Análise dos Registros Históricos e Paleoclimáticos da Variabilidade da Precipitação na Região Tropical da América do Sul (Historical and Paleoclimatic Register Analysis of Precipitation Variability in the South American Region)

Resumo

Mudanças climáticas e ambientais do ciclo hidrológico da América do Sul são amplamente investigadas, mas ainda existem indagações devido à complexidade do ciclo. Para identificar padrões espaço-temporais dessas mudanças analisou-se a variabilidade climática da precipitação, em 32 estações meteorológicas, e da razão isotópica do oxigênio dezoito (δ¹⁸O) do testemunho de gelo do Nevado Illimani-Bolívia, entre 1929-1998. Calcularam-se as anomalias da precipitação, que são obtidas pela subtração da média mensal das amostras. As séries foram divididas em dois períodos, antes e depois de 1970, pois é nessa década que o clima global apresenta uma ruptura no balanço térmico. Para as análises utilizou-se estatística descritiva e inferencial. As médias mensais da precipitação tropical podem variar entre ~50 mm e ~450 mm, mas as anomalias podem atingir 100% dessas magnitudes. O desvio padrão evidencia um aumento do mesmo após 1970 (em 84% das estações), existindo uma menor certeza de ocorrência do padrão sazonal das chuvas. Já os dados paleoclimáticos evidenciam maior amplitude de variação do δ¹⁸O após 1970, sendo relacionado às maiores variações do processo de evaporação e precipitação da água sobre o continente. As linhas de tendência evidenciaram um aumento das chuvas entre 1929-1998 em 81% das estações, principalmente as que se localizam sobre as zonas de convergência tropical. Já nas bordas dessas zonas observam-se tendências negativas da precipitação. A variabilidade climática na região tropical do continente pode estar associada a fatores remotos e locais como, o aumento da temperatura global e a mudança no uso do solo (savanização da Amazônia). 

A B S T R A C T

Climate changes and hydrological cycle variability of South America have been widely researched, but there are still affairs owing the complexity of the cycle and relationship between biosphere, lithosphere and atmosphere. Wherefore, the climatic variability of precipitation (1929-1998) observed in 32 meteorological stations and the ratio of stable isotopes oxygen-18 (δ¹⁸O) of the Nevado Illimani-Bolivia, are analyzed to identification spatial-temporal patterns of climate change. The precipitation anomalies were calculated, with subtraction of the monthly mean of samples. The time series analysis was divided in two periods, before and after 1970´s, because this decade exhibit global thermal balance rupture and used descriptive statistics (mean and standard deviation) and inferential statistics (linear regression) to quantify the precipitations variability. The tropical precipitation monthly varies between ~ 50 mm and ~ 450 mm, and the anomalies can attain 100% of these magnitudes, but after 1970´s increase uncertainty of rainfall seasonal pattern occurrence (in 84% of the meteorological stations). The paleoclimatic data evidenced lager variations evaporation-precipitation process on America South Continent because the more amplitude of δ¹⁸O variation after 1970. The trend line analysis show an increase in rainfall on convergence tropical zones between 1929 and 1998 (81% of the meteorological stations) and decrease in precipitations on zones convergence periphery. The tropical precipitations variability on South America can be associated the remote and local factors, for example, global warning and land use change (Amazonian savannization process).

Keyword: climate; water, ice core.