Considerações gerais sobre o clima da Região Metropolitana de São Paulo

Como mencionado nos capítulos 3 e 4, a análise do clima de uma região como da Região Metropolitana de São Paulo exige a adoção de princípios, métodos e técnicas adequados. Segundo o Atlas Ambiental da Prefeitura do Município de São Paulo (1999), o primeiro deles, e talvez o mais importante, é considerar a realidade urbana como uma totalidade. Os múltiplos e diversos aspectos, propriedades, graus de intensidade do fenômeno metropolitano redefinem globalmente todo o conjunto de suas partes constituintes.
De acordo com o Atlas Ambiental, as características climáticas da metrópole não podem ser tratadas apenas como processos puramente físicos. Devem ser consideradas as interações com as ações relacionadas à produção do espaço através das práticas sociais vigentes.
Neste apêndice apresentaremos alguns aspectos levantados no Atlas Ambiental sobre a caracterização climática clássica da região e do fenômeno da ilha de calor, fundamentais para o entendimento do quadro geral da RMSP, que caracteriza-se por apresentar índices pluviométricos em torno de 1.400 mm/a., distribuídos de forma irregular ao longo do ano, associados a diversos fatores, de ordem geográfica (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999), tais como: a proximidade do oceano, a altitude do relevo, mas principalmente pela dinâmica das massas de ar precedentes principalmente do sul e do leste, como a massa Polar Atlântica (mPA) e a massa Tropical Atlântica (mTA).

Caracterização climática clássica


A Região Metropolitana de São Paulo constitui uma das realidades climáticas urbanas mais críticas e menos conhecidas e estudadas no Brasil. A maioria dos trabalhos ainda não atende às necessidades de aprofundamento do conhecimento sobre a relação espaço e tempo associada às escalas local e regional. As escalas de tratamento em geral são muito amplas (em torno de 1:1.000.000) e baseadas em concepções que não revelam as variabilidades dos fenômenos ligados à vida urbana cotidiana. (PREFEITURA DO MUNCÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Segundo o Laboratório de Climatologia do Departamento de Geografia da Universidade de São Paulo, é necessário ampliar as escalas de abordagem considerando a diversidade de aspectos relacionados à dinâmica do clima urbano.
A Metrópole Paulistana está localizada a uma latitude aproximada de 23o 21’ e longitude de 46o 44’, junto ao trópico de Capricórnio, que implica em uma realidade de transição climática entre os climas Tropical Úmido de Altitude e Subtropical, com período seco definido e úmido, respectivamente. (PREFEITURA DO MUNCÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Para efetuar a descrição dos atributos climáticos, recorreu-se aos resultados da análise climatológica do período 1961-1990 (Inmet, 1991), da Estação Meteorológica do Mirante de Santana (latitude 23o 30’, longitude 46o 37’ e altitude 792 m). Assim, constata-se a existência de dois períodos ou estações: uma quente e chuvosa, de outubro a março (primavera-verão), e outra fria e relativamente mais seca, de abril a setembro (outono-inverno) (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
O Município de São Paulo está inserido num contexto de terras altas, chamado Planalto Atlântico. A topografia desse planalto apresenta as mais variadas feições, tais como planícies aluviais, colinas, morros, serras e maciços com uma diversidade de orientações. A poucos quilômetros de distância (45 km) encontra-se o Oceano Atlântico. Esse quadro físico define um conjunto de manifestações climáticas que, em interação com a sucessão habitual dos sistemas atmosféricos, irão propiciar identidade ao clima local (PREFEITURA DO MUNCÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Os principais controles climáticos naturais para a definição dos climas locais e mesoclimas (unidades climáticas naturais) foram o Oceano Atlântico, a altitude e o relevo, com suas diferentes formas e orientações (PREFEITURA DO MUNCÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Segundo o Atlas Ambiental de São Paulo (1999), conjugando-se todos esses controles, definiu-se cinco climas locais, subdivididos em meso ou topoclimas em função das diferentes características topográficas de cada clima local. O primeiro clima local foi definido como Clima Tropical Úmido de Altitude do Planalto Atlântico (Unidade I) e ocupa, grosso modo, a área da Bacia Sedimentar de São Paulo, onde a urbanização se instalou primeiro. Nesse clima local, foram definidos diferentes mesoclimas, a saber: (IA) os topos mais elevados dos maciços, serras e altas colinas; (IB) as colinas intermediárias, morros baixos, terraços e patamares; e (IC) as várzeas e baixos terraços (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
O segundo clima local foi definido como Clima Tropical Úmido Serrano da Cantareira – Jaraguá (II). Esse clima foi subdividido em dois mesoclimas: (IIA1) os maciços e serras da face meridional da Cantareira e Jaraguá, onde está inserido o Parque da Cantareira, e (IIA2) os maciços e serras da face setentrional da Cantareira e Jaraguá, ocupando os topos voltados para a Bacia do Juqueri (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
A face norte (setentrional) da Serra da Cantareira e do Pico do Jaraguá, nas vertentes que drenam para o rio Juqueri (NW do município) nas altitudes entre 720 a 800 metros, foi definido o terceiro clima local, denominado Clima Tropical Úmido de Altitude do Alto Juqueri (III). Esse clima local foi subdividido em dois mesoclimas, sendo (IIIA) referente aos morros e espigões do Alto Juqueri – Tietê e (IIIB) aos terraços e as várzeas do Vale do Juqueri (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Ao sul da represa de Guarapiranga foi definido o clima local denominado Clima Tropical Suboceânico Superúmido do Reverso do Planalto Atlântico (IV), cuja principal característica é a maior proximidade com o oceano. Esse clima local (IV) foi subdividido em dois mesoclimas: (IVA) os morros e espigões elevados do Alto Pinheiros e Embu-Guaçu, e (IVB) morros e nascentes do Alto Pinheiros e Embu-Guaçu. Esse segundo mesoclima (IVB) foi subdividido em dois topoclimas, (IVB1), referente aos próprios morros e nascentes, e o (IVB2), referente ao espelho d’água da represa Billings (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
O último clima local foi denominado Clima Tropical Oceânico Superúmido da Fachada Oriental do Planalto Atlântico (V), sendo que este foi subdividido em três mesoclimas, a saber: (VA) serras e altos espigões da Fachada Oriental do Planalto Atlântico, (VB) morros, serras e escarpas do Alto Capivari-Monos, e (VC) escarpa oriental do Planalto Atlântico (Serra do Mar). Esse clima local, bem como seus mesoclimas, têm sua característica fundamental definida pela máxima influência oceânica (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Essas unidades podem ser consideradas homogêneas para cada dimensão das relações entre os controles climáticos urbanos (uso do solo, fluxo de veículos, densidade populacional, densidade das edificações, orientação e altura das edificações, áreas verdes, represas, parques e emissão de poluentes) e os atributos (temperatura da superfície, do ar, umidade, insolação, radiação solar, qualidade do ar, pluviosidade, ventilação). Portanto, existe uma série de níveis e dimensões dessas unidades hierarquizadas numa rede de relações que se definem no espaço e no tempo (sazonal, mensal, diário e horário) (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).

Ilhas de calor urbanas


De forma geral, o núcleo central (Unidade I) da metrópole abrange o centro histórico do município de São Paulo, a verticalização densa e contínua que se estende para a Zona Sul, passando pela Liberdade, Vila Mariana, até as proximidades com o Parque do Estado. Esse sentido da verticalização corresponde aproximadamente à área de influência da linha Sul do Metrô (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
A principal característica urbana da Unidade I (central) se expressa pela alta densidade de edificações, pessoas, veículos e atividades. A forma urbana mais evidente são os arranhacéus, ou seja, a verticalização (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Assim, a área central da cidade de São Paulo, com seus edifícios altos e próximos uns dos outros, ruas estreitas e pátios confinados, formam tipicamente o centro da ilha de calor. Nessa região central, a capacidade térmica das áreas cobertas por edifícios e pavimentação34 é maior e menor a circulação de ar (LOMBARDO, 1985).
Sob nebulosidade, menor radiação solar atinge o solo, tornando o fenômeno da ilha de calor menos pronunciado. No entanto, sob condições de inversão térmica, a ilha de calor é intensificada (LOMBARDO, 1985).
Para Norte, Leste e Oeste-Sudoeste, a envoltória desse núcleo seriam as marginais, algumas várzeas remanescentes e os terraços baixos urbanizados do Tietê, Pinheiros e Tamanduateí. Inclui-se nesse núcleo o sistema de colinas e o espigão central, ocupado pelos principais corredores de trânsito, interligando os bairros verdes e os centros do poder econômico, industrial, comercial e de serviços da metrópole, concentrados nos canyons urbanos da Paulista e Faria Lima (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
A urbanização dos vales do Tietê, Tamanduateí e Pinheiros ocorreu em tempos diferenciados. Esses vales se assemelham climatologicamente a grandes bacias aquecidas, produtoras de toneladas de poluentes originários das indústrias e da circulação de veículos. Os volumes de tráfego pesado fluem diariamente, deixando grandes concentrações de poluentes (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
No caso, principalmente do Tamanduateí, os fluxos poluentes se originam na região do ABC (incluindo Diadema). O vale do Pinheiros recebe grande parte dos fluxos produzidos em Santo Amaro (de origem industrial e veicular), quando os ventos são de Sul-Sudeste, ou de Barueri- Osasco, sob regimes de ventos de Noroeste (Unidade IB) (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
A expansão urbana para o além Tamanduateí produziu bairros (Mooca, Tatuapé, Água Rasa, Carrão, Vila Formosa, Penha, Vila Matilde) com altíssima densidade de pessoas e porcentagem muito pequena de áreas verdes. A “aridez” reflete temperaturas mais elevadas nas superfícies edificadas (30º C a 33º C). A forma urbana mostra uma homogeneidade considerável, tanto em termos de aquecimento da superfície, ausência de áreas verdes e poluição atmosférica elevada (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Um dos fatores mais importantes e graves para as alterações climáticas desse núcleo, sem dúvida nenhuma, é a poluição do ar. Os maiores corredores de tráfego da região metropolitana se situam nessa unidade. A somatória do fluxo diário do entorno, ou seja, das marginais Tietê e Pinheiros (incluindo a avenida Bandeirantes) com o fluxo da avenida do Estado (Vale do Tamanduateí) contribuem diariamente para a passagem de mais de 1.200.000 veículos – calhas de tráfego pesado (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Segundo Spirn (1995), gases venenosos em suspensão e a poeira tóxica cobrem o leito carroçável e as calçadas35. Automóveis, ônibus e caminhões congestionam as ruas, emitindo grandes quantidades de monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio e partículas de chumbo e de combustível não queimado.
As ruas desfiladeiros inibem a capacidade de dispersão dos poluentes. Isso ocorre porque a distância dos edifícios em relação à rua e a ventilação determinam a distribuição dos poluentes e o grau de concentração. O volume e a velocidade do tráfego de veículos determinam o grau de concentração e contaminação do ar no nível da rua36 (SPIRN, 1995).
Além desse volume enorme de emissões, todo o anel interno é composto de vias de trânsito com elevado volume e lentidão (velocidade) variável ao longo do dia e da noite. Resulta, dessa forma, em fontes múltiplas e dinâmicas de elevada emissão de poluentes atmosféricos, cujos danos à saúde são cada vez mais frequentes. Como mencionado no capítulo 9, pessoas com mais de 80 anos e as que sofrem de doenças respiratórias e cardíacas, hipertensão e diabete, são as mais vulneráveis.
Pela manhã, a inversão térmica local pode se formar na base de uma rua desfiladeiro sombreada, retendo no nível da rua a descarga dos escapamentos causada pelo tráfego nas horas de maior movimento. A menos que seja dissipada pelo vento, essa inversão persistirá até que o sol do meio dia atinja a rua e aqueça a superfície e o ar no nível do solo (SPIRN, 1997). A essa altura, as concentrações de monóxido de carbono e outros venenos podem atingir níveis suficientes para afetar qualquer pessoa exposta a esse ar por não mais que uma hora. Pedestres, guardas de trânsito, vendedores ambulantes, motoristas de táxis e ônibus não são os únicos afetados (SPIRN, 1995).
A ligação da avenida Vergueiro com a rodovia Anchieta (antigo Caminho do Mar), passando por parte do Jabaquara, Saúde, Ipiranga até os limites com o Parque do Estado e São Caetano do Sul, se constituem na Unidade Climática IC1. A principal característica desse espaço urbano é o predomínio de gabaritos mais baixos (considerando-se edificações de apenas um e dois andares, de classe média ou média baixa, geralmente com cobertura de telhas de cerâmica de cor avermelhada). Dentro deste espaço, surgem núcleos ou novos centros de comércio verticalizados. Existe também, dentro desse padrão residencial baixo ou intermediário, um número significativo de edifícios ou prédios de três ou mais pavimentos (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
A travessia do rio Pinheiros a caminho da Zona Oeste (Raposo Tavares e Br-116), entre altitudes que vão de 720 m (Raia Olímpica da USP) à aproximadamente 800 metros, se insere dentro de uma unidade climática privilegiada pelo verde. Tratam-se, principalmente, dos bairros mais nobres Cidade Jardim e Morumbi, onde as áreas com arborização propiciam microclimas mais amenos. No bairro Chácara Santo Antônio, a temperatura da superfície oscila entre 27º C e 29º C (setembro) ou de 27o C a 30o C (em abril) (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
As árvores presentes nessa região removem parte do monóxido de carbono. O recuo de casas, áreas comerciais e institucionais em relação às grandes artérias produz o benefício adicional do aumento da ventilação e prevenção da formação de bolsões de ar parado, auxiliando a dissipação dos particulados emitidos pelo tráfego de veículos (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
A Zona Norte ou além Tietê, alinhada estruturalmente pelo vale do Tietê, recebe permanentemente influências dos maciços serranos da Cantareira e do Jaraguá. Esse extenso divisor de águas das bacias do Tietê – Juqueri (900 a 1.000 metros) e seu bloco de terras elevadas melhoram a dispersão dos poluentes e alteram os fluxos atmosféricos nos transportes verticais e horizontais na proximidade do solo (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
A ocupação urbana dos núcleos de Santana, Taipas, Pirituba (Zona Norte) originalmente foi pontual e acompanhava caminhos, vias e estradas de ferro (ligação Santos-Jundiaí). Mais recentemente tem sofrido a influência do Sistema Anhanguera-Bandeirantes, Fernão Dias e da linha Norte do metrô paulistano (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
Os principais bairros da Zona Norte, tais como São Domingos, Jaraguá-Pirituba, Freguesia do Ó, Limão, Casa Verde, Santana, Vila Guilherme, Vila Maria, Tucuruvi, Jacanã, Tremembé, associados antigamente à presença de várzeas ou serras, hoje se identificam como bairros que apresentam climas relativamente mais amenos. Existe um predomínio de casas residenciais de até dois pavimentos, intercalados por áreas com centros comerciais e de verticalização mais intensa (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, 1999).
De modo geral, a região metropolitana é composta por um mosaico de temperaturas de superfície diferenciadas como o município de São Paulo (Figura 52). Os mesmos fenômenos que caracterizam os mesoclimas urbanos existem em menor escala espalhados por toda a região – ilhas de calor, inversões térmicas localizadas, bolsões de poluição e diferenças locais nos comportamentos dos ventos. Entretanto, esses fenômenos (associados a diferenciações microclimáticas) não podem ser tão claramente evidenciados a partir de escalas muito amplas.

Figura 52: Variações de temperatura aparente no município de São Paulo.
Fonte: Atlas Ambiental (Prefeitura Municipal de São Paulo, 1999).


34. Sabe-se que a pavimentação irradia 50% a mais de calor do que superfícies cobertas por vegetação (Spirn, 1995).

35. O típico movimento de grandes congestionamentos, parando e acelerando, produz mais poluentes do que o tráfego que flui em velocidade constante ao longo das rodovias e vias do sistema viário, obviamente porque a concentração dos escapamentos é maior.

36. As partículas de chumbo em suspensão podem decrescer 50% num intervalo entre o limite do leito carroçável e 50 m além. A calçada e as entradas dos edifícios numa rua desfiladeiro estão localizadas dentro da zona de maior concentração (Smith, 1976).