Tipos De Ondas Do Mar

O que você precisa saber antes de olhar para o mar

A maioria das pessoas confunde onda com marulho. São coisas relacionadas, mas não a mesma coisa. Quando você vê uma onda quebrando na praia, pode estar olhando para um vento local acabando de nascer ou para uma perturbação que viajou centenas de quilômetros até chegar ali. A diferença entre essas duas situações muda completamente o que você faz — seja navegando, surfando ou trabalhanto perto da costa. Na literatura técnica, as ondas do mar se dividem basicamente por mecanismo de geração e pela relação entre comprimento de onda e profundidade. Vou explicar do jeito que eu uso no dia a dia, que é diferente do textbook. Ondas capilares são as menores que existem. Comprimento de onda abaixo de 1,7 centímetro. A força restauradora é a tensão superficial, não a gravidade. Você vê elas quando o vento começa a soprar suave sobre uma superfície totalmente lisa. Não têm relevância prática para navegação ou engenharia costeira, mas servem como indicativo de direção e intensidade inicial do vento.

Ondas de gravidade-curto (wind waves propriamente ditas) surgem quando o vento transfere energia para a água. Crescem enquanto o vento sopra e o fetch — a distância sem obstrução sobre a qual o vento atua — for suficiente. Aqui está o ponto que os manuais não destacam: o tamanho máximo de uma onda de vento não depende apenas da velocidade do vento, mas do tempo durante o qual ele sopra naquela direção. Uma tempestade com ventos de 40 nós que dura uma hora produz ondas bem menores do que ventos de 30 nós soprando por doze horas na mesma direção. Eu aprendi isso na prática quando monitorei uma frente fria que passou rápido pelo sul do Brasil e achei que as ondas seriam maiores do que foram. O modelo de previsão superestimou porque não considerou corretamente a duração efetiva do vento. Swell (marulho) é onda que saiu da área de geração. Perde energia por dispersão geométrica e viscosa, mas organiza o período. Isso é importante: swell tem períodos mais longos e regulares do que vento local. Um swell genuíno vinda do sul no sudeste brasileiro tem período entre 8 e 14 segundos. Se o período estiver abaixo de 6 segundos vindo do mesmo quadrante, é vento local disfarçado, não swell. Oswald Reis, oceanógrafo brasileiro que trabalhou muito com caracterização de ondas no Atlântico Sul, mostrou que o swell que chega à costa brasileira tem origem majoritariamente em tempestades extratropicais no Atlântico Sul profundo, entre os 40 e 50 graus sul. Isso explica por que o padrão de ondas no verão é diferente do inverno. No verão, o swell é mais suave e periódico. No inverno, as tempestades são mais intensas e geram ondas mais altas e irregulares.

Ondas de tsunami não têm nada a ver com maré. São ondas geradas por deslocamento vertical abrupto do fundo do mar, por terremoto, deslizamento submarino ou erupção vulcânica. No oceano aberto, o comprimento de onda pode ser de 200 quilômetros e a altura significativa abaixo de 1 metro. Ninguém nota no meio do mar. Quando entra em águas rasas, a parte de baixo da onda freia e a parte de cima continua rápida. A onda sobe. Isso leva de minutos a horas, dependendo da distância da fonte. O Brasil nunca registrou um tsunami devastador, mas o evento de 2004 no Oceano Índico gerou alertas aqui. Medidores de pressão no fundo do mar detectaram a perturbação semanas depois de cruzar o Atlântico. Ondas de maré propriamente ditas são oscilações com períodos de 12 a 24 horas. Não são ondas no sentido mecânico convencional — são mais parecidas com um reservatório gigante balançando. A amplitude varia enormemente pela configuração costeira. Na Baía de Paradisópolis, no Pará, a maré chega a ter amplitude de quase 10 metros. Na costa sul do Brasil, fica entre 1 e 2 metros. Ondas estacionárias e seiches acontecem em corpos d'água fechados ou semiabertos. Um seiche é basicamente a água de uma baía ou lago oscilando de um lado ao outro, como água num copo que você empurra. Já vi isso acontecer na baía de Guanabara em dias de ventos fortes vindos de um quadrante específico. A água subia num extremo e descia no outro com período de alguns minutos. Não tem relação com maré ou swell.

Ondas errantes (rogue waves) são o tipo mais difícil de modelar. Definição técnica: onda cuja altura é maior que o dobro da altura significativa das ondas ao redor. Elas aparecem por interferência construtiva entre sistemas de ondas que vieram de direções diferentes, ou por efeito de correntes contrárias ao vento. O navio German Research Ship Potsdam registrou uma onda de 17 metros em águas onde o estado do mar era considerado moderado. A maioria dos modelos de previsão de ondas não consegue prever rogue waves com antecedência útil porque dependem de condições de alta resolução espacial e temporal que raramente estão disponíveis em tempo real.

Como identificar cada tipo observando o mar

Na prática, você não precisa de equipamento para fazer uma distinção razoável. Olhe o período entre cristas. Onda de vento local tem período curto, geralmente entre 2 e 5 segundos. Swell tem período mais longo, acima de 6 segundos, e as cristas são mais arredondadas. Se o mar está agitado mas os períodos são curtos e irregulares, o vento está soprando onde você está. Se as ondas vêm organizadas de uma direção específica com períodos regulares, é swell. Outro indicativo é a espuma. Onda de vento produz muita espuma e arrebentação desorganizada. Swell quebre de forma mais limpa, muitas vezes sem chegar a quebrar totalmente quando ainda está em águas profundas. A relação entre profundidade e comprimento de onda determina se a onda vai quebrar. Quando a profundidade é menor que metade do comprimento de onda, a onda começa a "sentir" o fundo. A velocidade diminui, o comprimento de onda encurta e a altura aumenta. Esse é o processo de shoaling. Quando a profundidade chega a cerca de 1,3 vez a altura da onda, ela quebra. Esse número varia com a perfil do fundo e a periododidade da onda.

Um problema que eu enfrentei foi a diferença entre o modelo de previsão e a realidade em uma costa com batimetria complexa. O modelo WAS (WAVEWATCH) mostrava ondas de 2 metros. Na prática, em um banco de areia próximo à costa, as ondas chegavam a 3,5 metros porque o efeito de focalização aumentava a altura localmente. A solução foi usar medições in situ com boias e radar de superfície para calibrar o modelo na região específica. Sem dados locais, a previsão era confiável apenas em grandes escalas. Também é importante entender que altura significativa de onda (Hs) não é a altura da onda mais alta. É a média dos terços mais altos. A onda mais alta pode ser cerca de 1,8 vez a altura significativa. Então se o modelo anuncia Hs de 2 metros, espere ondas individuais podendo passar de 3,5 metros. Isso faz diferença crítica para operações offshore e segurança de pequenas embarcações. Se você trabalha com alguma atividade costeira, o recomendado é consultar os modelos de previsão de ondas disponíveis gratuitamente. No Brasil, o CPTEC/INPE e a Marinha do Brasil publicam campos de ondas. Para uso profissional, boias como a da rede SIOC (Sistema de Observação Integrada da Zona Costeira) fornecem dados em tempo real. A precisão melhora quando você cruza múltiplas fontes, porque cada modelo tem viés em determinadas condições meteorológicas.