Bruma este fenomenul meteorologic care se caracterizează prin formarea unui strat subţire de gheaţă lucioasă, cu aspect cristalin, deseori sub formă de solzi, ace de gheaţă, pene, evantai, pe suprafaţa solului şi pe obiectele aflate în apropierea acestuia. Pentru producerea brumei sunt necesare mai multe condiţii şi anume: temperaturi sub 0°C; timp senin şi liniştit, sau vânt slab sub 2 m/s; umezeala relativă a aerului mai mare de 80%; condiţii locale avantajoase (văi umede, depresiuni, versanţi expuşi advecţiei aerului rece). Brumele sunt mai frecvente în depresiuni, pe văile râurilor şi în apropierea Producerea brumei presupune întotdeauna prezenţa îngheţului, în timp ce producerea îngheţului nu presupune întotdeauna brumă. Cele mai favorabile condiţii de producere a brumei sânt cele anticiclonice, caracterizate prin calm atmosferic, insolaţie mare ziua şi radiaţie efectivă mare noaptea care determină coborârea temperaturii sub punctual de îngheţ şi sublimarea vaporilor de apă cuprinşi în stratul de inversiune de la sol. Aceste fenomene sunt posibile pe tot teritoriul Moldovei ca rezultat al circulaţiei maselor de aer polar şi arctic care afectează ţara în sezonul rece al anului. Pe teritoriul Moldovei îngheţurile se formează în anticicloane şi dorsalele lor formate în masele de aer arctic, de asemenea în zonele de presiune înaltă cu gradienţi barici neînsemnaţi, orientaţi de la vest la est. De asemenea, ele pot apărea în rezultatul advecţiei aerului rece în spatele cicloanelor. Cel mai frecvent aceste îngheţuri sunt advectiv – radiative. Pentru a putea stabili intervalul critic de producere a îngheţurilor şi brumelor cu caracter de fenomene climatice de risc, trebuie să se cunoască, mai întâi, caracteristicile unor parametri ai acestora cum sunt: datele medii şi extreme de producere a îngheţurilor şi brumelor de toamnă şi primăvară ca şi durata intervalului cu îngheţ şi brumă. Primele îngheţuri în aer (datele medii) pe teritoriul Moldovei se înregistrează în raioanele de nord în prima decadă, iar în cele de sud – la sfârşitul decadei a doua şi începutul decadei a treia a lunii octombrie. În unii ani primele îngheţuri pot apărea cu mult mai devreme, la 17 septembrie (a. 1952, Briceni, Bălţi, Tiraspol), sau cu mult mai târziu faţă de termenii medii (în ultimele zile ale lunii noiembrie). Potrivit datelor medii multianuale în a doua decadă a lunii octombrie are loc trecerea stabilă a temperaturii medii zilnice a aerului prin 10°C în direcţia scăderii ei. Toamna primele îngheţuri la suprafaţa solului se semnalează în medie în prima jumătate a lunii octombrie. Însă, cele mai timpurii
îngheţuri la suprafaţa solului s-au semnalat pe 8 septembrie 1953 (Camenca, Rîbniţa, Bravicea, Corneşti, Comrat cu intensitatea de -1,6ºC). Termenii de dispariţie a îngheţurilor şi durata intervalului fără îngheţ la nivel regional şi local depind în mare măsură de interacţiunea proceselor dinamice cu caracteristicile suprafeţei active. Caracteristicile suprafeţei active pot influenţa apariţia unor arii mai restrânse de îngheţ şi brume prin următoarele: fragmentarea reliefului care favorizează apariţia mai timpurie şi dispariţia mai tardivă a îngheţului; formele de relief, în special cele depresionare favorizează cu uşurinţă advecţiile de aer rece şi permit îngheţuri dintre cele mai timpurii şi târzii;expoziţia versanţilor faţă de advecţia de aer şi faţă de radiaţia solară poate favoriza o frecvenţă sporită a îngheţului; culmile şi vârfurile, ca forme de relief de altitudine supuse permanent ventilaţiei atmosferei, suportă îngheţuri mai timpurii şi persistă mai mult. Forma reliefului, caracterul suprafeţei active, prezenţa bazinelor de apă modifică esenţial termenii şi intensitatea îngheţurilor. Versanţii de sud şi de vest, văile largi întotdeauna sunt mai calde faţă de alte forme de relief. După unele investigaţii aceste variaţii a datelor medii pot atinge 2030 zile. În interes practic, s-a stabilit intervalul de risc la îngheţ (brumă), când fenomenele respective sunt cele mai periculoase, cu scopul de a se evita unele consecinţe grave ale acestora. Intervalul de risc reprezintă intervalul cuprins între data medie şi extremă de producere a îngheţului (brumei). Acest interval de risc a fost stabilit pentru toamnă şi primăvară. Intervalul de risc variază în funcţie de intensitatea factorilor genetici ai îngheţului şi brumei, ca şi de condiţiile locale, atât ca timp de producere, cât şi ca loc de manifestare. Aspecte de risc. Deşi sunt fenomene meteorologice obişnuite pentru clima temperat – continentală, în anumite condiţii de timp, ele pot deveni riscuri climatice prin consecinţele lor, imprevizibile de cele mai multe ori. Printre aceste condiţii amintim: când se produc în extrasezon cu 2 – 3 săptămâni mai devreme toamna, sau mai târziu primăvara comparativ cu datele medii; când aerul în deplasare este deosebit de rece de origine arctică; când îngheţul are origine mixtă (advectiv – radiativă); când îngheţul se consemnează atât pe sol, cât şi în aer; când durata îngheţului depăşeşte 5-10 ore consecutiv etc.
Cele mai periculoase îngheţuri şi brume sunt acelea care se produc în afara sezonului lor, în anotimpurile de tranziţie de la iarnă la vară şi invers, când are loc o alternanţă a advecţiilor de aer rece dinspre nord cu cele de aer cald dinspre sud până când se stabileşte tipul de circulaţie predominant pentru anotimpul respectiv. În aceste intervale, ele pot căpăta aspect de risc climatic prin faptul că pot surprinde culturile, legumele şi zarzavaturile, pomii fructiferi şi viţa de vie în primele faze de dezvoltare sau spre sfârşitul acestora, provocând astfel degerături uneori destul de grave, ţinând seama de rezistenţa lor la îngheţ care pot afecta întreaga recoltă. Primăvara pentru culturile agricole un pericol mare îl prezintă îngheţurile, care se semnalează după trecerea stabilă a temperaturii medii zilnice a aerului prin 10°C în direcţia creşterii ei (16–23 aprilie). Îngheţurile în aer primăvara se menţin în medie pe teritoriul Moldovei până la 6 – 21 aprilie, la suprafaţa solului până la 22 – 30 aprilie. Însă, în unii ani îngheţurile se semnalează şi în luna mai. Cea mai tardivă dată a îngheţurilor în aer în raioanele de nord şi centrale ale republicii s-a semnalat pe 21 – 24 mai (a. 1980), iar în a. 1962 – la 30 martie, în sudul republicii la 1-10 mai (a. 1990). La suprafaţa solului îngheţurile sunt posibile până la 22 – 28 mai (a. 1977). Îngheţurile în decada a treia a lunii mai se pot observa în medie o dată în 30 de ani. Îngheţurile provoacă daune considerabile recoltei culturilor pomicole în perioada înfloririi. Probabilitatea vătămării de către îngheţuri a florilor şi fructelor la cais constituie în medie 15 – 40%, la celelalte culturi pomicole – până la 15%. Un pericol deosebit pentru viţa de vie prezintă îngheţurile tardive de primăvară după desfacerea mugurilor. Probabilitatea acestor îngheţuri pe teritoriul republicii constituie 10 – 30% ani. Asupra repartiţiei şi intensităţii îngheţurilor, un rol deosebit îl au condiţiile locale. Îngheţurile tardive de primăvară sunt periculoase îndeosebi pentru culturile iubitoare de căldură şi cele legumicole în fazele timpurii de dezvoltare a lor. Probabilitatea vătămării de către îngheţuri a plantelor răsărite de porumb în dependenţă de termenii de semănat constituie 5 – 10%. Probabilitatea vătămării plantelor de floarea soarelui şi sfeclei de zahăr în timpul răsăririi lor nu este mare şi este posibilă doar în raioanele de nord ale republicii. Speciile de plante au o rezistenţă diferită faţă de îngheţuri (tabelele 1, 2). Plantele abia răsărite a culturilor cerealiere de primăvară sunt foarte rezistente la îngheţ şi suportă scăderea temperaturii până la 7 - 9°C frig.
Culturile legumicole – ca tomatele, ardeii, vinetele şi altele sunt cele mai pretenţioase faţă de căldură. Îngheţurile cu intensitatea de 0 – 1°C frig duc la pieirea lor. Tutunul este foarte vulnerabil la îngheţ primăvara după răsădirea lui în sol. Îngheţurile cu intensitatea 0 - 1°C frig pot provoca pieirea totală a plantelor. În tabelele 1 şi 2 sunt prezentate valorile temperaturilor(°C) înregistrate la nivelul de aflare a plantelor, care produc vătămarea lor. În ultimii ani mari pagube pentru sectorul agricol au fost pricinuite de îngheţurile din: 15 aprilie, 18 mai şi 18 octombrie 2001, 5-9 aprilie şi 15-17 aprilie 2003, precum şi cele din 15-17 aprilie şi 11 septembrie 2004. Măsurile de atenuare şi combatere a îngheţurilor şi brumelor. Posibilităţile actuale de luptă împotriva îngheţurilor tardive de primăvară şi timpurii de toamnă, pot fi grupate, din punct de vedere al principiului de combatere, în următoarele grupe: · Măsuri practice înainte de plantare sau însămânţare (plantele sensibile la îngheţ sunt cultivate pe pante cu expoziţia sudică sau sudvestică, care asigură scurgerea cu uşurinţă a aerului rece pe văi); · Măsuri prin care se urmăreşte atenuarea radiaţiei nocturne (fumigaţiile, adăpostirea, perdele vegetale de protecţie); · Măsuri prin care se realizează creşterea temperaturii solului şi a aerului (încălzirea suprafeţei solului prin irigare, încălzirea cu aer cald); · Mijloace mecanice (ventilarea aerului) prin care se împiedică formarea inversiunilor termice în stratul de aer din vecinătatea solului; · Măsuri agrofitotehnice prin care se influenţează proprietăţile termice ale stratului arabil şi procesele radiative la suprafaţa solului. Toate aceste metode determină reducerea răcirilor radiative, distrugerea stratului de inversiune termică de la sol, omogenizarea temperaturii aerului în stratul microclimatic şi în consecinţă, menţinerea temperaturii aerului şi pe suprafaţa solului mai mare de 0oC. Aplicarea acestor măsuri se face în mod diferenţiat, în raport cu condiţiile meteorologice şi locale (relief şi microrelief, soiuri de plante, condiţii tehnice), ca şi de costurile materiale posibile.
Ceaţa este un fenomen meteorologic care se formează în stratul de aer din vecinătatea solului. Se compune din picături foarte mici de apă sau cristale de gheaţă, cu dimensiuni microscopice, care plutesc în aer şi reduc vizibilitatea orizontală sub 1 km. Ceaţa se poate forma atunci când aerul este saturat în vapori de apă la temperaturi de la +5 şi pînă la -5ºC şi o viteză a vântului de 1 – 3 m/s. Dacă în aer există numeroase nuclee de condensare (fum, praf, etc.) atunci condensarea se poate produce şi la valori ale umidităţii relative sub 100%, ceea ce explică frecvenţa ceţei în aerul impurificat al oraşelor. În Moldova ceţurile se semnalează destul de frecvent, îndeosebi în perioada rece a anului – din octombrie şi până în luna martie (în medie 20–45 zile). În perioada rece a anului predomină ceţurile advective, formate în rezultatul advecţiei aerului cald şi umed, care pătrunde de pe Oceanul Atlantic, Marea Mediterană şi Marea Neagră pe suprafaţa răcită a teritoriului republicii. În perioada caldă a anului (aprilie – septembrie) ceţurile se semnalează mai rar (în medie 2–10 zile), deoarece aerul care pătrunde din afara teritoriului este mai rece faţă de temperatura suprafeţei active, iar încălzindu-se, el se îndepărtează de la punctul de rouă. Transformarea mai rapidă a maselor de aer în perioada caldă contribuie la predominarea ceţurilor radiative. Ele apar în rezultatul răcirii radiative a aerului în orele nocturne şi de dimineaţă pe timp cu nebulozitate neînsemnată, vânt slab şi umiditate relativă înaltă. Sub acţiunea comună a doi factori – advectiv şi radiaţional – se formează ceaţa mixtă (advectiv–radiativă). Toate tipurile de ceţuri se formează în rezultatul răcirii aerului, ca urmare se măreşte umiditatea relativă a lui până la starea de saturaţie cu vapori de apă. Altă cauză, care contribuie la creşterea umidităţii relative, este mărirea umidităţii absolute a aerului. În acest caz la atingerea saturaţiei aerului cu vapori de apă are loc apariţiaceţurilor de evaporare. Datorită varietăţii mari a suprafeţei active pe teritoriul republicii se observă o repartizare foarte neuniformă a numărului de zile cu ceţuri, cât şi a duratei lor. Cele mai frecvente ceţuri sunt pe formele înalte de relief datorită răcirii aerului la ridicarea lui pe versanţi. Pe cele mai înalte forme de relief din republică numărul anual de zile cu ceaţă constituie peste 40 – 50.
Tot aşa număr de zile în medie pe an cu ceaţă se semnalează şi în sud – estul republicii – în apropierea limanului Nistrului, determinat de pătrunderea vânturilor de pe liman în perioada rece a anului. Pe parcursul anului ceţurile cele mai frecvente sunt în luna decembrie (6 – 11 zile), iar cele mai rare – în iulie. Vara (iunie – august) numărul de zile cu ceaţă este foarte mic sau poate lipsi cu totul. Durata ceţurilor, ca şi numărul de zile cu ceaţă pe teritoriul republicii se caracterizează printr-o varietate mare, oscilând între 160 şi 430 ore pe an. Un interes mare prezintă intensitatea ceţurilor, deoarece de acest parametru depinde activitatea normală a transportului. Vizibilitatea este indicele intensităţii ceţii. Ceţurile cu vizibilitatea mai mică de 50 m sunt rare – 1–2 ori pe an; de obicei vizibilitatea variază între 200 şi1000 m. Ceaţa prezintă importanţă meteorologică în sensul că micşorează insolaţia, reduce evapotranspiraţia, diminuează radiaţia efectivă şi deci răcirea excesivă a solului şi a plantelor, micşorând pericolul de îngheţ în anotimpurile de primăvară şi toamnă. Aspecte de risc. Ceaţa constituie şi un fenomen atmosferic deosebit de periculos. Această afirmaţie pare neverosimilă, deoarece ceaţa este previzibilă, se formează cu viteză moderată şi nu declanşează careva energii. Şi totuşi, în cazul când vizibilitatea orizontală scade până la câteva zeci de metri, ea creează dificultăţi considerabile atât pentru navigaţia aeriană, maritimă şi fluvială, cât şi pentru transporturile rutiere, feroviare şi electrice. În astfel de condiţii, numărul accidentelor de circulaţii creşte foarte mult, ceea ce atrage după sine sporirea corespunzătoare a pierderilor de vieţi omeneşti şi de bunuri materiale. Picăturile de ceaţă, căzând pe obiectele materiale aflate sub cerul liber, contribuie la diminuarea stării lor şi la corozia metalelor. Ceţurile contribuie la creşterea poluării aerului în oraşele mari acumulând produsele emise de întreprinderile industriale. Tocmai de aceea englezii au numit-o ˝smog˝, adică ˝smoke˝ (fum) şi ˝fog˝ (ceaţă). În repetate rânduri, amploarea fenomenului a devenit catastrofală, înregistrându-se consecinţe cu adevărat dramatice. Perioada dintre 24 ianuarie şi 14 februarie 1899 s-a remarcat prin gravitatea efectelor smogului suportate de londonezi. Ea sa soldat cu circa 3000 de decese.
Urmări şi mai grave a avut smogul produs la Londra între 4 şi 9 decembrie 1952 când peste 4 000 de oameni şi-au pierdut viaţa din cauza smogului, iar numărul internărilor în spitale pentru afecţiuni ale căilor respiratorii şi sistemului circulator a fost de 4 ori mai mare. Asemenea cazuri au fost semnalate pe parcursul secolului XX şi în aşa ţări ca Statele Unite ale Americii, Japonia, Germania, Belgia etc. În Republica Moldova ceţurile cu vizibilitatea de 50 m şi mai puţin sunt destul de rare, frecvenţa lor nu întrece 1% din numărul total de ceţuri. Frecvenţa ceţurilor cu vizibilitatea mai mică de 100 m pe o mare parte a republicii constituie 2 – 9%. Măsurile de diminuare şi combatere a ceţii. Acţiunea de diminuare a efectelor ceţii în general şi a ceţii urbane în special, presupune mai întâi de toate o cunoaştere profundă a fenomenului. A lupta cu ceaţa înseamnă, în primul rând, a reduce la minimum emisia de impurităţi antropice. În situaţiile când ceaţa acoperă pistele unor aeroporturi importante, pot fi utilizate anumite metode de combatere a ei. Acestea, până în prezent, nu sunt nici ieftine şi nici foarte eficiente. Printre metodele de combatere a ceţei se numără: -încălzirea aerului din apropierea suprafeţei terestre; -împrăştierea în ceaţă a unor substanţe higroscopice (pentru contopirea picăturilor care o alcătuiesc); -emiterea unor unde sonore (care favorizează contopirea şi precipitarea picăturilor de apă din ceaţă); - însămânţarea cu dioxid de carbon solid a ceţurilor cu picături suprarăcite sub -4ºC (pentru îngheţarea şi precipitarea acestora).