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O granizo é uma forma formidável de precipitação sólida, distinta de outros fenómenos de gelo devido ao seu processo de formação único e ao seu potencial de impacto significativo. Apesar de parecerem simples pedaços de gelo, as pedras de granizo são o produto de uma poderosa dinâmica atmosférica no interior de nuvens de trovoada imponentes. Compreender o granizo implica mergulhar na intrincada dança da humidade, temperatura e fortes correntes de ar.

O que causa o granizo?

O granizo é causado fundamentalmente por fortes correntes ascendentes de ar no interior de grandes nuvens convectivas, conhecidas como nuvens cumulonimbus (nuvens de trovoada). Estas correntes ascendentes são poderosas correntes de ar que se elevam rapidamente a partir da superfície da Terra, impulsionadas pelo aquecimento intenso e pela instabilidade atmosférica.

O processo começa quando as gotículas de água são transportadas para o alto da atmosfera por estas correntes ascendentes, atingindo altitudes em que as temperaturas são muito inferiores ao ponto de congelação (0C ou 32F). Nestas alturas geladas, as gotículas de água tornam-se super-refrigeradas, o que significa que permanecem no estado líquido apesar de a sua temperatura ser inferior ao ponto de congelação. Quando estas gotículas sobrearrefecidas colidem com um pequeno cristal de gelo ou outros núcleos de condensação, congelam instantaneamente, formando um pequeno embrião de gelo.

Este embrião de gelo é então repetidamente levantado e largado nas regiões turbulentas de correntes de ar ascendentes e descendentes da trovoada. À medida que se desloca, colide com mais gotículas de água super-resfriada, que se congelam na sua superfície. Este processo de acumulação, conhecido como acreção, faz com que a pedra de granizo aumente de tamanho. A pedra de granizo continua a circular através da nuvem, ganhando camadas de gelo em cada passagem, até se tornar demasiado pesada para ser suportada pela corrente ascendente, altura em que cai no solo.

O que é que determina o tamanho do granizo?

O tamanho de uma pedra de granizo é determinado principalmente por vários factores-chave:

• Força e persistência das correntes de ar ascendentes: Quanto mais forte e sustentada for a corrente ascendente, mais tempo a pedra de granizo pode permanecer suspensa dentro da nuvem, dando-lhe mais tempo para acumular água sobrearrefecida e crescer. As trovoadas supercélulas, com as suas correntes de ar ascendentes excecionalmente poderosas e rotativas, são particularmente propensas a produzir granizo muito grande.
• Quantidade de água super-resfriada: Um rico suprimento de gotículas de água super-resfriada dentro da nuvem é crucial para o rápido crescimento do granizo. Quanto mais água líquida estiver disponível para acreção, mais rapidamente a pedra de granizo pode aumentar de tamanho.
• Extensão vertical da trovoada: As trovoadas mais altas oferecem uma maior distância vertical para o granizo se deslocar e crescer.
• Altura do nível de congelação: Um nível de congelação mais baixo (a altitude a que a temperatura desce para 0C) proporciona um maior volume da nuvem onde existe água sobrearrefecida, aumentando a oportunidade de crescimento do granizo.
• Tempo passado na nuvem: Quanto mais tempo uma pedra de granizo permanecer no ar dentro da região de crescimento ótimo da trovoada, maior poderá tornar-se.

As pedras de granizo são normalmente medidas comparando-as com objectos comuns (por exemplo, do tamanho de uma ervilha, de uma bola de golfe, de uma bola de softball). O granizo com 2,5 cm (1 polegada) ou mais é geralmente considerado "grave" e capaz de causar danos significativos.

A estrutura em camadas das pedras de granizo

Se abrirmos uma pedra de granizo grande, é frequente observarmos camadas concêntricas, muito parecidas com os anéis de uma cebola. Estas camadas podem variar em aparência, alternando entre gelo claro (transparente) e opaco (branco leitoso). Esta estrutura em camadas fornece pistas sobre o percurso da pedra de granizo no interior da tempestade:

• As camadas transparentes formam-se quando a pedra de granizo passa por uma região da nuvem com uma elevada concentração de gotículas de água sobrearrefecida, onde as temperaturas estão ligeiramente abaixo de zero. Nestas condições, a água congela lentamente, permitindo que as bolhas de ar aprisionadas escapem, resultando em gelo transparente.
• As camadas opacas formam-se quando a pedra de granizo encontra regiões mais frias da nuvem com menos gotículas de água super-resfriada. Aqui, a água congela rapidamente aquando do impacto, aprisionando pequenas bolhas de ar no interior do gelo, o que lhe confere um aspeto leitoso e opaco.

O número e a espessura destas camadas indicam quantas vezes a pedra de granizo foi levantada e transportada através de diferentes regimes de temperatura e humidade dentro da trovoada antes de finalmente cair.

Qual é a diferença entre granizo e neve?

Embora tanto o granizo como a neve sejam formas de precipitação congelada, os seus processos de formação, caraterísticas e condições típicas de ocorrência são distintos.

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Na sua essência, o granizo não é apenas chuvacongelada -é o produto de uma atmosfera turbulenta onde a água, o vento e a temperatura interagem num equilíbrio delicado mas poderoso. Desde a sua estrutura em camadas até ao seu potencial destrutivo, o granizo oferece um vislumbre fascinante do funcionamento interno das tempestades severas.