Um tornado, também chamado de twister em inglês, é uma coluna de ar em rápida rotação que se estende verticalmente da superfície da Terra até a base de uma nuvem cumulonimbus ou cumulus. Os tornados costumam ser visíveis como um funil de condensação que parte da base da nuvem, acompanhado por uma nuvem de detritos e poeira em rotação junto ao solo, embora nem sempre tenham essa aparência. A maioria tem ventos inferiores a 180 km/h, cerca de 80 m de diâmetro e percorre alguns quilômetros antes de se dissipar. Os mais extremos podem ter ventos acima de 480 km/h, mais de 3 km de diâmetro e permanecer em contato com o solo por mais de 100 km. Este artigo incorpora texto desta fonte, que está em domínio público.
Entre os tipos de tornado estão o tornado de vórtices múltiplos, o landspout e a tromba-d'água. As trombas-d'água têm uma corrente de ar em espiral, em forma de funil, que se une a uma grande nuvem cumulus ou cumulonimbus. Em geral, são classificadas como tornados que se desenvolvem sobre corpos d'água sem uma supercélula, mas não há consenso sobre sua classificação como tornados propriamente ditos. Essas colunas de ar em espiral se formam com frequência nas regiões tropicais próximas à linha do equador e são menos comuns em altas latitudes. Entre os fenômenos naturais semelhantes estão o gustnado, o redemoinho de poeira, o redemoinho de fogo e o redemoinho de vapor.
Os tornados são mais frequentes na América do Norte, sobretudo nas regiões centrais e no sudeste dos Estados Unidos, em áreas popularmente chamadas de Corredor dos Tornados. Os Estados Unidos têm, de longe, o maior número de tornados do mundo. Eles também ocorrem na África do Sul, em grande parte da Europa, com exceção da maior parte dos Alpes, no oeste e no leste da Austrália, na Nova Zelândia, em Bangladesh e no leste da Índia próximo a esse país, no Japão, nas Filipinas e no sudeste da América do Sul, no Uruguai e na Argentina. É possível detectar tornados antes ou durante sua ocorrência com radares de pulso Doppler, pela identificação de padrões nos dados de velocidade e refletividade, como ecos em gancho e concentrações de detritos, e com o trabalho de observadores de tempestades.
Classificação
miniaturadaimagem|300px|Tornados nos Estados Unidos entre 1950 e 2013, com os de maior categoria na escala Fujita sobrepostos aos demais. Dados do Storm Prediction Center, da NOAA.
Há diferentes escalas para classificar a intensidade dos tornados. A escala Fujita os classifica pelos danos causados e foi substituída em alguns países pela escala Fujita melhorada. Um tornado F0 ou EF0, a categoria mais fraca, danifica árvores, mas não construções resistentes. Um tornado F5 ou EF5, a categoria mais forte, arranca edifícios de suas fundações e pode deformar grandes arranha-céus. A escala TORRO, semelhante à Fujita, vai de T0, para tornados extremamente fracos, a T11, para os mais fortes já conhecidos. A escala Fujita internacional também é usada para avaliar a intensidade dos tornados e de outros fenômenos de vento pela gravidade dos danos que causam. Dados de radar meteorológico Doppler, fotogrametria e padrões de rotação deixados no solo, como marcas trocoidais, também podem ser analisados para determinar a intensidade e atribuir uma classificação.
Etimologia A palavra inglesa tornado vem do espanhol tronada, que significa "trovoada" e deriva de tronar, "trovejar", por sua vez originado no latim tonāre, com o mesmo sentido. A metátese de "r" e "o" na grafia inglesa ocorreu por interferência do espanhol tornado, particípio de tornar, "torcer, girar", do latim tornō, "girar".
Outro fenômeno de ventos convectivos com nome de origem espanhola é o derecho, pronunciado /dəˈreɪtʃoʊ/ em inglês. O nome vem do espanhol derecho, /deˈɾetʃo/, "reto". Seus ventos se deslocam em linha reta e atingem uma área extensa, enquanto o tornado se concentra em uma área relativamente pequena.
Definições Um tornado é uma coluna de ar em rotação violenta, em contato com o solo, que pende de uma nuvem cumuliforme ou se encontra abaixo dela. Muitas vezes é visível como uma nuvem funil, mas isso nem sempre ocorre. Para que um vórtice seja classificado como tornado, ele precisa estar em contato com o solo e com a base da nuvem. A definição não é inteiramente precisa. Não há consenso, por exemplo, sobre se os contatos separados de um mesmo funil com o solo constituem tornados distintos. O termo tornado se refere ao vórtice de vento, e não à nuvem de condensação.
Na linguagem coloquial, os tornados às vezes são chamados de ciclones. Na meteorologia, porém, ciclone designa um sistema meteorológico de grandes dimensões que gira em torno de um centro de baixa pressão atmosférica, em sentido anti-horário no Hemisfério Norte e horário no Hemisfério Sul. Os ciclones não têm funis de nuvens.
Nuvem funil
miniaturadaimagem|upright=1.35|Tornado próximo de Anadarko, em Oklahoma, em 1999. O funil é o tubo estreito que vai da nuvem ao solo. Uma nuvem de poeira translúcida, levantada pelos ventos fortes na superfície, envolve sua parte inferior. Os ventos do tornado têm um raio muito maior que o do próprio funil. Um tornado não é necessariamente visível. No entanto, a pressão muito baixa causada pela alta velocidade dos ventos, conforme o princípio de Bernoulli, e pela rotação rápida, em equilíbrio ciclostrófico, costuma fazer com que o vapor de água do ar se condense em gotículas pelo resfriamento adiabático. Assim se forma uma nuvem funil visível, ou funil de condensação.
As definições de nuvem funil e funil de condensação não são consensuais. No Glossary of Meteorology, nuvem funil é qualquer nuvem em rotação que penda de um cumulus ou cumulonimbus, definição que abrange a maioria dos tornados. Muitos meteorologistas reservam o termo "nuvem funil" para uma nuvem em rotação sem ventos fortes na superfície e usam "funil de condensação" como termo mais abrangente para qualquer nuvem em rotação abaixo de uma nuvem cumuliforme.
Os tornados costumam começar como nuvens funil sem ventos fortes na superfície, e nem toda nuvem funil se transforma em tornado. A maioria dos tornados já produz ventos fortes na superfície quando o funil visível ainda está acima do solo, o que dificulta distinguir à distância uma nuvem funil de um tornado.
Surtos e famílias
Uma mesma tempestade pode produzir mais de um tornado, simultaneamente ou em sucessão. Tornados produzidos pela mesma célula de tempestade formam uma "família de tornados". Um mesmo sistema de tempestades de grande escala também pode gerar muitos tornados. Quando a atividade não é interrompida, o episódio recebe o nome de surto de tornados, embora esse termo tenha diferentes definições. Um período de dias consecutivos com surtos de tornados na mesma região, produzidos por diferentes sistemas meteorológicos, é uma sequência de surtos de tornados, às vezes chamada de surto prolongado.
Características Dimensões e forma
A maioria dos tornados tem a aparência de um funil estreito, com algumas centenas de metros de diâmetro e uma pequena nuvem de detritos junto ao solo. A chuva ou a poeira podem ocultá-los por completo. Esses tornados são especialmente perigosos, pois até meteorologistas experientes podem não conseguir vê-los.
Pequenos landspouts relativamente fracos podem ser visíveis apenas como um redemoinho de poeira no solo. Embora o funil de condensação possa não chegar à superfície, a circulação é classificada como tornado se os ventos correspondentes no solo ultrapassarem 64 km/h. Um tornado de perfil quase cilíndrico e altura relativamente baixa às vezes é chamado de tornado em forma de tubo de chaminé, ou stovepipe. Tornados grandes, aparentemente mais largos que a distância entre a nuvem e o solo, podem lembrar grandes cunhas fincadas no chão, daí os nomes "tornado em cunha" e "cunha". A classificação stovepipe também pode ser aplicada a um tornado desse tipo quando seu perfil é adequado a ela. Um tornado em cunha pode ser tão largo que se parece com um bloco de nuvens escuras, mais amplo que a distância da base da nuvem ao solo. Até observadores experientes podem ter dificuldade para distingui-lo de uma nuvem baixa à distância. Muitos tornados fortes têm forma de cunha, mas nem todos.
Na fase de dissipação, os tornados podem se parecer com tubos estreitos ou cordas, que muitas vezes se curvam e retorcem. Em inglês, essa transformação é chamada de roping out, e o tornado passa a ser chamado de rope tornado, ou "tornado em forma de corda". Quando isso ocorre, o funil fica mais comprido, o que obriga os ventos em seu interior a enfraquecerem pela conservação do momento angular.Singer, Oscar. "27.0.0 General Laws Influencing the Creation of Bands of Strong Bands". Bible of Weather Forecasting, v. 1, n. 4, maio a julho de 1985, p. 57–58. Tornados de vórtices múltiplos podem parecer um conjunto de redemoinhos ao redor de um centro comum ou ficar inteiramente ocultos pela condensação, pela poeira e pelos detritos, dando a impressão de um único funil.
Nos Estados Unidos, os tornados têm em média cerca de 150 m de diâmetro. As dimensões, porém, variam muito. Tornados fracos ou tornados fortes em dissipação podem ser extremamente estreitos, às vezes com apenas dois metros de diâmetro. Houve um tornado cuja faixa de danos tinha apenas cerca de 2 m de comprimento. No outro extremo, tornados em cunha podem abrir uma faixa de danos com 1,6 km de largura ou mais. Um tornado que atingiu Hallam, em Nebraska, em 22 de maio de 2004, chegou a 4 km de largura junto ao solo. O tornado de El Reno, em Oklahoma, em 31 de maio de 2013, teve aproximadamente 4,2 km de largura, a maior já registrada.
Extensão do percurso Nos Estados Unidos, um tornado percorre em média 8 km em contato com o solo. Há, porém, trajetórias muito mais curtas ou longas. Um tornado deixou uma faixa de danos de apenas cerca de 2 m, enquanto o Tornado dos Três Estados, que atingiu partes do Missouri, de Illinois e de Indiana em 18 de março de 1925, permaneceu em contato contínuo com o solo por 352 km, o maior percurso registrado. Muitos percursos aparentemente contínuos de 160 km ou mais correspondem a famílias de tornados formados em rápida sucessão. Não há, porém, indícios sólidos de que isso tenha ocorrido com o Tornado dos Três Estados. Uma reanálise de 2007 concluiu que ele pode ter começado cerca de 24 km a oeste do ponto até então aceito. O tornado do oeste do Kentucky de 2021 permaneceu em contato contínuo com o solo por 266,5 km.
Aparência miniaturadaimagem|direita|Fotografias do tornado de Waurika, em Oklahoma, em 30 de maio de 1976, feitas quase ao mesmo tempo por dois fotógrafos. Na imagem superior, a luz do Sol vem de trás da câmera e o funil parece azulado. Na imagem inferior, feita na direção oposta, o Sol está atrás do tornado, que parece escuro. Os tornados podem ter muitas cores, conforme o ambiente em que se formam. Em ambientes secos, podem ser quase invisíveis, perceptíveis apenas pelos detritos em rotação na base do funil. Funis de condensação que recolhem poucos detritos ou nenhum podem ter tons de cinza a branco. Ao atravessarem um corpo d'água como trombas-d'água, podem ficar brancos ou até azuis. Funis que avançam lentamente e recolhem muitos detritos e terra costumam ser mais escuros, com a cor do material carregado. Nas Grandes Planícies, podem adquirir a tonalidade avermelhada do solo. Em áreas montanhosas, podem passar sobre terrenos cobertos de neve e ficar brancos.
A iluminação é determinante para a aparência de um tornado. Quando visto contra a luz, com o Sol atrás dele, o tornado parece muito escuro. O mesmo tornado, observado com o Sol às costas, pode parecer cinza ou branco brilhante. Próximo ao pôr do sol, os tornados podem adquirir tons de amarelo, laranja e rosa.Lloyd, Linda Mercer. Target: Tornado. The Weather Channel, 1996. Fita de vídeo.