Pesquisa e Desenvolvimento em Meteorologia Aplicada ao ... · Meteorologia é a ciência que...
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Pesquisa e Desenvolvimento
em Meteorologia Aplicada
ao Trabalho, Saúde e Ambiente
Daniel Pires Bitencourt
CESC/FUNDACENTRO
Grupo de Pesquisa na FUNDACENTRO:
- Dr. Álvaro Cézar Ruas
- Dr. Paulo Alves Maia
- Rodrigo Cauduro Roscani
PPG FUNDACENTRO:
Interação Multidisciplinar
METEOROLOGIA
Meteorologia é a ciência que estuda,
de forma interdisciplinar, os
fenômenos da atmosfera terrestre e
de outros planetas, com foco nos
processos físicos e na previsão do
tempo.
“meteoro” - aquilo que está elevado
ou contido na atmosfera.
A meteorologia é propriamente a
ciência atmosférica ou a ciência da
atmosfera.
Previsão de Tempo e Clima
Observações Atmosféricas
Previsão de Tempo e Clima
Observações Atmosféricas
Centros Operacionais
de Meteorologia
Previsões e Produtos
Modelos
Numéricos
- Agrometeorologia
- Meteorologia Aeronáutica
- Meteorologia aplicada à Saúde
Pública (parte da Biometeorologia)
e à Proteção Civil (ex.: Desastres
Naturais)
Refinando a aplicação da meteorologia à Saúde Pública e Proteção Civil ...
... podemos aplicar a meteorologia à Segurança e Saúde do Trabalhador,
especialmente, trabalhadores que atuam à céu aberto
Quais são as condições de tempo que podem contribuir com o aumento do risco de
acidente no trabalho e com prejuízos à saúde do trabalhador?
Nevoeiro
- risco para navegação, transporte rodoviário e
aeronáutica.
Descarga Atmosférica
Duque de Caxias Em frações de segundos, o raio pode produzir uma carga de
energia equivalente a 125 milhões de volts ou 25 mil ᴼC
No Brasil, ~ 500 pessoas/ano são atingidas por raio, em
média, 140 morrem.
O risco máximo aceitável é P = 0,001% / ano (Protection
against lightning, Part 2: Risk management). No Brasil,
considerando 6 raios/km2 . ano, o trabalho a céu aberto em ~
8 h/dia, 7 dias/semana e adotando a área de atuação de 20 m
(distância que pode provocar uma fatalidade), a P = 0,25%.
Mortes por raios no Brasil
Fonte: Grupo de Eletricidade Atmosférica (ELAT/INPE) http://nucleo.tempestades.org.br/webnucleo/homepage/#tab5
Poluição (Consequências para a saúde)
Problemas de curto prazo (nos dias de alta
concentração de poluentes):
- Irritação nas mucosas do nariz e dos
olhos;
- Irritação na garganta (com presença de
ardor e desconforto);
- Problemas respiratórios com
agravamento de enfisema pulmonar e
bronquite;
Poluição (Consequências para a saúde)
Problemas de médio e longo prazo (15-30 anos vivendo em locais c/ muita poluição):
- Geração de problemas pulmonares e cardiovasculares;
- Desenvolvimento de cardiopatias (doenças do coração);
- Diminuição da qualidade de vida;
- Diminuição da expectativa de vida (em até dois anos);
- Aumento das chances de desenvolver câncer, principalmente de pulmão;
- Alteração nos níveis de hormônios;
- A inalação de metais pesados pode provocar doenças do coração, Parkinson , Mal
de Alzheimer e distúrbio de ansiedade;
- Enfraquecimento do sistema imunológico.
Poluição Atmosférica
Artigos relacionando Saúde e Poluição do Ar:
Gouveia N; Fletcher T. Time series analysis of
air pollution and mortality: effects by cause, age
and socioeconomic status. J Epidemiol Community Health. 2000, 54 (10): 750 - 5.
Braga A. Analysis of the air pollution health effects according to different
Children and adolescent age groups in São Paulo, Brazil. Epidemiology. 2000,
11(4): S97 - S97.
Yanagi Y; Assunção J V; Barrozo L V. The impact of atmospheric particulate matter
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Pública. 2012, 28(9): 1737-1748.
Castro H A; Cunha M F; Azevedo G; Mendonça S; Junger W L; Cunha-Cruz J; Leon A
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Brazil. Rev. Saúde Pública. 2009, 43(1): 26 - 34.
Ferramenta para simulação de dispersão
Radiação Ultravioleta (UV)
“Os perigos do tempo para o pescador – como se proteger”
Silva, A. Medidas de radiação solar ultravioleta em Belo Horizonte e saúde
pública. Rev Brasileira de Geofísica. 2008, 26(4): 417
Bezerra et al. Efeitos da radiação solar crônica prolongada sobre o sistema
imunológico de pescadores profissionais em Recife (PE), Brasil. An Bras
Dermatol. 2011, 86(2): 222 - 33.
Corrêa, M P; Dubuisson P; Plana-Fattori A. An Overview of the Ultraviolet Index
and the Skin Cancer Cases in Brazil. Photochemistry and Photobiology. 2003,
78(1): 49–54
Chuva intensa
Transtornos de todo tipo, feridos
e mortos
Infecções
Chuva intensa
Rio de Janeiro, 2011 - 918 mortes, 500
desaparecidos e 6000 desabrigados.
Mais de 4000 desabrigados voltaram a
morar no mesmo local (Bom Dia Brasil,
17/10/2013)
A tragédia foi considerada como o maior
desastre climático da história do país,
superando os 463 mortos do temporal
que atingiu Caraguatatuba - SP, em
1967.
Chuva intensa
Santa Catarina, 2008
- 60 cidades afetadas
- Mais de 1,5 milhões de pessoas atingidas
- 135 mortes e 2 desaparecidos
- 9.390 habitantes foram forçados a sair de suas casas
- 5.617 desabrigados
- 150.000 habitantes ficaram sem eletricidade
- Racionamento de água
- Várias cidades sem acesso
- O solo ficou instável por ~ 6 meses
Eventos Extremos X Eventos de Alto Impacto
Vento forte
- Podem ser constantes, durante horas, ou rápidos com variações dentro de 1 min
- São provocados por diversos sistemas meteorológicos e/ou forçantes físicas
- Tão importante quanto a velocidade do vento é a variação desta com a altura
assim como a rotação no plano horizontal
- Os mais intensos estão associados com tempestades, quando também acontece
chuva intensa e granizo
Vento forte
- Danos às estruturas, podendo causar feridos ou
mortes
- Postos de abastecimento, arvores (especialmente
as mais antigas), postes, antenas, ginásios,
prédios e casas (especialmente os telhados) são
normalmente os mais atingidos
- Nas cidades, os maiores transtornos são com
respeito a interrupção dos serviços de energia,
comunicação, transportes (rodovias e ruas
interditadas)
Vento forte
Escala Fujita
Ventos fortes no mar
- As tempestades no mar são muito perigosas porque os ventos formam as ondas
- Estas ondas podem se formar em alto mar e se deslocar por milhas de distância
ou se formar localmente, tornando o mar muito agitado em pouco tempo.
Ventos fortes no mar
- A maré alta e ondas significativas
provocam o fenômeno ressaca.
Praia da Armação - SC
Impactos diretos do vento forte à segurança no trabalho
Tempestade
localizada com
duração de 20
minutos. Ocorreu
chuva muito forte,
com rajadas de
vento e granizo. A
condição de tempo
anterior era de céu
parcialmente
nublado, mas com
sol predominando.
FUENTES, E. V.; BITENCOURT, D. P.; FUENTES, M. V.. Análise da velocidade do vento e altura de onda em incidentes
de naufrágio na costa brasileira entre os estados do Sergipe e do Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Meteorologia,
São Paulo , v. 28, n. 3, Set. 2013.
- Foram observados ventos e
ondas acima da climatologia em
54% e 46% das ocorrências de
naufrágio, respectivamente.
- Em vários casos, o vento atingiu
velocidades muito elevadas,
sendo a provável causa para a
ocorrência desses naufrágios.
- Os resultados apontaram para
uma maior incidência de
naufrágios próximo das regiões
Sudeste e Sul do Brasil,
principalmente em março e
agosto, envolvendo pequenas
embarcações (94%).
Sudeste Sul
RISCO DE INCÊNDIO
Relação entre:
- Temperatura do Ar
- Temperatura do Ponto de
Orvalho
- Precipitação
- Umidade Relativa
Queimadas (MONITORAMENTO)
Dependendo das condições de tempo
(temperatura, umidade, chuva,
radiação solar) e do solo, há maior ou
menor risco de queimadas.
Fonte: http://sigma.cptec.inpe.br/queimadas/
Ondas de frio
No centro-sul do Brasil, eventualmente o frio é
extremo e prejudica muito os trabalhadores de
áreas externas.
A temperatura pode cair até 10 ᴼC em menos de
24 horas.
Curitiba - PR
Divulgação da Informação (frio)
No Brasil, algumas instituições, de
forma isolada, adotam padrões de
alerta. No entanto, não há em nosso
país uma cultura por parte da popula-
ção para dimensionar corretamente as in-
informações de tempo.
Paralelo a essa
alegria, há estradas
com pista congelada,
problemas com
abastecimento de
água, moradores de
rua e trabalhadores de
áreas externas
adoecendo ou
morrendo, problemas
com o sistema de
transmissão de
energia, quebra na
safra de alimentos, etc
...
BITENCOURT, D. P.; FUENTES, M. V.; LEITE, R. A. O. e POLETTO, M. D. L.. Associação de variáveis meteorológicas
com os afastamentos do trabalho devido a doenças respiratórias: um estudo entre trabalhadores dos correios de SC.
Revista Brasileira de Saúde Ocupacional. 2009, vol.34, n.120, pp. 139-149.
Principais aspectos
- As variáveis meteorológicas que apresentam associação mais significativa com a taxa de afastamento do
trabalho devido às DAR são, em ordem de importância, a temperatura média do mês, a temperatura mínima
do mês e o maior declínio de temperatura do mês;
- A umidade relativa média do mês apresentou associação com a taxa de afastamento inferior a 50%. A
umidade relativa mínima do mês não tem associação com os afastamentos do trabalho devido às DAR;
- As análises individuais da taxa de afastamento do trabalho devido às patologias apresentam maior
importância para os subgrupos SG1 e SG2, ou seja, para “infecções agudas das vias aéreas superiores” e
“influenza (gripe) e pneumonia”. Os afastamentos devido às patologias dos subgrupos SG3 e SG5 (“outras
infecções agudas das vias aéreas inferiores” e “outras doenças das vias aéreas superiores”) mostram baixa
associação com as variáveis meteorológicas. Os afastamentos devido às patologias do subgrupo SG4
(“doenças crônicas das vias aéreas inferiores”) não apresentam associação;
- Os extremos inferiores da série dos dados meteorológicos, meses mais
frios e secos, apresentam as maiores taxas de afastamento de trabalho de-
vido às DAR. Em geral, há tendência de diminuição da taxa mensal de afas-
tamento conforme os meses apresentam-se mais quentes e úmidos.
Ondas de calor
Alta temperatura associado com umidade
relativa alta e incidência de radiação solar
causam desconforto, mal-estar e,
principalmente, desidratação.
Calor
Alguns países (China, EUA, Inglaterra, outros)
possuem alertas específicos para ondas de
calor.
Ao contrário do que muitas vezes se pensa,
os extremos de calor ocorrem no centro-sul do
Brasil e as áreas urbanas são as mais críticas
Estimativa do IBUTG
Maia, P; Ruas, A; Bitencourt, D. WET BULB GLOBE TEMPERATURE INDEX ESTIMATION USING
METEOROLOGICAL DATA FROM SÃO PAULO, BRAZIL
Estimativa do IBUTG
MAIA, P; RUAS, A; BITENCOURT, D. Nova ferramenta monitora a exposição ao calor intenso em atividade
a céu aberto. Caderno Informativo de Prevenção de Acidentes, São Paulo - SP, p. 64 - 72, 10 jul. 2013.
Estimativa do IBUTG
Doenças causadas pelo calor
- Desidratação
- Colapso (Incapacidade
cardiovascular; perda de
consciência; Vertigens; fraqueza)
- Golpe de calor ou insolação
- Paralisação da sudorese (diarreia;
convulsão; vômito; ataxia;
coagulação intravascular – micro
hemorragias)
- Distúrbios circulatórios (cefaléia;
náuseas; prostração (“zonzeira”);
palidez)
Fonte: http://www.slideshare.net/pamcolbano/doencas-causadas-pelocalor-18434058
BITENCOURT, D; FUENTES, M; RUAS, A; MAIO, P; ROSCANI, R. The relationship between mortality
rate and heat waves in Santa Catarina state. XVIII CONGRESSO BRASILEIRO DE METEOROLOGIA
Analisando novembro-marco, notamos que nos 20 meses que identificamos
“períodos de dias quentes”, em 15 meses a taxa de mortalidade foi maior que o
normal. Da mesma forma, entre os 16 meses que ocorreram “período de dias muito
quentes”, 13 meses apresentaram taxa de mortalidade acima do normal.
A principal constatação desse trabalho é que, embora a taxa de mortalidade dependa
de muitos fatores distintos às condições de tempo, observa-se uma tendência de
aumento da taxa de mortalidade em Santa Catarina quando há ocorrência de ondas
de calor.
Dissertação em andamento [ROSCANI, R] – Mapeamento da exposição à sobrecarga térmica dos
trabalhadores da cultura de cana-de-açúcar no estado de São Paulo
BITENCOURT, D; RUAS, A; MAIA, P. Análise da contribuição das variáveis meteorológicas no estresse
térmico associada a morte de cortadores de cana-de-açúcar. Cad. de Saúde Pública, 28, 65-74, 2012.
- A temperatura atingiu
valores iguais ou muito
próximos do recorde
histórico em 6 dos 14 casos
de óbitos.
- Não deixando de considerar
primeiramente as precárias
condições sociais,
econômicas e de trabalho
desses trabalhadores,
constata-se que a condição
meteorológica pode ser um
fator importante a ser
considerado na análise das
condições gerais de trabalho
desses trabalhadores.
Projeto submetido ao CNPq – Identificação das áreas de risco de estresse térmico
provocado por ondas de calor no Brasil
Projeto em andamento (CHAMADA MCTI/CNPQ/CT-AGRO/CT-SAÚDE/CT-HIDRO
Nº 37/2013 - MUDANÇAS CLIMÁTICAS - ÁREA: SAÚDE HUMANA) - O impacto das
mudanças climáticas no estresse térmico de trabalhadores a céu aberto: elaboração
de uma proposta de monitoramento para cortadores de cana de açúcar
Objetivo específico: Analisar estatisticamente os dados das variáveis climatológicas do
Instituto Nacional de Meteorologia nos últimos 50 anos no Brasil para estudar as
ondas de calor conforme a sua frequência e intensidade e estimar os impactos das
mudanças climáticas no IBUTG e na saúde dos trabalhadores.