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Vento

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Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Nota:Para outros significados, vejaVento (desambiguação).
Ao longo dacivilizaçãohumana, o vento inspirou amitologia,influenciou eventoshistóricoseguerras,impulsionoumeios de transportee proporcionou umafonte de energiapara otrabalho mecânico,eletricidadeerecreação

Ventoé o fluxo de gases em grande escala. Na superfície daTerra,o vento consiste no movimento dearem grande quantidade. Noespaço sideral,ovento solaré o movimento através do espaço degasesepartículas carregadasemitidas peloSol,enquanto que ovento planetárioé adesgaseificaçãodeelementos químicosleves a partir da atmosfera de um planeta em direção ao espaço. Os ventos são geralmente classificados de acordo com a sua escala,rapidez,tipos de forças que os provocam, regiões em que ocorrem e com o seu efeito. Os ventos de maior intensidade observados nosistema solarocorrem emNeptunoeSaturno.Os ventos têm várias características, entre as quais a suavelocidade,a densidade dos gases envolvidos e a suaenergia eólica.

Emmeteorologia,os ventos são muitas vezes classificados de acordo com a sua intensidade e direção em que se movimentam. Os ventos súbitos de curta duração e elevada velocidade são denominadoslufadasourajadas.Os ventos fortes de duração intermédia (cerca de um minuto) são denominadosborrascasou tambémlufadas.Os ventos de longa duração (ver:escala de Beaufort) têm vários nomes de acordo com a sua intensidade média, comobrisa,vento forte,ventania,tempestadeoufuracão.O vento ocorre em diferentes escalas, desde grandes correntes de tempestade que duram dezenas de minutos, até brisas localizadas geradas pelo aquecimento da massa terrestre que duram algumas horas, até ventosglobaisque resultam das diferenças de absorção daenergia solarentre as diferentesregiões climatéricas da Terra.As duas principais causas dacirculação atmosféricade grande escala são as diferenças de temperatura entre oequadore ospolose a rotação do planeta, ouforça de Coriolis.Nostrópicos,a circulação dedepressões térmicassobre o terreno e os grandesplanaltospodem criar fenómenos demonção.Nas regiões costeiras, o ciclo entre abrisamarítima e terrestre pode criar ventos locais. Em áreas de relevo acentuado, os ventos podem ser dominados pelas brisas de montanha e de vale.

Ao longo dacivilizaçãohumana, o vento inspirou amitologia,influenciou eventoshistóricoseguerras,impulsionoumeios de transportee proporcionou uma fonte de energia para otrabalho mecânico,eletricidadeerecreação.O vento impulsionou aera das Descobertase as grandes viagens marítimas pelos oceanos. Osbalões de ar quenteutilizam o vento para deslocações curtas, enquanto asaeronavestiram dele partido para reduzir o consumo de combustível. Em muitas regiões, osventos dominantestêm vários nomes locais devido aos seu impacto significativo no quotidiano.

Os ventos são capazes de transformar a superfície terrestre através deerosão e sedimentação eólica,dando origem a solos férteis para aagricultura.O vento é capaz de transportar ao longo de grandes distâncias apoeirados grandesdesertose assementesde várias plantas, o que é fundamental para a sobrevivência de algumas espécies e das populações deinsetos.O vento também influencia a propagação deincêndios florestais.Quando associado a baixas temperaturas, o vento tem um impacto negativo nogado,afetando as reservas alimentares e as estratégias de caça e defesa dos animais. As áreas decisalhamento de ventoprovocadas pelos fenómenosmeteorológicospodem provocar situações perigosas para a aviação e os ventos fortes podem destruir ou danificar árvores e estruturas.

Definição

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Causas

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Ver artigos principais:Pressão atmosféricaeCirculação atmosférica
O vento é causado por diferenças na pressão atmosférica, deslocando-se da área de maior pressão para a área de menor pressão. Estas diferenças são o resultado do aquecimento heterogéneo da atmosfera

O vento é a deslocação de gases atmosféricos em grande escala causada por diferenças napressão atmosférica.Quando uma região da Terra aquece, a pressão atmosférica nessa região diminui e o ar eleva-se. Isto cria umadiferença na pressão atmosférica,fazendo com que o ar envolvente, mais frio, se desloque da área de maior pressão (anticiclónica) para a área de menor pressão (ciclónica). Uma vez que a Terra se encontra emrotaçãoo ar é também deslocado pelaforça de Coriolis,exceto exatamente na linha doequador.Em termos globais, os dois principais fatores dos padrões de vento em grande escala (acirculação atmosférica) são a diferença de temperatura entre o equador e ospolos(a diferença de absorção deenergia solarque provoca forças deimpulsão) e a rotação do planeta. Fora dostrópicose nas camadas superiores da atmosfera, os ventos de grande escala tendem a aproximar-se doequilíbrio geostrófico.Perto da superfície terrestre, oatritofaz diminuir a velocidade do vento e faz com que os ventos soprem mais para o interior das áreas de baixas pressões.[1][2]Uma teoria nova e controversa sugere que os gradientes atmosféricos são causados pelacondensaçãode água induzida pelas florestas, o que provoca um ciclo de retroalimentação positiva em que as florestas atraem ar húmido a partir da costa marítima.[3]

Terminologia

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O "vento geostrófico"é o resultado do equilíbrio entre a força de Coriolis e a força do gradiente de pressão. Desloca-se paralelamente àslinhas isobáricase aproxima-se da corrente de ar acima dacamada limite atmosféricaa altitudes intermédias.[4]O "vento térmico"é a diferença no vento geostrófico entre dois níveis atmosféricos, e existe apenas numa atmosfera comgradientes térmicoshorizontais.[5]O "vento ageostrófico" é a diferença entre o vento geostrófico e o vento real, a qual é responsável pelo ar que vai preenchendo osciclonesao longo do tempo.[6]O "vento gradiente" é semelhante ao vento geostrófico, mas também inclui aforça centrífuga.[7]

Osventos catabáticossãoventos de montanhaque sopram ao longo das encostas em direção aos vales e planícies no sopé. Existem diversos nomes para os ventos catabáticos no mundo, dependendo da localização e de como se formam. Os ventos catabáticos secos e quentes, como ovento Föhnsopram no lado da montanha abrigado do vento dominante no caminho de uma depressão. Os ventos catabáticos frescos e geralmente secos, como obora,são provocados pela descida do ar frio e denso do topo. Quando a encosta é aquecida pelo sol, a brisa de montanha para, muda de direção e começa a soprar em direção ao topo. Estes ventos são conhecidos comoventos anabáticos.[8]

À medida que uma pessoa ou um veículo se descola, o vento percecionado nessa deslocação pode ser diferente do vento gerado pelas condições meteorológicas. Esta diferença tem consequências importantes. Neste contexto, distingue-se o vento real, o vento relativo e o vento aparente. O "vento real" é o vento que é sentido por um observador imóvel e consiste unicamente no ar que se desloca à sua volta. A sua direção e força podem ser medidos com um instrumento fixo e correspondem aos valores anunciados nosboletins meteorológicos.O sufixo "real" é utilizado no contexto daaviaçãoenavegaçãopara distinguir este vento de outras componentes do vento criadas pela velocidade (o vento aparente e o vento relativo). O "vento relativo" é o vento gerado pela deslocação do observador, sendo de igual intensidade e direção, mas sentido oposto, àvelocidade relativaa que se desloca. É, por exemplo, o vento sentido num passeio de bicicleta quando não existe vento real. O "vento aparente"é o vento percecionado pelo observador em movimento e corresponde àsoma vetorialdo vento real e do vento relativo. Este termo é usado sobretudo na navegação à vela, em que o vento que impulsiona a vela depende não só da velocidade do vento real, mas também da própria velocidade do barco.[9]

Ventos constantes

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Ver artigos principais:Vento dominanteeCirculação atmosférica

Existem três conjuntos deventos constantesque dominam acirculação atmosféricana Terra: osalísios,osventos de oestee osventos polares de este.Os alísios sopram de este e dominam as correntes que atravessam os trópicos da Terra em direção ao equador. Osventos do oestesopram de oeste e dominam as latitudes intermédias, entre os 35 e 60 graus. Os ventos polares sopram de este e dominam as regiões polares acima dos 60 graus de latitude. Os ventos são menos intensos perto da latitude dacrista subtropical,onde ahumidade relativada massa de ar é menor. Os ventos mais intensos sopram nas latitudes intermédias, onde o ar frio polar se encontra com o ar quente tropical.[10]

Alísios

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Ver artigos principais:AlísioseCélula de Hadley
Esquema dacirculação atmosféricageral da Terra, dividida em três grandes células em cada hemisfério: acélula de Hadley,entre os 0 e 30° de latitude e onde ocorrem os ventosalísios;a célula de Ferrel, entre os 30 e 60° de latitude e onde ocorrem osventos do oeste;e a célula polar, acima dos 60º onde ocorrem os ventos polares de este

Os ventosalísiossão os ventos predominantes nostrópicos.Estes ventos deslocam-se nas camadas inferiores datroposferajunto à superfície terrestre.[11]Os alísios sopram predominantemente a partir de nordeste nohemisfério Nortee de sudeste nohemisfério Sul,das regiões tropicais em direção aoequador,e são mais fortes durante o inverno.[12]Estes ventos orientam a deslocação dosfuracões tropicaisque se formam nos oceanos Atlântico, Pacífico e Índico e se dirigem, respetivamente, para a América do Norte, Sudeste Asiático e África Ocidental. Transportam também a poeira dos desertos africanos através do Atlântico em direção aomar das Caraíbase parte daAmérica do Norte.[13][14]No esquema de circulação de ar dacélula de Hadley,os alísios próximos da superfície sopram em direção ao equador, enquanto que os ventos por cima deles sopram em direção aos polos. Estes ventos denominam-se contra-alísios e situam-se a mais de 3 000 m de altura.[15]

Os alísios do norte e do sul encontram-se numa zona envolvente ao equador denominadazona de convergência intertropical.[16]Quando está situada numa região demonção,esta zona de baixas pressões e convergência de ventos denomina-secavado de monção.[17]Em ambos os hemisférios, por volta dos 30° de latitude o ar começa a descer em direção à superfície. Estas zonas são denominadasaltas subtropicais.O ar que desce é relativamente seco porque, à medida que desce, a temperatura aumenta mas ahumidade absolutamantém-se constante, o que reduz ahumidade relativada massa de ar.[18]À medida que atravessam as regiões tropicais em direção ao equador e recebem cada vez mais radiação solar direta, a massa de ar dos alísios vai ficando progressivamente mais quente. Os ventos que se formam sobre os continentes são mais secos e quentes do que os que se formam sobre os oceanos.[19]A única região na Terra onde não ocorrem ventos alísios é no norte dooceano Índico.[20]

Ventos do oeste

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Ver artigo principal:Ventos do oeste
Ventos dominantesna atmosfera terrestre. A amarelo: osalísios,que sopram de este e dominam as regiões tropicais. A azul: osventos do oeste,dominantes nas latitudes intermédias, entre os 35 e 65 graus

Osventos do oesteou contra-alísios são os ventos dominantes naslatitudesintermédias, entre os 35 e 65 graus de latitude.[21][22]No hemisfério norte, estes ventos sopram predominantemente a partir de sudoeste em direção ao equador, enquanto no hemisfério sul sopram predominantemente a partir de noroeste, também em direção ao equador.[12]São mais fortes durante oinverno,quando a pressão atmosférica nos polos é menor, e mais fracos durante overão,quando a pressão nos polos é maior.[23]Esta variação de intensidade deve-se aociclone polar.No inverno, à medida que a pressão atmosférica nos polos vai diminuindo e o ciclone atinge a sua intensidade máxima, os ventos de oeste aumentam de intensidade. À medida que o ciclone fica mais fraco durante o verão, os ventos de oeste diminuem também de intensidade.[24]Este aumento de velocidade dos ventos de oeste provoca a subida da temperatura nas latitudes intermédias. Quando a pressão é menor, o ar fresco dos polos desloca-se em direção ao equador, o que arrefece as latitudes intermédias.[25]Os ventos do oeste podem ser especialmente fortes no hemisfério sul, onde a menor quantidade de massa terrestre amplifica o fluxo de ar. Os ventos mais fortes nas latitudes intermédias situam-se nas proximidades de uma faixa conhecida comoRoaring Forties,entre os 40 e 50 graus de latitude a sul do equador.[26]

Os ventos do oeste têm um papel importante ao transportar os ventos e águas quentes equatoriais para as costas ocidentais dos continentes e em direção àsregiões polares.[27][28]Devido aos ventos persistentes de oeste, nas fronteiras polares dasaltas subtropicaisdo Atlântico e do Pacífico ascorrentes oceânicassão conduzidas de forma semelhante em ambos os hemisférios. Devido à diferença de força entre os ventos de oeste nos dois hemisférios, as correntes oceânicas do hemisfério norte são mais fracas do que as do hemisfério sul.[29]

Ventos polares de este

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Ver artigo principal:Célula polar

Os ventos polares ocorrem nascélulas polarese são ventos prevalentes frios e secos que sopram dos planaltos polaresnorteesulem direção às regiões de baixa pressão nas latitudes dos ventos do oeste. Ao contrário dos ventos do oeste, estes ventos prevalentes sopram de este em direção a oeste e são muitas vezes fracos e irregulares.[30]Devido ao menor ângulo de incidência solar, o ar frio acumula-se nos polos e cria áreas de elevada pressão na superfície, o que força o ar a deslocar-se em direção ao equador.[31]

Ventos periódicos

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Asbrisase asmonçõessão ventos periódicos que sopram alternadamente numa direção e na direção inversa. Este tipo de ventos forma-se devido às diferenças entre o aquecimento dos oceanos e dos continentes.[15]

Monção

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Ver artigo principal:Monção
Aproximação de nuvens demonçãonaÍndia.As monções são ventos periódicos que, na estação quente, sopram do mar em direção a terra e provocam o aumento significativo da quantidade de chuva

Uma monção é um vento periódico acompanhado por alterações deprecipitaçãoque, na estação quente, sopra do mar em direção a terra – monção marítima, húmida e chuvosa – e, na estação fria, sopra de terra em direção ao mar – monção terrestre e seca.[32]Estes ventos têm a duração de vários meses e são causados pelo aquecimento assimétrico entre a terra e o mar.[33][34]Na maior parte das monções da estação quente, os ventos dominantes sopram de oeste e têm tendência a subir e provocar quantidades significativas de chuva, devido àcondensaçãode vapor no ar em ascensão. No entanto, a intensidade e duração das chuvas não é uniforme de ano para ano. Por outro lado, nas monções de inverno os ventos dominantes sopram de este e têm tendência a divergir, diminuir de intensidade e provocarsecas.[35]

Os principais sistemas de monção no mundo são as monções africana, asiática e australiana.[36]O termo foi inicialmente usado naÍndia,Bangladexe,Paquistãoe países vizinhos para descrever os grandes ventos sazonais que sopravam de sudoeste a partir dooceano Índicoe domar Arábicoe que levavamchuvaintensa para a região.[37]A progressão das monções em direção aos polos é acelerada pelo desenvolvimento de uma depressão térmica nos continentes asiático, africano e norte-americano durante os meses de maio a julho, e no continente australiano em dezembro.[38][39]

Brisa costeira

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Ver artigo principal:Brisa
Regime de brisa nas regiões costeiras: durante o dia, o sol aquece o mar mais lentamente do que a terra, fazendo com que o ar fresco se desloque em direção a terra

Em regiões costeiras, as brisas marítimas e terrestres podem influenciar significativamente os ventos dominantes de determinada localidade. Como a água tem maiorcapacidade térmicado que a terra, o sol aquece omarmais lentamente do que o terreno da costa.[40]À medida que a temperatura da superfície do terreno aumenta, o ar por cima dela é aquecido através decondução térmica.Este ar quente é menos denso do que a envolvente, o que faz com que suba. Isto causa umgradiente de pressãode cerca de 2milibarsentre o oceano e a terra. O ar fresco por cima do mar, que agora tem maior pressão, desloca-se em direção a terra, o que cria uma brisa fresca junto à costa. Quando os ventos de grande escala estão calmos, a força da brisa marítima é diretamente proporcional à diferença entre de temperatura entre a terra e o mar. No entanto, se existir vento costeiro superior a 8 nós (15 km/h) é pouco provável que se forme uma brisa marítima.[41]

Durante a noite a terra arrefece mais rapidamente do que o mar devido às diferenças de capacidade térmica. Esta alteração na temperatura faz com que a brisa marítima diurna se dissipe. Quando a temperatura do ar em terra se torna menor que a do mar e, consequentemente, a pressão atmosférica no mar se torna menor do que a da terra, forma-se uma brisa terrestre, desde que não existam ventos que a ela se oponham.[41]

Ventos locais

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Principais ventos locais no mundo. Os ventos locais são criados por condicionantes no terreno ou relevo de montanha

Os ventos locais são bastante influenciados pelos elementos de paisagem de superfície, principalmente pelo relevo, florestas,bosques,savanase edifícios. As árvores têm impacto direto nos ventos e na turbulência do ar, e indireto na deposição de poeiras, na temperatura, na evaporação, na mistura da coluna de ar e na regularidade do vento, o que é determinante, por exemplo, para a instalação de parques eólicos.[42]As florestas e os desertos podem diminuir ou aumentar, respetivamente, a velocidade do vento entre 5 e 15%.[43]

Ventos de montanha

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Esquema das ondas de montanha. O vento que sopra em direção a uma montanha produz uma primeira oscilação (A). A segunda onda dá-se mais longe e mais alto. No topo das ondas formam-senuvens lenticulares

Em terrenos de elevada altitude, o aquecimento do terreno é superior ao do ar envolvente à mesma altitude, o que cria uma depressão térmica sobre o terreno.[44][45]Em áreas de topografia acidentada, a circulação de vento entre a montanha e ovaleé o fator que mais contribui para os ventos prevalentes. As colinas e os vales distorcem substancialmente o fluxo de ar, ao aumentar o atrito entre a atmosfera e a terra. Bloqueado pelas montanhas, o vento é defletido paralelamente à topografia, criando uma corrente de jato. Esta corrente é capaz de aumentar a força de ventos fracos até 45%.[46]A geometria do relevo também altera a direção do vento.[47]

Quando existe umpassona cadeia montanhosa, os ventos atravessam-no a uma velocidade considerável devido aoPrincípio de Bernoulli,que descreve a relação inversa entre velocidade e pressão. Depois de o atravessar, a corrente de ar pode continuar turbulenta e errática à medida que desce até terreno plano. Estas condições constituem um perigo para as aeronaves que aterram ou descolam.[47]Estes ventos frescos que aceleram por entre os passos de montanha têm vários nomes regionais, como obora,tramontanaoumistral.Quando estes ventos sopram sobre o mar, aumentam a agitação das camadas superiores, o que transporta as águas ricas em nutrientes para a superfície e potencia a vida marinha.[48]

Em regiões montanhosas, a intensidade da distorção local da corrente de ar é maior. O terreno irregular produz turbulência e padrões de correntes imprevisíveis, como asondas estacionárias,que podem ser sobrepostas por nuvens lenticulares. À medida que o ar se desloca sobre montanhas e velas, formam-se fortescorrentes ascendentes e descendenteseturbilhões.Aprecipitaçãoorográfica geralmente ocorre no lado da montanha exposto ao vento. É causada pelo aumento em larga escala do movimento do ar húmido em circulação do lado de onde sopra o vento, o que provoca o arrefecimentoadiabáticoecondensaçãodessa humidade. Nas regiões montanhosas sujeitas a ventos frequentes, geralmente o lado exposto ao vento apresenta um clima mais húmido em relação ao lado abrigado do vento, um fenómeno que se denominasombra de chuva.[49]Os ventos descendentes, como oFöhn,são quentes e secos.[50]

Fenómenos meteorológicos

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No caso denuvens convectivas,como acontece nastrovoadas,não é a diferença de pressão que determina a direção do vento, mas sim a instabilidade do ar. A precipitação e a injeção de ar frio e seco nos níveis intermédios da atmosfera fazem com que as nuvens sejam pressionadas em direção ao solo, o que cria ventos descendentes que formam frentes localizadas derajada.[51]

Tornado

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Ver artigo principal:Tornado
Tornado de intensidade F5 emManitobaem 2007

Umtornadoé uma coluna de ar em rotação em contacto simultâneo com a superfície da terra e a base de nuvens do tipocúmulo-nimbosou, em casos raros,cúmulos.Os tornados são de dimensão variável e geralmente formam umfunilde condensação cuja extremidade inferior está em contacto com a superfície e é envolta por uma nuvem de poeira e detritos.[52]Em média, as velocidades de vento dos tornados oscilam entre os 64 e os 180 km/h e percorrem vários quilómetros antes de se dissiparem. Em casos raros, podem atingir velocidades de vento de mais de 480 km/h e manter contacto com a superfície ao longo de mais de 100 km.[53]Um tornado pode constituir um perigo para seres humanos e para edificações.[54][55]Embora sejam um dos mais destrutivos fenómenos meteorológicos, os tornados têm uma duração muito curta. Mesmo os de maior duração geralmente não ultrapassam uma hora, embora haja casos registados de duas horas ou mais.[56]

Downburst

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Ver artigo principal:Downburst
Nosmicroburstso ar desloca-se rapidamente em direção ao solo e espalha-se em todas as direções, produzindo ventos de elevada intensidade e perigosidade

Os ventos dedownburstsão um fenómeno meteorológico que se forma no interior detrovoadasquando ocorre acumulação suficiente de ar arrefecido pela chuva. Ao contrário dos ventos num tornado, os ventos de umdownburstnão são rotativos. O ar arrefecido, ao descer rapidamente e atingir o solo, espalha-se em todas as direções e produz ventos de grande intensidade. Osdownburstssecos estão associados a trovoadas com muito pouca chuva, enquanto osdownburstshúmidos são gerados por trovoadas com grande quantidade de chuva. Osmicroburstssãodownburstsmuito pequenos com ventos que se prolongam até 4 km do ponto de impacto, enquanto que os ventos dosmacroburstsse prolongam por mais de 4 km.[57][58]Osderechossão formas de ventosdownburstmais fortes caracterizados por tempestades de vento em linha reta.[59][60]Osdownburstscriamcisalhamento do ventoemicrobursts,os quais são bastante perigosos para a aviação,[61]podem produzir ventos fortes de 5 a 30 minutos de duração, com velocidades até 75 m/s, e causar estragos semelhantes aos tornados. Os downbursts também ocorrem com muito mais frequência que os tornados.[62]

Linha de instabilidade

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Ver artigo principal:Linha de instabilidade

Umalinha de instabilidadeé uma linha de trovoadas severas que se pode formar ao longo de umafrente fria.[63][64]Estes fenómenos são geralmente caracterizados por elevada precipitação,granizo,raiosfrequentes, ventos de elevada intensidade em linha reta e, possibilidade de tornados outrombas de água.[65]Com a exceção dos tornados, os ventos que causam mais estragos têm origem nas linhas de instabilidade.[66]

Ciclones

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Ver artigos principais:Ciclone tropical,Ciclone extratropicaleTempestade de vento europeia
Ciclone tropicalCatarinaem 2004 com ventos de 176 km/h de velocidade

Osciclones tropicais,ou tufões, podem causar ventos de intensidade muito elevada. Estes ventos são capazes de provocar prejuízos navida marinhana superfície ou perto da superfície da água, como é o caso dosrecifes de coral.[67]Osciclones extra-tropicaismais severos estão na origem dastempestades de vento europeiasque se desenvolvem a partir de ventos noAtlântico Norte.[68]Estas tempestades ocorrem principalmente no outono e no inverno.[69]

Tempestades de areia

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Ver artigo principal:Tempestade de areia

Umatempestade de areiaé uma forma pouco comum de tempestade de vento caracterizada pela existência de grande quantidade de areia ou partículas de poeira transportadas pelo vento.[70]As tempestades de poeira apresentam numerosos riscos. Devido à visibilidade reduzida, aumenta o risco de colisões entre veículos ou aeronaves. As partículas podem também diminuir a quantidade deoxigénioabsorvida pelospulmões,podendo provocarasfixia,[71]ou provocar lesões nos olhos devido a abrasão.[72]

Cisalhamento

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Ver artigo principal:Cisalhamento do vento
Plumas de cristais de gelo decirrus uncinusem que se observa as rápidas alterações de velocidade e direção provocadas pelocisalhamento do vento

Ocisalhamento do vento,ou gradiente de vento, é uma súbita alteração na velocidade e direção do vento ao longo de um período relativamente curto de tempo e de espaço.[73]O cisalhamento do vento pode ser dividido nas componentes vertical e horizontal. O cisalhamento horizontal ocorre nasfrentes de arjunto à costa,[74]enquanto que o cisalhamento vertical ocorre perto da superfície,[75]embora também possa ocorrer nas camadas superiores da atmosfera perto das correntes de jato.[76]A ocorrência de cisalhamento é comum perto demicroburstsedownburstsprovocados por tempestades detrovoada,[77]frentes de ar, áreas de correntes de jato de baixa intensidade, montanhas,[78]edifícios,[79]aerogeradores,[80]e barcos à vela.[81]

O cisalhamento, tanto vertical como horizontal, tem um impacto significativo durante a aterragem e descolagem de aeronaves e pode provocar a perda súbita de velocidade, o que tem consequências potencialmente desastrosas.[82][77]Para além de também interferir com o movimento dosom,[83]o cisalhamento vertical intenso natroposferapode inibir o desenvolvimento deciclones tropicais.[84]

Influência na natureza

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Emclimas áridos,a principal fonte deerosãoé o vento.[85]A circulação geral da atmosfera transporta partículas de poeira de pequena dimensão sobre os oceanos e ao longo de milhares de quilómetros em relação à sua origem.[86]Osinsetosmigratórios são transportados pelos ventos predominantes,[87]enquanto que asavestiram partido das condições do vento de modo a voar ou planar.[88]

Erosão eólica

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Ver artigo principal:Erosão eólica
Formação rochosa noplanalto andinodaBolívia,esculpida pela erosão do vento
Transporte de poeira dodeserto do Sarapelo vento através domar Vermelho

A erosão pode ser o resultado da movimentação de materiais provocada pelo vento. Existem dois processos principais. Em primeiro, o vento provoca o levantamento de pequenas partículas ou detritos rochosos que são transportados para outra região. Isto é denominado deflação. Em segundo, estas partículas em suspensão podem embater contra objetos sólidos, o que causa erosão através deabrasão.A erosão eólica ocorre geralmente em áreas com pouca ou nenhuma vegetação e, na maior parte dos casos, em áreas onde apluviosidadeé insuficiente para permitir vegetação. Por exemplo, na formação dedunasde areia numa praia ou no deserto.[89]

As tempestades de poeira afetam as plantações, pessoas, centros urbanos e até mesmo oclima.Existem várias denominações locais para os ventos associados com o transporte de sedimentos e tempestades de areia e de poeira. O vento Calima transporta poeira dodeserto do Sarapara asilhas Canárias.[90]Oharmatãotransporta poeira durante o inverno para ogolfo da Guiné.[91]Osirocotransporta poeira donorte de Áfricapara osul da Europadevido ao movimento dos ciclones extratropicais ao longo domar Mediterrâneo.[92]Okhamsiné um vento provocado pelos sistemas de tempestade primaveris em movimento na parte oriental do Mediterrâneo, que fazem com que a poeira se desloque através doEgitoe dapenínsula arábica.[93]Oshamalé provocado por frentes frias que levantam poeira para a atmosfera durante vários dias consecutivos e que afetam vários países dogolfo Pérsico.[94]

Os sedimentos fluviais transportados pelo vento dão origem a depósitos de umsedimentofino denominadoloesse.[95]É um inerte homogéneo, geralmente semestratificação,poroso, friável, muitas vezescalcário,fino,limosoe de tom amarelado.[96]Este sedimento geralmente ocorre na forma de um manto de grande dimensão que cobre áreas de centenas de quilómetros quadrados e dezenas de metros de espessura, frequentemente em encostas verticais ou de grande inclinação.[97]O loesse tende a desenvolver-se em solos ricos. Sob condições climatéricas favoráveis, as áreas de loesse estão entre as mais férteis no mundo para a prática deagricultura.[98]Uma vez que os depósitos de loesse são geologicamente instáveis por natureza e sofrem erosão muito rapidamente, é frequente os agricultores plantarem elementos de resistência à ação do vento, como árvores.[85]

Influência nas plantas

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Muitas plantas, como oepilóbio-eriçado,dependem da ação do vento para propagar as suas sementes
Nasflorestas,o derrube de árvores pelo vento cria aberturas nodossel,o que aumenta a intensidade de luz nosub-bosque

A dispersão desementespelo vento (anemocoria) é uma das principais formas de disseminação de sementes. A dispersão pelo vento pode assumir uma de duas formas básicas: as sementes podem ser transportadas pela brisa ou, em alternativa, podem flutuar suavemente até ao solo.[99]Os exemplos clássicos destes mecanismos de dispersão são odente-de-leão,que têm umpapilhoanexo às sementes e pode ser transportado ao longo de grandes distâncias, e oácer,cujas sementes têm asas e flutuam até ao solo. Uma das desvantagens da dispersão pelo vento é que exige uma produção de sementes abundante para maximizar a probabilidade de uma semente aterrar num local adequado àgerminação.Este mecanismo de dispersão apresenta também algumas desvantagensevolutivas.Por exemplo, asasteraceaeem ilhas tendem a apresentar menor capacidade de dispersão (maior massa da semente e menor papilho) em relação à mesma espécie no continente.[100]O uso do vento como mecanismo de dispersão é comum entre muitas espéciesdaninhasouruderais.Aanemofiliaé um processo similar à anemocoria, com a diferença de ser opólena ser disperso pelo vento. Uma grande quantidade de famílias de plantas são dispersas desta forma, que é preferida quando os indivíduos das espécies de plantas dominantes se encontram concentrados em pouco espaço.[101]

O vento também limita o crescimento das árvores. Em regiões costeiras e montanhas isoladas, a linha de árvores encontra-se muitas vezes a uma altitude muito inferior do que em sistemas montanhosos complexos, devido à maior exposição aos ventos fortes. Os ventos de altitude erodem o solo pouco espesso e causam estragos nos ramos e galhos das árvores.[102]O vento forte pode ainda derrubar ou arrancar árvores do solo, fenómeno que ocorre com maior frequência no lado da montanha exposto aos ventos ascendentes e em árvores de maior idade.[103]As variedades costeiras de algumas plantas, como aPicea sitchensisouuva-da-praia,sãopodadasnaturalmente pelo vento e salitre na linha de costa.[104][105]O vento pode também provocar danos nas plantas através da abrasão de areias. Os ventos fortes transportam pequenos detritos minerais que arremessam pelo ar a velocidade entre os 40 e os 65km/h.Estas areias causam o rompimento das células das plantas, tornando-as vulneráveis à evaporação e à seca. As plantas respondem a esta abrasão transferindo a energia necessária ao crescimento docaulee dasraízespara a reparação dos danos, voltando ao ritmo de crescimento normal ao fim de algumas semanas.[106]

Influência nos animais

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Muitos insetos eaves migratóriastiram partido do vento nas rotas de migração, o que lhes permite percorrer distâncias consideráveis de outra forma impossíveis

Asavestiram partido das condições do vento de modo a voar ou planar.[88]Amigração de avesinicia-se com vários grupos de aves dispersos ao longo de uma frente de grande dimensão que depois se vai estreitando em uma ou mais rotas. Os percursos das rotas migratórias seguem muitas vezes cadeias montanhosas ou linhas de costa, por vezes rios, e podem tirar partido das correntes de ar ascendentes ou de outros padrões de vento. Geralmente a rota é diferente consoante o sentido migratório.[107]No entanto, o vento forte pode também empurrar as aves para fora de rota e provocar a queda em massa de aves migratórias que por vezes é observada em regiões costeiras.[108]Os insetos migratórios também beneficiam ou estão adaptados a determinados regimes de ventos, o que lhes permite percorrer grandes distâncias impossíveis de percorrer apenas com a sua força. Entre os insetos migratórios que beneficiam do vento estão ascigarras,gafanhotose asabelhas africanizadas.[109]Geralmente, a migração tem um destino fixo, o que requer navegação e orientação precisas e correções constantes em relação aos ventos cruzados. Muitos insetos migratórios conseguem sentir a velocidade e direção do vento, fazendo as correções necessárias.[110]

O gadobovinoeovinoé suscetível aoresfriamento pelo vento,um fenómeno causado por uma conjugação de vento superior a 40 km/h e baixas temperaturas, que torna a proteção dos pêlos e da lã ineficaz.[111]Embora ospinguinspossuam uma camada degorduraepenasque os protege do frio da água e do ar, as barbatanas e pés apresentam menor imunidade. NaAntártida,ospinguins-imperadoragrupam-se entre sipara sobreviver ao vento gelado, alternando continuamente os membros no exterior do grupo. Este comportamento permite diminuir a perda de calor em 50%.[112]Durante o inverno, aspicasconstroem uma vedação de seixos para impedir que as plantas e ervas armazenadas sejam levadas pelo vento.[113]As antenas dasbaratassão extremamente sensíveis ao vento, o que as ajuda a antecipar ataques de potenciaispredadores,como ossapos.[114]Osalcestêm um sentido apurado de olfato capaz de detetar potenciais predadores a favor do vento até uma distância de 800 metros.[115]Um aumento da velocidade do vento acima de 15 km/h avisa asgaivotas-hiperbóreaspara aumentar aforrageme ataques aéreos àsurias.[116]

Aproveitamento do vento

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Energia

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Ver artigo principal:Energia eólica
Osaerogeradoresdosparques eólicosproduzemeletricidadea partir daenergia eólica

A deslocação de ar através deaerogeradoresouvelastem o potencial de produzirenergia mecânicasignificativa. Emmoinhosou no impulso de velas de navegação, esta energia mecânica é aproveitada diretamente. Mas o uso atual mais comum é na ativação de aerogeradores que transformam a energia mecânica emenergia elétrica.A energia do vento é uma alternativa aoscombustíveis fósseis,de elevada disponibilidade,renovável,limpa, com reduzida ocupação do solo e cuja produção não emitegases de efeito de estufa.[117]Umparque eólicoé constituído por um ou mais aerogeradores ligados à rede elétrica. Esta fonte de energia é pouco dispendiosa e, por vezes, com menores custos em relação às centrais de carvão ou gás natural.[118][119]Embora o ventooffshoreseja mais forte e estável do que em terra e os parques eólicos marítimos tenham menor impacto visual, os custos de manutenção são significativamente maiores.[120]

A energia eólica é bastante consistente de ano para ano, embora se verifiquem variações significativas ao longo de curtos intervalos de tempo, o que faz com que seja usada em conjunto com outras fontes de energia elétrica.[121]À data de 2015, cerca de 83 países em todo o mundo usavam a energia eólica para fornecimento da rede elétrica.[122]Em dezembro de 2014, o total de capacidade de energia eólica instalada foi de 369 553 MW.[123]A produção de energia eólica encontra-se em rápido crescimento e corresponde atualmente a 4% de todo o consumo de eletricidade no mundo.[124]

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Ver artigos principais:Mareação,Veleiro,Navegação à velaeNavegação aérea
Namareação,a configuração das velas numa embarcação permite navegar numa grande amplitude de direções, com a exceção da zona vermelha. No diagrama, o vento verdadeiro é constante (VT), enquanto que a velocidade do barco (VB) e o vento aparente (VA) variam conforme a direção

As velas sãoaerofóliosque aproveitam a corrente de ar fornecida pelo vento e o movimento da embarcação.[125][126][127]Para tirar partido do vento para gerar força, as velas funcionam de dois modos: um modo de empurrar e um modo de puxar. No modo de puxar, quando o barco está a favor do vento a força do cento simplesmente empurra a vela. A força em ação é fundamentalmente aresistência aerodinâmica.[128]No modo de puxar, quando o barco está contra o vento, o ar que sopra de lado é redirecionado em direção àpopa.De acordo com aterceira lei de Newton,o ar sofre aceleração e a vela é impulsionada por uma força na direção oposta. Esta força provoca uma diferença de pressão entre os dois lados da vela, existindo uma região de baixa pressão na parte da frente da vela e uma região de alta pressão na parte de trás.[129]

Apesar de existirem vários tipos develeiros,todos têm várias características em comum, como ocasco,aparelhoemastro,o qual sustenta asvelasque tiram partido da força do vento para impulsionar a embarcação.[130]As viagens oceânicas a vela podem levar vários meses.[131]Os perigos mais comuns na navegação marítima à vela são ficar parado devido à falta de vento[132]ou ser desviado da rota devido a tempestades ou ventos que não permitem ao barco avançar na direção desejada.[133]Uma tempestade violenta pode provocar umnaufrágioe a perda de vidas.[134]

Emaeronavesaerodinâmicasque tiram partido do ar, o vento afeta a velocidade em terra.[135]Emaeronaves mais leves que o ar,o vento pode ter um papel significativo na sua deslocação ourota no solo.[136]A velocidade do vento de superfície é geralmente o principal fator que determina as operações de voo emaeroportos.As pistas dosaeródromossão projetadas tendo em conta as direções de vento comuns na área onde se situam. Embora em determinadas circunstâncias possa ser necessário descolar com vento de cauda, geralmente o vento de proa é mais favorável. O vento de cauda aumenta a distância de descolagem necessária e diminui o gradiente de subida.[137]

Meteorologia

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O vento é um dos principais elementos dos sistemas meteorológicos. O vento obtém energia na diferença de temperatura da atmosfera que, por sua vez, depende da insolação solar. No entanto, a superfície e a forma dos continentes da Terra são irregulares e a insolação depende não só da estação do ano mas também da presença ou não de nuvens. Assim, a previsão meteorológica do vento depende da interação de múltiplos fatores em cadeia –efeito dominó– como a relação com outros ventos, as diferenças de temperatura entre duas zonas geográficas ou entre duas camadas da atmosfera, da rotação da Terra, da gravidade, das condicionantes do relevo, etc. Por exemplo, umciclone tropicalque se forme no Atlântico pode deslocar-se para ogolfo do Méxicoe dissipar-se na região dosGrandes Lagos da América do Norte,afetando todos os ventos locais na sua trajetória. A origem deste ciclone pode dever-se a um desiquilíbrio gerado por umcavadode altitude proveniente dodeserto do Saraque se deslocou para o Atlântico devido aoanticiclone dos Açores.A previsão do vento a vários dias é possível graças à resolução deequações primitivas atmosféricasdas forças presentes levando em conta todos os fatores.[138]

Medição

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Anemómetrode copo numa estação meteorológica remota
TornadomesociclónicoemOklahoma

A direção do vento é geralmente expressa de acordo com a direção em que o vento tem origem. Por exemplo, o vento denortadasopra do norte para sul.[139]Oscata-ventosgiram sobre si próprios para indicar a direção do vento.[140]Asmangas de vento,usadas principalmente em aeroportos, não só indicam a direção como também podem ser usadas para estimar a velocidade do vento de acordo com o ângulo da manga.[141]A velocidade do vento é medida comanemómetros,sendo os mais comuns os de copo e de hélice. Quando são necessárias medições de maior precisão, como em investigação científica, o vento pode ser medido pela velocidade de propagação de sinaisultrassónicosou pelo efeito da ventilação na resistência de um arame aquecido.[142]Um outro tipo de anemómetro usatubos de Pitotque tiram partido do diferencial de pressão entre um tubo interior e outro exterior expostos aos vento. A pressão dinâmica assim obtida é depois usada para calcular a velocidade do vento.[143]

Na generalidade do mundo, a medição da velocidade média do vento é feita a uma altura de 10metrose são registados os valores a cada intervalo de 10 minutos. Nos registos dosEstados Unidos,o intervalo médio para ciclones tropicais é de 1 minuto,[144]e de 2 minutos para as restantes observações meteorológicas.[145]NaÍndia,os relatórios da velocidade sustentada do vento têm por base um intervalo de três minutos.[146]Conhecer e especificar o intervalo de tempo é fundamental, uma vez que a velocidade sustentada do vento a um minuto é geralmente 14% maior do que a dez minutos.[147]

Na observação dos ventos a alturas elevadas são usadasradiossondas,que permitem determinar a velocidade através do rastreio da sonda porGPS,navegação rádioouradar.[148]Em alternativa, é também possível registar o movimento dobalão meteorológicoque sustenta a sonda a partir do solo usandoteodolitos.[149]Entre as técnicas dedeteção remotapara a observação do vento estão oSODAR,lidaresDopplereradares,os quais permitem medir o efeito Doppler daradiação eletromagnéticadispersaourefletidanas partículas ou moléculas da atmosfera. Os radares permitem também medir a intensidade da agitação oceânica a partir de aviões, que pode ser usada para estimar a velocidade do vento.[150]

A rajada de vento mais intensa de que há registo ocorreu nailha de Barrowna costaaustraliana,tendo atingido os 408 km/h durante o ciclone tropical Olivia em 10 de abril de 1996. O recorde anterior, de 372 km/h, tinha sido registado noMonte Washington (Nova Hampshire)em 12 de abril de 1934.[151]

Representação cartográfica

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Mapa meteorológicoem que a velocidade e direção do vento são indicados por setas de vento. Cada linha completa na seta corresponde a 10 nós e cada triângulo a 50 nós

Osmapas meteorológicos de superfíciegeralmente representam a direção e velocidade do vento através de setas de vento. Nestes símbolos, a velocidade é indicada através de linhas ou triângulos na extremidade da seta:

  • Cada meia linha representa 5 nós (9,3 km/h) de vento;
  • Cada linha completa representa 10 nós (19 km/h) de vento;
  • Cada triângulo preenchido representa 50 nós (93 km/h) de vento.[152]

A direção das setas é representada de acordo com a direção do vento. Por exemplo, um vento que sopre de nordeste será representado com uma linha que se prolonga do círculo em direção a nordeste. Na extremidade nordeste desta linha encontram-se as linhas ou triângulos.[153]A representação das setas de vento num mapa permite determinarisotacas– linhas de igual velocidade do vento. As isotacas são especialmente úteis no diagnóstico da localização dascorrentes de jatonos mapas de pressão atmosférica, e situam-se geralmente acima dos 300 hPa.[154]

Asrosas dos ventossão ferramentas gráficas usadas pelos meteorologistas para representar de forma sucinta como é que a velocidade e direção do vento são geralmente distribuídas numa determinada localização. Representada sobre umsistema de coordenadas polares,uma rosa dos ventos mostra quão frequentes são os ventos que sopram de uma direção em particular. O comprimento de cada eixo à volta do círculo é proporcional à frequência com que o vento sopra de determinada direção ao longo de determinado intervalo de tempo. Cada círculo concêntrico representa uma frequência, desde o zero no centro e aumentando na direção dos círculos exteriores. As rosas dos ventos podem representar ainda outros dados; por exemplo, cada eixo pode ter atribuído um código de cores de acordo com o intervalo da direção do cento. As rosas dos ventos geralmente usam 8 ou 16pontos cardeais,embora algumas possam apresentar 32 subdivisões.[155]

Escalas de força do vento

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Ver também:Escala de Beaufort,Escala de ciclones tropicaiseAnálise meteorológica de superfície

Aescala de Beaufortoferece uma descrição empírica da velocidade do vento com base na observação das condições do mar. Era inicialmente dividida em treze níveis, tendo sido aumentada para 17 níveis na década de 1940.[156]Existem vários termos para diferenciar os ventos de acordo com a sua velocidade média como aragem, vento forte, temporal oufuracão.Na escala de Beaufort, o vento forte, por exemplo, é definido como o vento de velocidade média entre 28 e33nóse o vento muito forte entre 34 e40 nós.[157]Um temporal desfeito apresenta ventos de 56 nós (100 km/h) a 63 nós (120 km/h).[158]No entanto, a terminologia para osciclones tropicaisé diferente de região para região. A maior parte das regiões oceânicas usa a velocidade média do vento para determinar a categoria de um ciclone. A tabela seguinte resume as classificações usadas peloscentros meteorológicos regionais especializados:

Escala de Beaufort[159][160][156] Escalas de classificação de ciclones tropicais(valores com média temporal de 10 min.)
N.º Velocidade Designação Oceano Índico Norte
IMD 		Oceano Índico Sudoeste
MF 		Região australiana
Pacífico Sul
BoM,BMKG,FMS,MSNZ 		Pacífico Noroeste
JMA 		Pacífico Noroeste
JTWC 		Pacífico Nordeste e Atlântico Norte
NHC&CPHC
nós km/h
0 <1 <1 Calma Depressão Perturbação tropical Baixa tropical
Depressão tropical 		Depressão tropical Depressão tropical Depressão tropical
1 1–3 1–5 Aragens
Light air
2 4–6 6–11 Fraco
Light breeze
3 7–10 12–18 Bonançoso
Gentle breeze
4 11–16 19–30 Moderado
Moderate breeze
5 17–21 31–39 Fresco
Fresh breeze 		Depressão
6 22–27 40–50 Muito fresco
Strong breeze
7 28–33 51–61 Forte
Moderate gale 		Depressão profunda Depressão tropical
8 34–40 62–74 Muito forte
Fresh gale 		Tempestade ciclónica Tempestade tropical moderada Ciclone tropical (1) Tempestade tropical Tempestade tropical Tempestade tropical
9 41–47 75–87 Tempestuoso
Strong gale
10 48–55 88-100 Temporal
Whole gale 		Tempestade ciclónica intensa Tempestade tropical intensa Ciclone tropical (2) Tempestade tropical intensa
11 56–63 101–117 Temporal desfeito
Storm
12 64–72 >118 Furacão
Hurricane 		Tempestade ciclónica muito intensa Ciclone tropical Ciclone tropical intenso (3) Tufão Tufão Furacão (1)
13 73–85 Furacão (2)
14 86–89 Ciclone tropical intenso (4) Grande furacão (3)
15 90–99 Ciclone tropical intenso
16 100–106 Grande furacão (4)
17 107–114 Ciclone tropical intenso (5)
115–119 Ciclone tropical muito intenso Super tufão
>120 Super tempestade ciclónica Grande furacão (5)

Sociedade e cultura

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História

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Existem evidências que já em300 a.C.oscingalesesdeAnuradapurae de outras cidades doSri Lancatiravam partido dos ventos de monção para alimentar furnaças, elevando-as a uma temperatura de 1 200 °C.[161]Os primeirosmoinhos de ventoforam construídos noséculo VIIemSistão,noAfeganistão.Tratava-se de moinhos deeixovertical longo, com pás de formato retangular.[162]Constituídos por seis a doze velas de lona, estes moinhos eram usados para moermilhoe captar água, principalmente na produção defarinhaecana-de-açúcar.[163]No norte da Europa, a partir doséculo XIIcomeçaram a ser usados de forma extensiva moinhos de eixo horizontal para a moagem de farinha, muitos deles ainda hoje existentes. Aenergia eólica de alta altitude,que usa ligações por cabo em vez de torres assentes no terreno, é atualmente o foco de várias empresas energéticas a nível mundial.[164]

Influência em eventos históricos

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O vento influenciou de forma decisiva vários conflitos históricos, como em 1588, quando salvou aInglaterrade uma invasão daArmada Invencívelespanhola

Muitos ventos influenciaram de forma decisiva conflitos e eventos históricos.Kamikazeé um termo japonês, geralmente traduzido como "vento divino", que se acredita ser uma dádiva dos deuses. Acredita-se que tenha sido usado pela primeira vez para descrever um conjunto de tufões que se diz terem salvo o Japão de duas frotasmongóislideradas porCublai Cã(r.1260–1294)queatacaram o Japão em 1274 e 1281.[165]Ovento protestanteé um termo para designar a tempestade que em 1588 salvou aInglaterrade uma invasão daArmada InvencíveldeFilipe II de Espanha,em que o vento teve um papel determinante,[166]os os ventos favoráveis que permitiram aGuilherme IIIinvadir Inglaterra em 1688.[167]Durante aCampanha do EgitodeNapoleão Bonaparte,os soldados franceses foram detidos e sufocados pelo ventokhamsin.[168]Durante aCampanha Norte-AfricanadaSegunda Guerra Mundial,tanto as forças aliadas como alemãs foram forçadas a interromper batalhas também devido aokhamsin.As próprias tempestades criavam perturbações elétricas que inutilizavam asbússolas.[169]

Era das descobertas

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As rotas de navegação daEra dos Descobrimentoseram calculadas para contornar e tirar partido dosventos predominantes
Ver artigos principais:Era das DescobertaseVolta do mar

Foi o vento que permitiu a realização das grandes viagens de exploração daEra dos Descobrimentosa partir doséculo XV.Um dos mais significativos avanços tecnológicos da época foi a introdução dacaravelapelos portugueses em meados doséculo XV,uma embarcação pequena mas capaz de navegar na direção do vento de forma mais eficaz do que qualquer outro barco na Europa na época.[170]A importância dosventos alísiospara a navegação em ambos os hemisférios era já conhecida pelos navegadores portugueses doséculo XVI.[171]As embarcações dacarreira da Índiacom passagem pelocabo da Boa Esperançadeslocavam-se pelo Atlântico em direção aoBrasil,tirando partido dos alísios que sopram de nordeste. Perto dos 30° de latitude sul, os pilotos alteravam a rota em direção a este tirando partido dosventos de oeste.Na viagem de regresso, a navegação era feita ao largo da costa de África, a favor do vento, tirando partido dos alísios que sopram de sudeste. Na passagem pelaGuiné,navegavam ao largo até aosAçorespara contornar os ventos de nordeste e facilitar o regresso a Portugal. Esta técnica de navegação veio a ficar conhecida porvolta do mar largo.[172]

No Pacífico, a circulação de vento só foi conhecida pelos europeus a partir da viagem deAndrés de Urdanetaem 1565.[173]Durante a época de ouro da navegação à vela, o padrão deventos constantesfazia com que determinados pontos do globo fossem de fácil ou difícil acesso, o que teve um impacto significativo na construção dos impérios europeus e, por sua vez, na geografia política moderna. Por exemplo, osgaleões de Manilanão eram capazes de navegar contra o vento.[173]A partir doséculo XVI,arota clipperestabelecia a ligação mais rápida entre aEuropa,oExtremo Oriente,AustráliaeNova Zelândia.Osclipperspercorriam o planeta de ocidente para oriente ao longo dooceano australde modo a tirar partido dos ventos fortes nosRoaring Forties,por volta do paralelo 40. A idade de ouro da navegação à vela terminou em meados doséculo XIXcom o aparecimento dosnavios a vapor.[174]

Mitologia e religião

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Fujin,deus do vento namitologia japonesa

Em muitas culturas, o vento é personificado na forma de um ou mais deuses do vento ou explicado enquanto fenómenosobrenatural.Namitologia grega,os deuses do vento eramBóreas,Noto,EuroeZéfiro.[175]Éoloé, de acordo com várias interpretações, o regente o o guardião dos quatro ventos.Astreué a divindade associada ao nascer do sol que, juntamente comEos,a deusa do nascer do sol, gerou os quatro ventos. Osantigos gregostambém observavam as condições do vento, como é evidenciado pelaTorre dos VentosemAtenas.[175]Osventisão osdeuses romanosdos ventos.[176]

NaÍndia,Vayúé o deushindudo vento.[177][175]Fujiné o deus japonês dos ventos e um dos mais antigos deusesxintoístas.De acordo com a mitologia, Fujin esteve presente na criação do mundo e libertou a Terra do nevoeiro ao soltar os ventos do seu alforge.[178]Namitologia nórdica,Njordé o deus do vento.[175]Existem também quatrodvärgarchamados Norðri, Suðri, Austri e Vestri que personificam os quatro ventos.[179]Namitologia eslava,Stribogé o deus dos ventos, céu e terra, e o ancestral dos ventos dos oito pontos cardeais.[175]

Desporto

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O vento é um elemento fundamental em vários desportos de competição ou atividades de lazer, como avela,windsurf,kitesurfparapente,asa-delta,balonismoou o lançamento depapagaios de papel

O vento é um elemento de destaque em vários desportos e atividades de lazer populares, como aasa-delta,balonismo,papagaios de papel,snowkite,kitesurf,parapente,navegação à velaouwindsurf.Avelaé umdesporto náuticorecreativo ou competitivo que usa a força do vento para deslocar embarcações na água, sendo possível o movimento a favor do vento ou com vento lateral. Atualmente, predominam as embarcações pequenas e existem três tipos de competições: as junto à costa, as que são realizadas ao largo e as travessias oceânicas. A vela é umdesporto olímpico.[180]Owindsurfé um desporto surgido na década de 1970 que conjuga características da vela e dosurf.Uma prancha dewindsurfé constituída por uma prancha à qual é fixo um mastro com uma vela e uma retranca que permite ao velejador manobrar o equipamento. A base onde o mastro se apoia é de rotação livre, o que permite ao desportista tirar partido do impulso vento, de forma muito idêntica à navegação à vela.[181]Okitesurfé uma variante dowindsurf,mas em que a força do vento é aproveitada não por uma vela, mas por uma estrutura em asa semelhante à doparapente.[182]Oparaquedismoconsiste no salto de alevada altitude, geralmente a partir de um avião, usando umparaquedasde material leve e flexível.[183]Oparapenteé um desporto surgido a partir do paraquedismo, mas que permite voos muito mais longos e controlados devido a uma asa mais comprida e estreita que tira partido das correntes ascendentes. Ao contrário do paraquedismo, a deslocação pode ser iniciada num declive do solo.[184]

O lançamento depapagaios de papel,oukiting,é uma atividade recreativa com numerosas variantes. Um papagaio é um objeto mais pesado que o ar constituído por asas, tirantes e pegas. As asas usam a força do vento para criararrastoesustentação.A sustentação que mantém o papagaio no ar é gerada pela passagem do ar pelas asas, que cria baixa pressão na parte inferior e alta pressão na parte superior. A interação com o vento também cria arrasto horizontal na direção do vento e a manobra dos tirantes permite orientar o papagaio no ângulo correto.[185][186]Obalonismoé uma modalidade que usabalões de ar quente.Existem duas variantes: o balão cativo, que é fixo a um cabo, e o balão livre que tira partido do vento para realizar deslocações ao longo de distâncias consideráveis. O balão é constituído por um envelope emnylon,um cesto e um queimador que permite controlar a altitude.[187]

Prejuízos materiais

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Colapso daPonte de Tacoma Narrowsem 1940 devido à ação do vento

Os ventos de forte intensidade podem provocar estragos de natureza variável. Embora pouco frequentes, as rajadas de elevada intensidade podem fazer com que aspontes suspensasbalancem e, caso a frequência do vento seja idêntica à do balanço, podem fazer com que a ponte seja destruída, como aconteceu naPonte de Tacoma Narrowsem 1940.[188]Até mesmo velocidades como 43 km/h podem provocar cortes no fornecimento de energia devido à ação dos ramos nas linhas de alta tensão.[189]

Embora não seja possível garantir que determinada espécie de árvore é capaz de resistir a ventos ciclónicos, quanto mais profundas são as raízes, mais resistente é a árvore ao arranque e quanto menos profundas mais frágil é a planta à ação do vento, como é o caso doeucaliptoouabacateiro.[190]Os ventos de força ciclónica podem provocar estragos substanciais em habitações móveis, danos estruturais em fundações, partir janelas e até mesmo remover parte da pintura de automóveis.[191]Os ventos de velocidade superior a 250 km/h podem provocar a destruição total de habitações e danos significativos em edifícios de grandes dimensões, enquanto que os de velocidade superior a 324 km/h podem causar a destruição total de estruturas feitas pelo Homem. Aescala de furacões de Saffir-Simpsone aEscala Fujita melhoradaforam criadas para ajudar a estimar a velocidade do vento a partir dos estragos causados por ventos fortes relacionados com os ciclones etornadostropicais e vice-versa.[192][193]

O vento tem também influência nos incêndios florestais. Durante o dia, a menor humidade, a maior temperatura e a maior velocidade do vento fazem com que a madeira arda a maior velocidade.[194]Aradiação solaraquece o solo, criando correntes de ar em direção ao topo da montanha. Quando anoitece e o solo arrefece, as correntes mudam de sentido em direção ao sopé. Os incêndios são condicionados por estes ventos e muitas vezes deslocam-se acompanhando as correntes de ar pelas montanhas e pelos vales.[195]

AEscala Fujita melhorada(Escala EF) classifica a força dos tornados nos Estados Unidos com base nos prejuízos por eles provocados:

Escala Velocidade do vento Frequência relativa Potenciais prejuízos
mph km/h
EF0 65–85 105–137 53,5% Poucos ou nenhuns.

Levantamento do revestimento de alguns telhados; alguns danos em caleiras ou no revestimento de paredes; ramos arrancados das árvores; tombamento de algumas árvores de raízes pouco profundas.

Os tornados confirmados de que não tenham sido comunicados prejuízos (por exemplo, aqueles que ocorrem em campo aberto) são sempre classificados EF0.

Exemplo de prejuízos para EF0
EF1 86–110 138–178 31,6% Moderados.

Levantamento significativo do revestimento de telhados; caravanas tombadas ou com prejuízos graves; portas exteriores arrancadas; janelas e vidros partidos.

Exemplo de prejuízos para EF1
EF2 111–135 179–218 10,7% Consideráveis.

Telhados de construção sólida arrancados; fundações de casas em madeira afetadas; caravanas completamente destruídas; tombamento de árvores de grande porte; projeção de objetos leves; automóveis são levantados do chão.

Exemplo de prejuízos para EF2
EF3 136–165 219–266 3,4% Graves.

Destruídos andares completos de casas de construção sólida; prejuízos graves em edifícios de grande dimensão, como centros comerciais; capotamento de comboios; árvores descascadas; automóveis pesados levantados do chão e projetados; estruturas com fundações fracas severamente destruídas.

Exemplo de prejuízos para EF3
EF4 166–200 267–322 0,7% Extremamente graves.

Casas de construção sólida são completamente arrasadas; automóveis e outros objetos de grande dimensão são projetados.

Exemplo de prejuízos para EF4
EF5 >200 >322 <0,1% Destruição total.

Casas de construção sólida são completamente arrasadas e as fundações deslocadas; as estruturas de betão armado são destruídas; os edifícios mais altos desmoronam ou apresentam deformações estruturais graves.

Exemplo de prejuízos para EF5

No espaço

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No planetaJúpiteros ventos podem atingir velocidades de 100 m/s e fazem deslocar os gases da atmosfera

Ovento solaré significativamente diferente do vento terrestre, uma vez que tem origem nosole é constituído por partículas carregadas que escaparam daatmosfera solar.Ovento planetárioé constituído por gases leves que escaparam das atmosferas dos planetas. Ao longo do tempo, o vento planetário pode alterar radicalmente a composição dessas atmosferas. A maior velocidade de vento alguma vez registada ocorreu nodisco de acreçãodoburaco negroIGR J17091-3624,a uma velocidade de aproximadamente 32 000 000 km/h, o que corresponde a 3% davelocidade da luz.[196]

Noutros planetas

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EmVénus,os fortes ventos de 300 km/h fazem com que as camadas superiores das nuvens completem uma rotação em volta do planeta a cada quatro a cinco dias terrestres.[197]Quando os polos deMarteficam expostos à luz solar após o inverno, odióxido de carbonocongeladosublima-se,criando ventos fortes que varrem as regiões polares a velocidades de até 400 km/h, transportando uma quantidade significativa de poeira e vapor de água.[198]EmJúpiter,em zonas de correntes de jato são comuns velocidades de vento de 100 metros por segundo.[199]Os ventos deSaturnoestão entre os mais velozes do sistema solar. A sondaCassini–Huygensregistou picos decontra-alísiosde aproximadamente 375 metros por segundo.[200]EmUrano,osventosdo hemisfério norte atingem velocidades de 240 metros por segundo perto dos 50° de latitude.[201][202][203]No topo das nuvens deNeptuno,a velocidade dos ventos prevalentes varia entre 400 m/s no equador e 250 m/s nos pólos.[204]Nos 70º de latitude sul, as correntes de jato de alta velocidade deslocam-se a 300 m/s.[205]

Vento solar

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Ver artigo principal:Vento solar
Asauroras polaresocorrem devido à interação dovento solarcom amagnetosferada Terra

Ovento solarnão é constituído por ar, mas sim por umacorrente de partículas carregadas– umplasma– projetadas dacamada superiorda atmosfera do Sol à velocidade de 400 quilómetros por segundo. Esta corrente consiste fundamentalmente emeletrõeseprotõescom energia de aproximadamente 1keVe de temperatura e velocidade variável ao longo do tempo. Estas partículas conseguem escapar àgravidadedo Sol devido à elevada temperatura dacoroa solar[206]e à elevada quantidade deenergia cinéticaque as partículas ganham através de um processo que ainda não é totalmente compreendido. O vento solar cria aheliosfera,uma vasta região nomeio interestelarque envolve osistema solar.[207]Os planetas requerem grandescampos magnéticosde modo a diminuir aionizaçãoda parte superior da atmosfera provocada pelo vento solar.[208]Entre os outros fenómenos causados pelo vento solar estão astempestades geomagnéticas,capazes de desativar redes elétricas na Terra,[209]asauroras polares[210]e as caudas de plasma doscometas,as quais apontam sempre na direção oposta ao Sol.[211]

Vento planetário

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Ver artigo principal:Escape atmosférico

O vento na parte superior da atmosfera de um planeta permite que os elementos químicos leves, como ohidrogénio,se desloquem para cima em direção àexosfera.Aí, esses gases podem atingir avelocidade de escapee entrar noespaço sideralsem afetar outras partículas de gases. Este tipo de perda de gases de um planeta em direção ao espaço é denominadovento planetário.[212]Ao longo dotempo geológico,este processo faz com que os planetas ricos em água, como a Terra, evoluam para planetas comoVénus.[213]

Ver também

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