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Os cientistas se concentraram nas questões básicas de elucidação da estrutura e composição da atmosfera, bem como da distribuição de seus elementos na superfície terrestre. Ao longo deste período, os principais estudiosos das ciências naturais se desdobraram nas tarefas de compreender e identificar as leis gerais que regem os sistemas atmosféricos e o conhecimento mais específico dos elementos do clima, na sua concepção física.

Todo o conjunto de descobertas e a elaboração das leis gerais, como aquelas divulgadas por Isaac Newton e Nicolau Copernico que pretendiam dar conta da explicação e funcionamento da natureza, propunham uma visão mecanicista de um universo considerado linear e que funcionaria como um relógio. Estas novas concepções, no escopo da nascente ciência geográfica, proporcionaram o que veio a ser denominado determinismo geográfico.

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Como resultado das amplas discussões e críticas de Vidal de La Blache ao caráter determinista da Geografia alemã, personificada por Ratzel, o possibilismo passou a ser aceito como concepção que definiria as relações homem – natureza.

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Lucien Febvre publicou a clássica obra “A Terra e a Evolução Humana”, na qual assumia as posições possibilistas e criticava asperamente as ideias deterministas de Ratzel e de sua mais conhecida seguidora, a geógrafa norte-americana, Ellen Sample. Com Max Sorre e Albert Demangeon, elaborou uma nova leitura da paisagem e considerava a necessidade do emprego dos documentos históricos, como fonte desta nova Geografia que teria como objeto as relações homem – natureza, na perspectiva da Terra como “a morada do Homem”.

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Maximilien Sorre, considerado como um dos que mais avançou em termos das formulações de La Blache, , propôs que a Geografia deveria estudar as formas pelas quais os homens organizam o meio, entendendo o espaço como a sua morada.

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Reflexões de Haeckel acerca do conceito de ecologia, na sua primeira obra intitulada, ―Les Fondements Biologiques de la Géographie Humanine que tanto influenciou Ary França em sua Tese de Doutorado defendida em 1945 (a primeira da climatologia e a segunda da Geografia no Brasil).

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As novas perspectivas teóricas que se abriram através dos postulados de Max Sorre no campo da Climatologia, como fenômeno Geográfico, possibilitaram uma revisão conceitual que, assumida por Pierre Pédélaborde na França, e no Brasil por Carlos Augusto de F. Monteiro, cada um a sua maneira, propiciou uma verdadeira revolução paradigmática.

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Nos primeiros artigos que vieram ao público através da Revista Geográfica do IBGE, Monteiro já demonstrava a sua preocupação em incorporar a gênese na classificação dos climas. Foi neste período, também, que o autor propôs o uso das cartas sinóticas, em sequência, para a análise geográfica do clima. Além disto, apresentava suas primeiras tentativas de estabelecer um índice de participação das massas de ar aplicadas à classificação climática.
Monteiro adotou a perspectiva da análise episódica, a partir da aplicação concreta que Sternberg (1949) divulgou em seu clássico trabalho sobre os movimentos coletivos do solo no Vale do Paraíba, quando elaborou essa proposta. Incorporou ainda, a esta estratégia, o conceito de "padrões" do clima, numa tentativa de substituir os valores médios pelas definições de padrões habituais (mais frequentes) e excepcionais (representativos das irregularidades
climáticas, anos secos e úmidos, frios e quentes, etc...)

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No escopo da Geografia Física, BERTRAND propõe que a escala do geossistema (muito semelhante ao nível regional de Claval), entre as escalas inferiores e superiores, seja a mais adequada aos propósitos da análise geográfica.

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A penetração da Teoria Geral dos Sistemas (BERTALANFFY) nas ciências naturais foi fundamental para o entendimento do papel dos atributos do clima nos processos e estruturas espaço-temporais, tanto dos ambientes naturais quanto antrópicos. A adoção do paradigma sistêmico na análise físico-geográfica, além de permitir valiosa contribuição metodológica, pois torna a análise dos elementos atuantes no sistema (geossistema) inexoravelmente interativos, também significou notável desenvolvimento na resolução de uma difícil tarefa: a de lidar com o problema das diferentes escalas de abordagem.

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Pesquisas recentes do IPCC, tem demonstrado que não somente a temperatura do globo tem aumentado (aquecimento global), como provocado alterações nos regimes das chuvas em várias partes do planeta. O uso intensivo do solo sem o devido manejo, em muitas regiões, tem provocado maciços processos erosivos (ravinamento, assoreamento). As sucessivas queimadas, principalmente nos países tropicais, acarretam não apenas a retirada da cobertura vegetal e a exposição do solo às intempéries climáticas, como também levam à atmosfera uma enorme quantidade de partículas que interferem no balanço de radiação.
Esta combinação entre o uso irracional do solo e a mudança do regime pluviométrico, entre outros fatores, tem sido responsável pelo processo de desertificação, inutilizando enormes extensões de terras agricultáveis do planeta e remetendo populações inteiras à fome e à miséria, principalmente no continente africano.