaba foi provocada por uma nuvem do tipo cumulonimbus, que se formou em altitudes elevadas, próximo ao município de Guareí, e tinha grande desenvolvimento vertical. A nuvem se deslocou para o nordeste e passou sobre Piracicaba por volta das 16h20 do horário local, trazendo consigo pedras de gelo que mediam até 3 cm de diâmetro. A chuva durou cerca de cinco minutos e teve um acumulado de mais de 10 mm. No entanto, há suspeitas que a curta duração do evento tenha sido apenas uma ilusão provocada pelo deslocamento da nuvem cumulonimbus. A rajada descendente não tinha acabado, mas ido para outro local. Além disso, a chuva não só afetou Piracicaba, mas outras cidades como Limeira e Rio Claro. Esses indícios sugerem que o fenômeno tenha sido um macroburst, que pode ter uma extensão de até 100 km e uma duração de até uma hora.

Entretanto, o estudo irá continuar com a classificação de microburst, pois acredita-se que o evento tenha sido uma série de downbursts de diferentes intensidades e durações nas regiões de Campinas e Piracicaba. Um downburst é uma corrente descendente de ar que se espalha horizontalmente ao atingir o solo, gerando rajadas de vento e precipitação intensa. Ele pode ser classificado como microburst ou macroburst dependendo do seu tamanho e duração.

A diferenciação entre microburst e macroburst é difícil de ser feita na prática, pois depende de vários fatores como a duração, o tamanho da área afetada e a intensidade dos ventos.

Avisos e alertas

Por volta das 13h-14h do dia 12 de agosto de 2023, o INMET (Instituto Nacional de Meteorologia) emitiu um alerta severo de chuvas intensas para Limeira e região, indicando que o acumulado de chuvas era perigoso e a população deveria evitar lugares abertos e procurar abrigo. Segundo o mapa disponibilizado, o aviso cobria cidades como Limeira, Cordeirópolis, Santa Gertrudes e Iracemápolis. Na descrição, o INMET informava que havia riscos do temporal ser sentido em municípios vizinhos. O alerta expirou por volta das 18h.

No entanto, muitas pessoas não tomaram conhecimento do alerta ou não deram a devida atenção. Por volta das 16h, as nuvens carregadas começaram a se formar no céu e logo em seguida, a chuva começou a cair como uma garoa grossa, mas que foi se intensificando conforme o microburst se aproximava. Em alguns minutos, pedras de gelo do tamanho de moedas começaram a se misturar com as gotas d’água, causando espanto e medo nos moradores. A população não esperava que o temporal fosse chegar tão rapidamente, ainda mais vir acompanhado de granizo. No final, houve registro de granizo em Piracicaba, Limeira e municípios vizinhos, na tarde de 12 de agosto.

Repercussão e notoriedade

O microburst em Piracicaba em 12 de agosto de 2023 foi um fenômeno meteorológico que chamou a atenção dos moradores da cidade, mas que não teve grande repercussão nacional. No máximo, a repercussão foi estadual.

O evento foi considerado um pouco notório para o município, pois Piracicaba não costuma registrar chuvas de granizo com a mesma frequência desde a crise hídrica de 2014. As chuvas de granizo eram mais comuns na cidade entre o fim da década de 2000 e o início da década de 2010, mas passaram a diminuir após o ano de 2014. A causa dessa mudança climática ainda não é clara, mas pode estar relacionada com a alteração no padrão das frentes frias que atingem a região.

O microburst foi classificado como de intensidade moderada, mas comum. O Brasil costuma registrar rajadas descendentes quase diariamente, principalmente em áreas rurais. O fenômeno não foi notável nacionalmente, pois não causou vítimas ou prejuízos significativos.

Recuperação

A recuperação de Piracicaba após o microburst de 12 de agosto de 2023 foi rápida, mas não sem dificuldades. A Defesa Civil, a Secretaria de Obras e Serviços Públicos, a CPFL e outras instituições trabalharam em conjunto para remover os entulhos, restabelecer a energia elétrica, reparar os danos e prestar assistência aos moradores afetados pelo fenômeno.

Foram registradas 67 quedas de árvores, danificação em toldos, destelhamentos de comércios, vários alagamentos e interrupção na rede elétrica em diversos pontos. Ninguém ficou ferido ou desabrigado. A maior parte dos problemas foi resolvida em até 48 horas após o evento. Em uma vila do Bairro Alto, por exemplo, a eletricidade retornou ao local por volta das 22h52, ou seja, seis horas após a microexplosão.

No entanto, apesar da intensidade do microburst, o temporal parece não ter recebido tanta atenção pelos moradores. Muitos não sabiam o que era um microburst. Outros minimizaram os efeitos do fenômeno, atribuíram a culpa ao aquecimento global ou à falta de planejamento urbano. Alguns demonstraram indiferença ou desinteresse pelo assunto, principalmente porque ele foi pouco divulgado e documentado, além da repercussão limitada.

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