VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

M udanccedilas clim aacuteticas e recursos hiacutedricos consideraccedilotildees p a ra pesquisa

Em ilia H am adaEmbrapa Meio Amhienle emiliacnpmaembrapa br

Gerson A rauacutejo de M edeirosCentro Universitaacuterio Salesiano de Sagraveo Paulo - UNISAL gersonmedeiros amunisalbr

Resumo A aacutegua eacute elemento essencial e estrateacutegico para o desenvolvimento de uma regiatildeo pois eacute um recurso finito vulneraacutevel e essencial para a conservaccedilatildeo da vida e do meio ambiente A bacia hidrograacutefica por sua vez eacute adotada na gestatildeo de recursos hiacutedricos como a unidade baacutesica de planejamento e de gestatildeo territorial Os padrotildees de precipitaccedilatildeo estatildeo mudando no mundo e prevecirc-se como impacto das mudanccedilas climaacuteticas a alteraccedilatildeo na frequumlecircncia e intensidade da precipitaccedilatildeo e secas mais intensas e longas particularmente nos troacutepicos e sub-troacutepicos Para o Brasil a maior vulnerabilidade aos efeitos adversos das mudanccedilas climaacuteticas eacute reforccedilada pela sua economia fortemente dependente de recursos naturais diretamente ligados ao clima na agricultura na geraccedilatildeo de energia hidroeleacutetrica entre outros setores Essa caracteriacutestica do paiacutes evidencia a premente necessidade de se estudar a vulnerabilidade e os impactos da potencial modificaccedilatildeo climaacutetica sobre os recursos hiacutedricos no Brasil tomando-se um assunto estrateacutegico e possibilitando planejar potenciais medidas mitigadoras em associaccedilatildeo com as accedilotildees existentes de gerenciamento dos recursos hiacutedricos O objetivo do presente trabalho fo i apresentar uma revisatildeo e discussatildeo sobre algumas abordagens de pesquisa relacionadas ao impacto das mudanccedilas climaacuteticas globais na agricultura e recursos hiacutedricosPalavras-chave Mudanccedilas climaacuteticas bacia hidrograacutefica recursos hiacutedricos

1 Introduccedilatildeo

A m udanccedila clim aacutetica global com eccedilou a se r d iscu tida em finais da deacutecada de 1980 no acircm bito do P rogram a das N accedilotildees U nidas para o M eio A m biente e da O rganizaccedilatildeo M eteoroloacutegica M undial com o apoio dos estudos do Painel In jergovem am ental sobre M udanccedila Clim aacutetica conhecido pela sua sig la em inglecircs IPCC N o Terceiro R elatoacuterio de A valiaccedilatildeo (TA R ) o IPCC (2001) concluiu que a tem peratura m eacutedia da a tm osfera aum entou em 06degC plusmn 02degC durante o seacuteculo X X P ro jeta-se um aum ento provaacutevel na tem peratura global en tre 2degC e 45degC a m ais do que os n iacuteveis registrados antes da era Preacute-IndustriaL segundo o Q uarto Relatoacuterio de A valiaccedilatildeo (A R 4) (IPC C 2007)N o Brasil a lguns trabalhos tecircm apontado para um a variab ilidade clim aacutetica e aum ento da tem peratura (P into et al 2003 Salati et al 2006) P into e t al (2003) avaliaram a evoluccedilatildeo da tem peratura m edida no posto m eteoroloacutegico d o C entro Experim ental do Instituto Agronocircm ico de C am pinas no periacuteodo de 1890 a 2002 e verificaram um acreacutescim o sign ificativo de cerca de 002degC ano na tem peratura m eacutedia m iacutenim a anual ou seja um aum ento de 2degC nos uacute ltim os 100 anos O s m esm os autores observaram a variaccedilatildeo na tem peratura m iacuten im a na cidade de Pelotas - RS no periacuteodo de 1895 a 2002 e verificaram um aum ento de 0009degC ano o qual eacute inferior ao verificado em C am pinas p rovavelm ente dev ido agrave m aior frequumlecircncia de en trada de frentes frias no Sul do Paiacutes (P in to et al 2003) Jaacute Salati e t al (2006) observaram um a elevaccedilatildeo da tem peratura m eacutedia m ensal de 078degC no m uniciacutepio de P iracicaba - SP no periacuteodo d e 1989 a 2003 quando com parado ao periacuteodo d e 1917 a 1988

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b ril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

C enaacuterios SRES

Iraquo Regonal

deg ras condutoreg

FIGURA 1 Ilustraccedilatildeo esquemaacutetica dos cenaacuterios SRES representando as quatro famiacutelias (A l A2 B I e B2) de forma simplificada Fonte Adaptado de IPCC (2005)

H am ada e t al (2008) avaliaram os cenaacuterios c lim aacuteticos futuros para o Brasil Foram escolhidos dois cenaacuterios para o Brasil A2 (m ais pessim ista) e B2 (m ais o tim ista) para as deacutecadas centradas em 2020 (2010 - 2039) 2050 (2040 -2 0 6 9 ) e 2080 (2070 - 2099) O s m apas dos cenaacuterios futuros foram resultantes da m eacutedia das respostas de seis m odelos c lim aacuteticos globais de previsotildees futuras C C SR N IE S (C entre for C lim ate R esearch Studies M odel) CG CM 2 (Canadian G lobal Coupled M odel version 2) CSIR O -M k2 (C om m onw ealth Scientific and Industrial R esearch O rganization G C M m ark 2) ECH A M 4 (E uropean C entre H am burg M odel version 4) G FD L-R 30 (G eophysical Fluid D ynam ics Laboratory R-30 resolution m odel) e H adCM 3 (H adley C entre C oupled M odel version 3) d isponib ilizados em IPCC (2006) O s autores verificaram que no Brasil haveraacute no futuro aum ento da tem peratura m eacutedia da superfiacutecie poreacutem esses acreacutescim os natildeo seratildeo uniform es para todo o Paiacutes e variaratildeo ao longo dos m eses do ano (F igura 2)

FIGURA 2 Temperatura meacutedia (degC) de Julho e Agosto para os anos de 2020 2050 e 2080 dos cenaacuterios A2 e B2 representada pela meacutedia de seis modelos climaacuteticos globais do Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) do IPCC Fonte Adaptado de Hamada e t al (2008)

2020B2i A2a

4 m -f

3

Haacute um razoaacutevel consenso (ateacute 90 de chance) que essas alteraccedilotildees no clim a global sacirco em consequumlecircncia do aum ento da concentraccedilatildeo de gases de efeito estufa nas uacuteltim as deacutecadas ocasionadas pelas atividades antroacutepicas e natildeo po r eventual variabilidade natural do clim a (IPCC 2007) Dentre as diversas m anifestaccedilotildees da m udanccedila global do p laneta destacam -se natildeo som ente o aquecim ento global m as tam beacutem significativas alteraccedilotildees no c lim a pela m aior frequumlecircncia e intensidade de eventos ex trem os na form a de enchentes ondas de calor secas furacotildees e tem pestades etcSeus im pactos nos sistem as naturais e hum anos apresentam no entanto efeitos diferentes dependendo d o niacutevel de vulnerabilidade do sistema N este sentido os paiacuteses em desenvolvim ento satildeo os m ais vulneraacuteveis a essas m udanccedilas do clim a podendo ser duram ente atingidos pelos seus efeitos adversos Para o Brasil isso eacute reforccedilado pela sua econom ia fortem ente dependente de recursos naturais diretam ente ligados ao clim a na agricultura na geraccedilatildeo de energia h idroeleacutetrica entre ou tros setores (M U D A N Ccedil A D O C LIM A 2005) Sim ulaccedilotildees sobre o e feito do aum ento d a tem peratura e p recip itaccedilatildeo sobre a potencialidade da cafeicultura nos estados de G oiaacutes M inas Gerais Satildeo Paulo e Paranaacute foram realizadas por A ssad e t al (2004) O s resultados obtidos po r esses au tores indicaram um a reduccedilatildeo de aacuterea ap ta para a cultura do cafeeiro superior a 95 em Goiaacutes M inas G erais e Satildeo Paulo e de 75 no Paranaacute no caso de u m aum ento na tem peratura de 58degC Tal m udanccedila afetaria fortem ente a econom ia dessas reg iotildees p rodutorasOutro im pacto da m udanccedila clim aacutetica na agricu ltura foi sim ulado sobre a aacutegua d isponiacutevel do solo em agroecossistem as de soja m ilho e trigo nas condiccedilotildees am bientais de Santa M aria - RS (STR EC K A LB ER TO 2006) Esses autores criaram cenaacuterios m eteoroloacutegicos nos quais a quantidade de C O 2 foi duplicada e avaliada com diferentes aum entos de tem peratura do ar e sem aum ento da p recipitaccedilatildeo total O s resultados desse trabalho dem onstraram que 0 aum ento da tem peratura dim inuiu a fraccedilatildeo de aacutegua transpiraacutevel do so lo pelas p lantas tom ando vulneraacuteveis a p roduccedilatildeo das culturas d e so ja e m ilho nas condiccedilotildees de cu ltivo de veratildeoT a is resultados evidenciam a prem ente necessidade de se estudar a vulnerabilidade e risco clim aacutetico conhecendo profundam ente as suas causas a fim de subsid iar p o liacuteticas puacuteblicas de m itigaccedilatildeo e d e adaptaccedilatildeo aos efeitos das m udanccedilas clim aacuteticasO objetivo d o presente trabalho foi apresentar um a revisatildeo e d iscussatildeo sobre algum as abordagens de pesquisa endereccedilando sobre o im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas globais na agricultura e recursos hiacutedricos

2 C enaacuterios clim aacuteticos futuros

Para pro jetar cenaacuterios provaacuteveis de alteraccedilotildees clim aacuteticas para 0 futuro 0 IPCC tem adotado m odelos m atem aacuteticos do sistem a clim aacutetico global denom inados de m odelos clim aacuteticos globais Esses m odelos satildeo considerados pela m aioria da com unidade cientiacutefica com o a m elhor ferram enta po is levam em conta de form a quantitativa (num eacuterica) 0 com portam ento dos com partim entos clim aacuteticos (atm osfera oceanos criosfera vegetaccedilatildeo solos etc) e suas interaccedilotildees perm itindo que se sim ulem provaacuteveis cenaacuterios de evoluccedilatildeo do clim a para diferentes concentraccedilotildees de em issotildees dos gases de efeito estufa (M U D A N Ccedil A D O CLIM A 2005) O s cenaacuterios clim aacuteticos do IPCC conhecidos com o SRES (ldquo Special Report on Em issions Scenariosrdquo ) satildeo baseados em quatro pro jeccedilotildees d iferentes de em issotildees de gases de efeito estufa para 0 futuro relacionados com aspectos de desenvolvim ento social econocircm ico e tecnoloacutegico crescim ento populacional p reocupaccedilatildeo com 0 m eio am biente e diferenccedilas regionais definidos nas quatro fam iacutelias denom inadas A l A2 BI e B2 (IPC C 2001) (Figura 1) O s resultados desses m odelos satildeo d isponibilizados pelo C entro de D istribuiccedilatildeo de Dados (D D C na s ig la em inglecircs) d o IPCC

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra S P

2

A tem peratura m eacutedia variou entre os diferentes m odelos c lim aacuteticos g lobais poreacutem em todos e les v erificou-se um aum ento da tem peratura m eacutedia no futuro A leacutem disso os m aiores valores d e tem peratura m eacutedia foram observados no cenaacuterio A 2 com parado ao cenaacuterio B2A o contraacuterio dos padrotildees de tem peratura onde todas as pro jeccedilotildees indicam aquecim ento os vaacuterios m odelos c lim aacuteticos m ostram d iferenccedilas significativas de padrotildees pluviom eacutetricos agraves vezes com projeccedilotildees quase que diam etralm ente opostas (M U D A N Ccedil A D O CLIM A 2005)Por esse m otivo a precipitaccedilatildeo particularm ente eacute pobrem ente representada em m odelos c lim aacuteticos globais tanto espacialm ente quanto tem poralm ente o que lim ita a sim ulaccedilatildeo exata das m udanccedilas clim aacuteticas sobre a resposta das cu lturas agriacutecolas (PA RRY et a lbdquo 2004)D esta form a as p ro jeccedilotildees de m udanccedila nos regim es e distribuiccedilatildeo de chuva derivadas dos m odelos globais do T A R e A R 4 do IPCC para clim as m ais quentes no futuro natildeo satildeo conclusivas e as incertezas satildeo ainda grandes po is dependem dos m odelos e das regiotildees consideradas (M A R EN G O et al 2007)A fim de dim inuir essas incertezas H am ada e t al (2008) obtiveram a m eacutedia de todos os m odelos c lim aacuteticos globais e concluiacuteram haver um indicativo de alteraccedilotildees nos padrotildees de precipitaccedilatildeo no Brasil com m udanccedila na sua distribuiccedilatildeo com com portam ento diferenciado nas d iversas regiotildees do Paiacutes e ao longo dos m eses do ano (F igura 3) D estacam -se no fiituro reduccedilotildees de precipitaccedilatildeo nas regiotildees N orte e N ordeste d o Brasil m ais intensas no cenaacuterio A2 com parado ao B2 O IPCC (2007) alerta tam beacutem para possiacuteveis aum entos na frequumlecircncia de eventos intensos de precipitaccedilatildeo sobre a m aioria das aacutereas continentais o que eacute consistente com aquecim ento e aum ento do vapor d rsquoaacutegua na atm osfera e secas m ais intensas e mais longas particularm ente n os troacutepicos e subtroacutepicos

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

FIGURA 3 Precipitaccedilatildeo meacutedia diaacuteria (mmdia) de Novembro e Dezembro para os anos de 2020 2050 e 2080 dos cenaacuterios A2 e B2 representada pela meacutedia de 6 modelos climaacuteticos globais do Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) do IPCC Fonte Adaptado de Hamada e t al (2008)

O IPCC (2007) alerta tam beacutem para o s possiacuteveis aum entos na frequumlecircncia de eventos intensos de precipitaccedilatildeo sobre a m aioria das aacutereas continentais o que eacute consistente com o aquecim ento e o aum ento do vapor d rsquoaacutegua na atm osfera e secas m ais intensas e m ais longas particularm ente nos troacutepicos e subtroacutepicosOs dados ou saiacutedas d isponibilizados por esses m odelos possuem entre suas caracteriacutesticas a baixa resoluccedilatildeo espacial (escala global) e a baixa resoluccedilatildeo tem poral (m eacutedias m ensais representando m eacutedia de intervalo de deacutecadas) m esm o apesar dos avanccedilos alcanccedilados desde 1990 ateacute recentem ente (F igura 4)

4

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c abril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

FIGURA 4 Ilustraccedilatildeo esquemaacutetica das caracteriacutesticas de resoluccedilatildeo geograacutefica das geraccedilfies de modelos climaacuteticos utilizados nos relatoacuterios do IPCC Primeiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (FAR) Segundo Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (SAR) Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) e Quarto Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (AR4) Fonte Adaptado de IPCC (2007)

Por outro lado m uitos dos tem as de estudo necessitam de um a escala m ais detalhada com o o regional e o local e algum as vezes tam beacutem em intervalos de tem po m aiores N este sentido a fim de se obter cenaacuterios m ais confiaacuteveis em escala espacial e em escala tem poral mais detalhadas o Centro de P revisatildeo de T em po e Estudos C lim aacuteticos (C PTEC ) do Instituto N acional de Pesquisas Espaciais (IN PE) vem trabalhando com m odelos reg ionalizados para o Brasil com b oa expectativa que logo esses dados estaratildeo d isponiacuteveis p ara os estudos

3 M udanccedilas clim aacuteticas e aacutegua

A o longo das uacuteltim as deacutecadas a crescente consciecircncia da aacutegua com o recurso lim itado e a p reocupaccedilatildeo com os problem as resu ltantes d a raacutepida urbanizaccedilatildeo e com o s riscos de escassez hiacutedrica conduziram a um a reform ulaccedilatildeo do m odelo tradicional de gestatildeo de recursos hiacutedricos (V IEIR A amp R IBEIRO 2005)O s conflitos pelo uso da aacutegua podem se alterar com o consequumlecircncia das m udanccedilas do clima p o r exem plo pela alteraccedilatildeo da dem anda de aacutegua ex ig indo o levantam ento das questotildees de gerenciam ento h iacutedricoA precipitaccedilatildeo eacute um dos paracircm etros h idroloacutegicos cu jas prev isotildees tecircm apontado para um a m udanccedila nos seus valores sazonaisSalati e t al (2006) avaliaram a relaccedilatildeo entre a precipitaccedilatildeo m eacutedia m ensal verificada em Piracicaba SP no periacuteodo de 1989 a 2003 e aquela observada de 1917 a 1988 O s resultados indicaram um aum ento das precipitaccedilotildees especialm ente nos m eses do veratildeo e da prim avera Esse aum ento a tingiu um valor d e 144 m m ao ano ou de 114

5

A leacutem da precipitaccedilatildeo ou tros fatores com o a tem peratura a evapotranspiraccedilatildeo de referecircncia a um idade d o solo etc influenciam n a d isponibilidade h iacutedrica das bacias hidrograacuteficasEm estudos com bacias hidrograacuteficas a leacutem das lim itaccedilotildees dadas pelas caracteriacutesticas dos m odelos clim aacuteticos globais considere-se tam beacutem a dificuldade ao analisar potenciais im pactos neste niacutevel de planejam ento territorial adv inda d a incerteza sobre o com portam ento futuro d o regim e d e chuvasB ouw er et al (2004) em estudo de im pacto h idroloacutegico em um a m icrobacia hidrograacutefica propuseram ldquodow nscalingrdquo aplicado aos dados dos m odelos de m udanccedila clim aacutetica utilizando m eacutetodos de interpolaccedilatildeo e estatiacutesticos com validaccedilatildeo para cada caso em particular exigindo um a grande quantidade d e dados locaisSam per et al (2007) avaliaram os im pactos da m udanccedila clim aacutetica nos recursos h iacutedricos da bacia h idrograacutefica do rio A lcanadre norte da Espanha O s autores definiram o periacuteodo de calibraccedilatildeo entre os anos de 1970 e 2000 e tam beacutem trecircs periacuteodos de sim ulaccedilatildeo com preendendo os anos en tre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 O s resultados das projeccedilotildees do m odelo de circulaccedilatildeo global CG C M 3 foram usados para os cenaacuterios A 1B A 2B I e C om m it do IPCC O cenaacuterio proposto previu um a dim inuiccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo m eacutedia anual correspondente a 14 90 92 para os periacuteodos de sim ulaccedilatildeo entre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 respectivam ente A tem peratura m eacutedia anual foi e levada de 11degC 20degC e 27degC para cada periacuteodo de sim ulaccedilatildeo O s resu ltados obtidos pelos autores indicaram pro jeccedilotildees de d im inuiccedilotildees nas vazotildees de aproxim adam ente 96 250 e 264 para cada p eriacuteodo de sim ulaccedilatildeoTucci (2002) apresenta u m a ex tensa revisatildeo sobre os im pactos d a variabilidade clim aacutetica e d o uso do so lo sobre os recursos hiacutedricos N esse estudo resu ltados de levantam entos h idroloacutegicos e m eteoroloacutegicos realizados em grandes bacias da regiatildeo sudeste com o a d o R io Paranaacute R io Paraguai e Rio U ruguai dem onstram a grande d ificuldade de se delim itar a real influecircncia das m udanccedilas c lim aacuteticas nos recursos hiacutedricos D entre os fatores que dificultam a obtenccedilatildeo de dados conclusivos estatildeo as profundas alteraccedilotildees no uso do solo ocorridas nos uacute ltim os quaren ta anos em estados com o o Paranaacute e R io G rande do Sul e o aum ento da precipitaccedilatildeo m ais ligado agrave v ariabilidade clim aacuteticaE studar a vulnerabilidade e os im pactos da po tencial m odificaccedilatildeo clim aacutetica sobre os recursos hiacutedricos no Brasil tendo com o base a unidade da bacia h idrograacutefica eacute um assunto estrateacutegico para o Paiacutes perm itindo segundo Tucci (2002) p lanejar po tenciais m edidas m itigadoras em associaccedilatildeo com as accedilotildees ex isten tes de gerenciam ento dos recursos hiacutedricos Esse au tor avaliou o d esem penho de quatro m odelos c lim aacuteticos globais para a p rev isatildeo c lim aacutetica nas sub bacias do rio U ruguaiO s m odelos u tilizados foram o G ISS (G oddard Institute for Space Studies) G FD L (Geophysical Fluid D ynam ic Laboratory) e U K M O (U nited K ingdom M eteorological O ffice)Jaacute os cenaacuterios avaliados corresponderam a 1 x CO 2 que representa a quantidade de C O 2

existente na atm osfera nos anos sessenta e 2 x C O 2 0 qual representa a d uplicaccedilatildeo d o C O i na atm osfera p revisto para a m etade do proacutexim o seacuteculo A s saiacutedas dos m odelos referentes agrave tem peratura e precipitaccedilatildeo foram usadas para estim ar 0 escoam ento superficial em sub bacias do R io U ruguai po r m eio d o m odelo h idro loacutegico IPH -II (TU C C I e t al 1998)O s resultados ob tidos p o r T ucci (2002) d em onstram a discrepacircncia nas avaliaccedilotildees realizadas a partir d e d iferentes m odelos m atem aacuteticos po is enquanto o m odelo G ISS previu um a reduccedilatildeo de 962 a 1414 o m odelo G FD L previu um aum ento de 139 a 325 principalm ente devido agrave elevaccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo de outubro Jaacute as p rev isotildees do m odelo U K M O apontaram um a reduccedilatildeo de 2 4 a 2 6 para as bacias de m ontante e aum ento de 48 a 212 para a s bacias de jusante

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

6

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b ril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

4 C onsideraccedilotildees finais

A p artir d a revisatildeo realizada pode-se chegar agrave s seguintes conclusotildeesO s cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas apontam para um a vulnerabilidade da produccedilatildeo agriacutecola e econom ia nos paiacuteses em d esenvolvim ento com o o B rasilU m a m elhor afericcedilatildeo do im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas sobre o s recursos hiacutedricos notadam ente a vazatildeo tem sido d ificultada pela separaccedilatildeo en tre a m udanccedila e a variabilidade clim aacutetica pe la influecircncia de ou tros fatores determ inantes no regim e hiacutedrico dos rios com o a m udanccedila d o uso e ocupaccedilatildeo do so lo e pela carecircncia de dados h idroloacutegicos em especial nas m icro e pequenas bacias hidrograacuteficasO s m odelos c lim aacuteticos g lobais apesar d e apresentarem po r vezes resultados conflitantes tecircm dem onstrado ser um a poderosa ferram enta para a elaboraccedilatildeo de cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas avaliaccedilatildeo d e im pactos am bientais e instrum ento p ara a tom ada d e decisatildeo

R eferecircncias

ASSAD E D PINTO H S ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Impacto das mudanccedilas climaacuteticas no zoneamento agroclimaacutetico do cafeacute no Brasil Pesquisa Agropecuaacuteria Brasileira Brasiacutelia v 39 n 11 p 1057- 10642004

HAMADA E GONCcedilALVES RRV GHINI R MARENGO JA Cenaacuterios climaacuteticos futuros para o Brasil In GHINI R HAMADA E (Ed) M udanccedilas c lim aacuteticas im pactos sobre doenccedilas de p lan tas no BrasilBrasilia DF Embrapa Informaccedilatildeo Tecnoloacutegica 2008 p 12-59 (no prelo)

BOUWER L M AERTS J C J H COTERLET G M van de GIESEN N van de GIESKE A MANNAERTS C Evaluating downscaling methods for preparing global circulation model (GCM) data for hydrological impact modelling In AERTS J C J H DROOGERS P (Ed) C lim ate change in contrasting riv e r basins adaptation strategies for water food and environment W allingford CABI 2004 p 25-47

IPCC C lim ate change 2001 the scientific basis summary for policymakers Geneva IPCC 2001 20 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchpubspm22-01 p d fgt Acesso em 26 abr 2006

IPCC C lim ate change 2007 the physical science basis summary for policymakers Geneva IPCC 2007 18 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchSPM 2FEB07PDFgt Acesso em 3 maio 2007

IPCC The SRES emission scenarios the IPCC Data Distribution Centre Disponiacutevel em lthttpsedacciesin columbiaeduddcsresindexhtmlgt Acesso em 1 mar 2005

MARENGO J A NOBRE C A SALATI E AMBRIZZI T C aracterizaccedilatildeo do clima a tual e definiccedilatildeo das alteraccedilotildees clim aacuteticas p a ra o te rr itoacute r io b rasileiro ao longo do seacuteculo XXI Brasiacutelia Ministeacuterio do Meio Ambiente 2007 50 p Sumaacuterio Teacutecnico Disponiacutevel em lthttpwwwcptecinpebr mudanccedilas climaticasgt A cesso em 28 set 2007

MUDANCcedilA DO CLIMA volume I Negociaccedilotildees internacionais sobre a m udanccedila do clima vulnerabilidade impactos e adaptaccedilatildeo agrave mudanccedila do clima Brasiacutelia Nuacutecleo de Assuntos Estrateacutegicos da Presidecircncia da Repuacuteblica 2005 250 p (Cadernos NAE 3)

PARRY M L ROSENZWEIG C IGLESIAS A LIVERMORE M FISCH ER G Effects o f climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios G lobal E nvironm ental Change v 14 p 53-672004

PINTO H S ASSAD E D ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Variabilidade climaacutetica In HAMADA E (Ed) Aacutegua agricultura e meio ambiente no Estado de Satildeo Paulo avanccedilos e desafios Jaguariuacutena Embrapa Meio Ambiente 2003 cap I 1 CD-ROM

SALATI E SANTOS A A KLABIN I Temas ambientais relevantes Estudos A vanccedilados Satildeo Paulo v20 n 56 p 107-127 2006 Disponiacutevel em lthttpwwwscielobrscielophp7script-sci arttextamppid=S0103- 40142006000100009amp lng-ptamp nrm -isogt Acesso em 16032008

SAMPER J AacuteLVARES D VERA M A G Estimaccedilatildeo dos impactos da mudanccedila climaacutetica nos recursos hiacutedricos da bacia hidrograacutefica de Alcanadre - Espanha In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIacuteDRICOS 17 2007 Satildeo Paulo A nais Satildeo Paulo ABRH 2007 15 p 1 CD-ROM

7

Haacute um razoaacutevel consenso (ateacute 90 de chance) que essas alteraccedilotildees no clim a global sacirco em consequumlecircncia do aum ento da concentraccedilatildeo de gases de efeito estufa nas uacuteltim as deacutecadas ocasionadas pelas atividades antroacutepicas e natildeo po r eventual variabilidade natural do clim a (IPCC 2007) Dentre as diversas m anifestaccedilotildees da m udanccedila global do p laneta destacam -se natildeo som ente o aquecim ento global m as tam beacutem significativas alteraccedilotildees no c lim a pela m aior frequumlecircncia e intensidade de eventos ex trem os na form a de enchentes ondas de calor secas furacotildees e tem pestades etcSeus im pactos nos sistem as naturais e hum anos apresentam no entanto efeitos diferentes dependendo d o niacutevel de vulnerabilidade do sistema N este sentido os paiacuteses em desenvolvim ento satildeo os m ais vulneraacuteveis a essas m udanccedilas do clim a podendo ser duram ente atingidos pelos seus efeitos adversos Para o Brasil isso eacute reforccedilado pela sua econom ia fortem ente dependente de recursos naturais diretam ente ligados ao clim a na agricultura na geraccedilatildeo de energia h idroeleacutetrica entre ou tros setores (M U D A N Ccedil A D O C LIM A 2005) Sim ulaccedilotildees sobre o e feito do aum ento d a tem peratura e p recip itaccedilatildeo sobre a potencialidade da cafeicultura nos estados de G oiaacutes M inas Gerais Satildeo Paulo e Paranaacute foram realizadas por A ssad e t al (2004) O s resultados obtidos po r esses au tores indicaram um a reduccedilatildeo de aacuterea ap ta para a cultura do cafeeiro superior a 95 em Goiaacutes M inas G erais e Satildeo Paulo e de 75 no Paranaacute no caso de u m aum ento na tem peratura de 58degC Tal m udanccedila afetaria fortem ente a econom ia dessas reg iotildees p rodutorasOutro im pacto da m udanccedila clim aacutetica na agricu ltura foi sim ulado sobre a aacutegua d isponiacutevel do solo em agroecossistem as de soja m ilho e trigo nas condiccedilotildees am bientais de Santa M aria - RS (STR EC K A LB ER TO 2006) Esses autores criaram cenaacuterios m eteoroloacutegicos nos quais a quantidade de C O 2 foi duplicada e avaliada com diferentes aum entos de tem peratura do ar e sem aum ento da p recipitaccedilatildeo total O s resultados desse trabalho dem onstraram que 0 aum ento da tem peratura dim inuiu a fraccedilatildeo de aacutegua transpiraacutevel do so lo pelas p lantas tom ando vulneraacuteveis a p roduccedilatildeo das culturas d e so ja e m ilho nas condiccedilotildees de cu ltivo de veratildeoT a is resultados evidenciam a prem ente necessidade de se estudar a vulnerabilidade e risco clim aacutetico conhecendo profundam ente as suas causas a fim de subsid iar p o liacuteticas puacuteblicas de m itigaccedilatildeo e d e adaptaccedilatildeo aos efeitos das m udanccedilas clim aacuteticasO objetivo d o presente trabalho foi apresentar um a revisatildeo e d iscussatildeo sobre algum as abordagens de pesquisa endereccedilando sobre o im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas globais na agricultura e recursos hiacutedricos

2 C enaacuterios clim aacuteticos futuros

Para pro jetar cenaacuterios provaacuteveis de alteraccedilotildees clim aacuteticas para 0 futuro 0 IPCC tem adotado m odelos m atem aacuteticos do sistem a clim aacutetico global denom inados de m odelos clim aacuteticos globais Esses m odelos satildeo considerados pela m aioria da com unidade cientiacutefica com o a m elhor ferram enta po is levam em conta de form a quantitativa (num eacuterica) 0 com portam ento dos com partim entos clim aacuteticos (atm osfera oceanos criosfera vegetaccedilatildeo solos etc) e suas interaccedilotildees perm itindo que se sim ulem provaacuteveis cenaacuterios de evoluccedilatildeo do clim a para diferentes concentraccedilotildees de em issotildees dos gases de efeito estufa (M U D A N Ccedil A D O CLIM A 2005) O s cenaacuterios clim aacuteticos do IPCC conhecidos com o SRES (ldquo Special Report on Em issions Scenariosrdquo ) satildeo baseados em quatro pro jeccedilotildees d iferentes de em issotildees de gases de efeito estufa para 0 futuro relacionados com aspectos de desenvolvim ento social econocircm ico e tecnoloacutegico crescim ento populacional p reocupaccedilatildeo com 0 m eio am biente e diferenccedilas regionais definidos nas quatro fam iacutelias denom inadas A l A2 BI e B2 (IPC C 2001) (Figura 1) O s resultados desses m odelos satildeo d isponibilizados pelo C entro de D istribuiccedilatildeo de Dados (D D C na s ig la em inglecircs) d o IPCC

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra S P

2

A tem peratura m eacutedia variou entre os diferentes m odelos c lim aacuteticos g lobais poreacutem em todos e les v erificou-se um aum ento da tem peratura m eacutedia no futuro A leacutem disso os m aiores valores d e tem peratura m eacutedia foram observados no cenaacuterio A 2 com parado ao cenaacuterio B2A o contraacuterio dos padrotildees de tem peratura onde todas as pro jeccedilotildees indicam aquecim ento os vaacuterios m odelos c lim aacuteticos m ostram d iferenccedilas significativas de padrotildees pluviom eacutetricos agraves vezes com projeccedilotildees quase que diam etralm ente opostas (M U D A N Ccedil A D O CLIM A 2005)Por esse m otivo a precipitaccedilatildeo particularm ente eacute pobrem ente representada em m odelos c lim aacuteticos globais tanto espacialm ente quanto tem poralm ente o que lim ita a sim ulaccedilatildeo exata das m udanccedilas clim aacuteticas sobre a resposta das cu lturas agriacutecolas (PA RRY et a lbdquo 2004)D esta form a as p ro jeccedilotildees de m udanccedila nos regim es e distribuiccedilatildeo de chuva derivadas dos m odelos globais do T A R e A R 4 do IPCC para clim as m ais quentes no futuro natildeo satildeo conclusivas e as incertezas satildeo ainda grandes po is dependem dos m odelos e das regiotildees consideradas (M A R EN G O et al 2007)A fim de dim inuir essas incertezas H am ada e t al (2008) obtiveram a m eacutedia de todos os m odelos c lim aacuteticos globais e concluiacuteram haver um indicativo de alteraccedilotildees nos padrotildees de precipitaccedilatildeo no Brasil com m udanccedila na sua distribuiccedilatildeo com com portam ento diferenciado nas d iversas regiotildees do Paiacutes e ao longo dos m eses do ano (F igura 3) D estacam -se no fiituro reduccedilotildees de precipitaccedilatildeo nas regiotildees N orte e N ordeste d o Brasil m ais intensas no cenaacuterio A2 com parado ao B2 O IPCC (2007) alerta tam beacutem para possiacuteveis aum entos na frequumlecircncia de eventos intensos de precipitaccedilatildeo sobre a m aioria das aacutereas continentais o que eacute consistente com aquecim ento e aum ento do vapor d rsquoaacutegua na atm osfera e secas m ais intensas e mais longas particularm ente n os troacutepicos e subtroacutepicos

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

FIGURA 3 Precipitaccedilatildeo meacutedia diaacuteria (mmdia) de Novembro e Dezembro para os anos de 2020 2050 e 2080 dos cenaacuterios A2 e B2 representada pela meacutedia de 6 modelos climaacuteticos globais do Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) do IPCC Fonte Adaptado de Hamada e t al (2008)

O IPCC (2007) alerta tam beacutem para o s possiacuteveis aum entos na frequumlecircncia de eventos intensos de precipitaccedilatildeo sobre a m aioria das aacutereas continentais o que eacute consistente com o aquecim ento e o aum ento do vapor d rsquoaacutegua na atm osfera e secas m ais intensas e m ais longas particularm ente nos troacutepicos e subtroacutepicosOs dados ou saiacutedas d isponibilizados por esses m odelos possuem entre suas caracteriacutesticas a baixa resoluccedilatildeo espacial (escala global) e a baixa resoluccedilatildeo tem poral (m eacutedias m ensais representando m eacutedia de intervalo de deacutecadas) m esm o apesar dos avanccedilos alcanccedilados desde 1990 ateacute recentem ente (F igura 4)

4

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c abril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

FIGURA 4 Ilustraccedilatildeo esquemaacutetica das caracteriacutesticas de resoluccedilatildeo geograacutefica das geraccedilfies de modelos climaacuteticos utilizados nos relatoacuterios do IPCC Primeiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (FAR) Segundo Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (SAR) Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) e Quarto Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (AR4) Fonte Adaptado de IPCC (2007)

Por outro lado m uitos dos tem as de estudo necessitam de um a escala m ais detalhada com o o regional e o local e algum as vezes tam beacutem em intervalos de tem po m aiores N este sentido a fim de se obter cenaacuterios m ais confiaacuteveis em escala espacial e em escala tem poral mais detalhadas o Centro de P revisatildeo de T em po e Estudos C lim aacuteticos (C PTEC ) do Instituto N acional de Pesquisas Espaciais (IN PE) vem trabalhando com m odelos reg ionalizados para o Brasil com b oa expectativa que logo esses dados estaratildeo d isponiacuteveis p ara os estudos

3 M udanccedilas clim aacuteticas e aacutegua

A o longo das uacuteltim as deacutecadas a crescente consciecircncia da aacutegua com o recurso lim itado e a p reocupaccedilatildeo com os problem as resu ltantes d a raacutepida urbanizaccedilatildeo e com o s riscos de escassez hiacutedrica conduziram a um a reform ulaccedilatildeo do m odelo tradicional de gestatildeo de recursos hiacutedricos (V IEIR A amp R IBEIRO 2005)O s conflitos pelo uso da aacutegua podem se alterar com o consequumlecircncia das m udanccedilas do clima p o r exem plo pela alteraccedilatildeo da dem anda de aacutegua ex ig indo o levantam ento das questotildees de gerenciam ento h iacutedricoA precipitaccedilatildeo eacute um dos paracircm etros h idroloacutegicos cu jas prev isotildees tecircm apontado para um a m udanccedila nos seus valores sazonaisSalati e t al (2006) avaliaram a relaccedilatildeo entre a precipitaccedilatildeo m eacutedia m ensal verificada em Piracicaba SP no periacuteodo de 1989 a 2003 e aquela observada de 1917 a 1988 O s resultados indicaram um aum ento das precipitaccedilotildees especialm ente nos m eses do veratildeo e da prim avera Esse aum ento a tingiu um valor d e 144 m m ao ano ou de 114

5

A leacutem da precipitaccedilatildeo ou tros fatores com o a tem peratura a evapotranspiraccedilatildeo de referecircncia a um idade d o solo etc influenciam n a d isponibilidade h iacutedrica das bacias hidrograacuteficasEm estudos com bacias hidrograacuteficas a leacutem das lim itaccedilotildees dadas pelas caracteriacutesticas dos m odelos clim aacuteticos globais considere-se tam beacutem a dificuldade ao analisar potenciais im pactos neste niacutevel de planejam ento territorial adv inda d a incerteza sobre o com portam ento futuro d o regim e d e chuvasB ouw er et al (2004) em estudo de im pacto h idroloacutegico em um a m icrobacia hidrograacutefica propuseram ldquodow nscalingrdquo aplicado aos dados dos m odelos de m udanccedila clim aacutetica utilizando m eacutetodos de interpolaccedilatildeo e estatiacutesticos com validaccedilatildeo para cada caso em particular exigindo um a grande quantidade d e dados locaisSam per et al (2007) avaliaram os im pactos da m udanccedila clim aacutetica nos recursos h iacutedricos da bacia h idrograacutefica do rio A lcanadre norte da Espanha O s autores definiram o periacuteodo de calibraccedilatildeo entre os anos de 1970 e 2000 e tam beacutem trecircs periacuteodos de sim ulaccedilatildeo com preendendo os anos en tre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 O s resultados das projeccedilotildees do m odelo de circulaccedilatildeo global CG C M 3 foram usados para os cenaacuterios A 1B A 2B I e C om m it do IPCC O cenaacuterio proposto previu um a dim inuiccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo m eacutedia anual correspondente a 14 90 92 para os periacuteodos de sim ulaccedilatildeo entre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 respectivam ente A tem peratura m eacutedia anual foi e levada de 11degC 20degC e 27degC para cada periacuteodo de sim ulaccedilatildeo O s resu ltados obtidos pelos autores indicaram pro jeccedilotildees de d im inuiccedilotildees nas vazotildees de aproxim adam ente 96 250 e 264 para cada p eriacuteodo de sim ulaccedilatildeoTucci (2002) apresenta u m a ex tensa revisatildeo sobre os im pactos d a variabilidade clim aacutetica e d o uso do so lo sobre os recursos hiacutedricos N esse estudo resu ltados de levantam entos h idroloacutegicos e m eteoroloacutegicos realizados em grandes bacias da regiatildeo sudeste com o a d o R io Paranaacute R io Paraguai e Rio U ruguai dem onstram a grande d ificuldade de se delim itar a real influecircncia das m udanccedilas c lim aacuteticas nos recursos hiacutedricos D entre os fatores que dificultam a obtenccedilatildeo de dados conclusivos estatildeo as profundas alteraccedilotildees no uso do solo ocorridas nos uacute ltim os quaren ta anos em estados com o o Paranaacute e R io G rande do Sul e o aum ento da precipitaccedilatildeo m ais ligado agrave v ariabilidade clim aacuteticaE studar a vulnerabilidade e os im pactos da po tencial m odificaccedilatildeo clim aacutetica sobre os recursos hiacutedricos no Brasil tendo com o base a unidade da bacia h idrograacutefica eacute um assunto estrateacutegico para o Paiacutes perm itindo segundo Tucci (2002) p lanejar po tenciais m edidas m itigadoras em associaccedilatildeo com as accedilotildees ex isten tes de gerenciam ento dos recursos hiacutedricos Esse au tor avaliou o d esem penho de quatro m odelos c lim aacuteticos globais para a p rev isatildeo c lim aacutetica nas sub bacias do rio U ruguaiO s m odelos u tilizados foram o G ISS (G oddard Institute for Space Studies) G FD L (Geophysical Fluid D ynam ic Laboratory) e U K M O (U nited K ingdom M eteorological O ffice)Jaacute os cenaacuterios avaliados corresponderam a 1 x CO 2 que representa a quantidade de C O 2

existente na atm osfera nos anos sessenta e 2 x C O 2 0 qual representa a d uplicaccedilatildeo d o C O i na atm osfera p revisto para a m etade do proacutexim o seacuteculo A s saiacutedas dos m odelos referentes agrave tem peratura e precipitaccedilatildeo foram usadas para estim ar 0 escoam ento superficial em sub bacias do R io U ruguai po r m eio d o m odelo h idro loacutegico IPH -II (TU C C I e t al 1998)O s resultados ob tidos p o r T ucci (2002) d em onstram a discrepacircncia nas avaliaccedilotildees realizadas a partir d e d iferentes m odelos m atem aacuteticos po is enquanto o m odelo G ISS previu um a reduccedilatildeo de 962 a 1414 o m odelo G FD L previu um aum ento de 139 a 325 principalm ente devido agrave elevaccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo de outubro Jaacute as p rev isotildees do m odelo U K M O apontaram um a reduccedilatildeo de 2 4 a 2 6 para as bacias de m ontante e aum ento de 48 a 212 para a s bacias de jusante

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

6

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b ril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

4 C onsideraccedilotildees finais

A p artir d a revisatildeo realizada pode-se chegar agrave s seguintes conclusotildeesO s cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas apontam para um a vulnerabilidade da produccedilatildeo agriacutecola e econom ia nos paiacuteses em d esenvolvim ento com o o B rasilU m a m elhor afericcedilatildeo do im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas sobre o s recursos hiacutedricos notadam ente a vazatildeo tem sido d ificultada pela separaccedilatildeo en tre a m udanccedila e a variabilidade clim aacutetica pe la influecircncia de ou tros fatores determ inantes no regim e hiacutedrico dos rios com o a m udanccedila d o uso e ocupaccedilatildeo do so lo e pela carecircncia de dados h idroloacutegicos em especial nas m icro e pequenas bacias hidrograacuteficasO s m odelos c lim aacuteticos g lobais apesar d e apresentarem po r vezes resultados conflitantes tecircm dem onstrado ser um a poderosa ferram enta para a elaboraccedilatildeo de cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas avaliaccedilatildeo d e im pactos am bientais e instrum ento p ara a tom ada d e decisatildeo

R eferecircncias

ASSAD E D PINTO H S ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Impacto das mudanccedilas climaacuteticas no zoneamento agroclimaacutetico do cafeacute no Brasil Pesquisa Agropecuaacuteria Brasileira Brasiacutelia v 39 n 11 p 1057- 10642004

HAMADA E GONCcedilALVES RRV GHINI R MARENGO JA Cenaacuterios climaacuteticos futuros para o Brasil In GHINI R HAMADA E (Ed) M udanccedilas c lim aacuteticas im pactos sobre doenccedilas de p lan tas no BrasilBrasilia DF Embrapa Informaccedilatildeo Tecnoloacutegica 2008 p 12-59 (no prelo)

BOUWER L M AERTS J C J H COTERLET G M van de GIESEN N van de GIESKE A MANNAERTS C Evaluating downscaling methods for preparing global circulation model (GCM) data for hydrological impact modelling In AERTS J C J H DROOGERS P (Ed) C lim ate change in contrasting riv e r basins adaptation strategies for water food and environment W allingford CABI 2004 p 25-47

IPCC C lim ate change 2001 the scientific basis summary for policymakers Geneva IPCC 2001 20 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchpubspm22-01 p d fgt Acesso em 26 abr 2006

IPCC C lim ate change 2007 the physical science basis summary for policymakers Geneva IPCC 2007 18 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchSPM 2FEB07PDFgt Acesso em 3 maio 2007

IPCC The SRES emission scenarios the IPCC Data Distribution Centre Disponiacutevel em lthttpsedacciesin columbiaeduddcsresindexhtmlgt Acesso em 1 mar 2005

MARENGO J A NOBRE C A SALATI E AMBRIZZI T C aracterizaccedilatildeo do clima a tual e definiccedilatildeo das alteraccedilotildees clim aacuteticas p a ra o te rr itoacute r io b rasileiro ao longo do seacuteculo XXI Brasiacutelia Ministeacuterio do Meio Ambiente 2007 50 p Sumaacuterio Teacutecnico Disponiacutevel em lthttpwwwcptecinpebr mudanccedilas climaticasgt A cesso em 28 set 2007

MUDANCcedilA DO CLIMA volume I Negociaccedilotildees internacionais sobre a m udanccedila do clima vulnerabilidade impactos e adaptaccedilatildeo agrave mudanccedila do clima Brasiacutelia Nuacutecleo de Assuntos Estrateacutegicos da Presidecircncia da Repuacuteblica 2005 250 p (Cadernos NAE 3)

PARRY M L ROSENZWEIG C IGLESIAS A LIVERMORE M FISCH ER G Effects o f climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios G lobal E nvironm ental Change v 14 p 53-672004

PINTO H S ASSAD E D ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Variabilidade climaacutetica In HAMADA E (Ed) Aacutegua agricultura e meio ambiente no Estado de Satildeo Paulo avanccedilos e desafios Jaguariuacutena Embrapa Meio Ambiente 2003 cap I 1 CD-ROM

SALATI E SANTOS A A KLABIN I Temas ambientais relevantes Estudos A vanccedilados Satildeo Paulo v20 n 56 p 107-127 2006 Disponiacutevel em lthttpwwwscielobrscielophp7script-sci arttextamppid=S0103- 40142006000100009amp lng-ptamp nrm -isogt Acesso em 16032008

SAMPER J AacuteLVARES D VERA M A G Estimaccedilatildeo dos impactos da mudanccedila climaacutetica nos recursos hiacutedricos da bacia hidrograacutefica de Alcanadre - Espanha In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIacuteDRICOS 17 2007 Satildeo Paulo A nais Satildeo Paulo ABRH 2007 15 p 1 CD-ROM

7

A tem peratura m eacutedia variou entre os diferentes m odelos c lim aacuteticos g lobais poreacutem em todos e les v erificou-se um aum ento da tem peratura m eacutedia no futuro A leacutem disso os m aiores valores d e tem peratura m eacutedia foram observados no cenaacuterio A 2 com parado ao cenaacuterio B2A o contraacuterio dos padrotildees de tem peratura onde todas as pro jeccedilotildees indicam aquecim ento os vaacuterios m odelos c lim aacuteticos m ostram d iferenccedilas significativas de padrotildees pluviom eacutetricos agraves vezes com projeccedilotildees quase que diam etralm ente opostas (M U D A N Ccedil A D O CLIM A 2005)Por esse m otivo a precipitaccedilatildeo particularm ente eacute pobrem ente representada em m odelos c lim aacuteticos globais tanto espacialm ente quanto tem poralm ente o que lim ita a sim ulaccedilatildeo exata das m udanccedilas clim aacuteticas sobre a resposta das cu lturas agriacutecolas (PA RRY et a lbdquo 2004)D esta form a as p ro jeccedilotildees de m udanccedila nos regim es e distribuiccedilatildeo de chuva derivadas dos m odelos globais do T A R e A R 4 do IPCC para clim as m ais quentes no futuro natildeo satildeo conclusivas e as incertezas satildeo ainda grandes po is dependem dos m odelos e das regiotildees consideradas (M A R EN G O et al 2007)A fim de dim inuir essas incertezas H am ada e t al (2008) obtiveram a m eacutedia de todos os m odelos c lim aacuteticos globais e concluiacuteram haver um indicativo de alteraccedilotildees nos padrotildees de precipitaccedilatildeo no Brasil com m udanccedila na sua distribuiccedilatildeo com com portam ento diferenciado nas d iversas regiotildees do Paiacutes e ao longo dos m eses do ano (F igura 3) D estacam -se no fiituro reduccedilotildees de precipitaccedilatildeo nas regiotildees N orte e N ordeste d o Brasil m ais intensas no cenaacuterio A2 com parado ao B2 O IPCC (2007) alerta tam beacutem para possiacuteveis aum entos na frequumlecircncia de eventos intensos de precipitaccedilatildeo sobre a m aioria das aacutereas continentais o que eacute consistente com aquecim ento e aum ento do vapor d rsquoaacutegua na atm osfera e secas m ais intensas e mais longas particularm ente n os troacutepicos e subtroacutepicos

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

FIGURA 3 Precipitaccedilatildeo meacutedia diaacuteria (mmdia) de Novembro e Dezembro para os anos de 2020 2050 e 2080 dos cenaacuterios A2 e B2 representada pela meacutedia de 6 modelos climaacuteticos globais do Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) do IPCC Fonte Adaptado de Hamada e t al (2008)

O IPCC (2007) alerta tam beacutem para o s possiacuteveis aum entos na frequumlecircncia de eventos intensos de precipitaccedilatildeo sobre a m aioria das aacutereas continentais o que eacute consistente com o aquecim ento e o aum ento do vapor d rsquoaacutegua na atm osfera e secas m ais intensas e m ais longas particularm ente nos troacutepicos e subtroacutepicosOs dados ou saiacutedas d isponibilizados por esses m odelos possuem entre suas caracteriacutesticas a baixa resoluccedilatildeo espacial (escala global) e a baixa resoluccedilatildeo tem poral (m eacutedias m ensais representando m eacutedia de intervalo de deacutecadas) m esm o apesar dos avanccedilos alcanccedilados desde 1990 ateacute recentem ente (F igura 4)

4

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c abril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

FIGURA 4 Ilustraccedilatildeo esquemaacutetica das caracteriacutesticas de resoluccedilatildeo geograacutefica das geraccedilfies de modelos climaacuteticos utilizados nos relatoacuterios do IPCC Primeiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (FAR) Segundo Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (SAR) Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) e Quarto Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (AR4) Fonte Adaptado de IPCC (2007)

Por outro lado m uitos dos tem as de estudo necessitam de um a escala m ais detalhada com o o regional e o local e algum as vezes tam beacutem em intervalos de tem po m aiores N este sentido a fim de se obter cenaacuterios m ais confiaacuteveis em escala espacial e em escala tem poral mais detalhadas o Centro de P revisatildeo de T em po e Estudos C lim aacuteticos (C PTEC ) do Instituto N acional de Pesquisas Espaciais (IN PE) vem trabalhando com m odelos reg ionalizados para o Brasil com b oa expectativa que logo esses dados estaratildeo d isponiacuteveis p ara os estudos

3 M udanccedilas clim aacuteticas e aacutegua

A o longo das uacuteltim as deacutecadas a crescente consciecircncia da aacutegua com o recurso lim itado e a p reocupaccedilatildeo com os problem as resu ltantes d a raacutepida urbanizaccedilatildeo e com o s riscos de escassez hiacutedrica conduziram a um a reform ulaccedilatildeo do m odelo tradicional de gestatildeo de recursos hiacutedricos (V IEIR A amp R IBEIRO 2005)O s conflitos pelo uso da aacutegua podem se alterar com o consequumlecircncia das m udanccedilas do clima p o r exem plo pela alteraccedilatildeo da dem anda de aacutegua ex ig indo o levantam ento das questotildees de gerenciam ento h iacutedricoA precipitaccedilatildeo eacute um dos paracircm etros h idroloacutegicos cu jas prev isotildees tecircm apontado para um a m udanccedila nos seus valores sazonaisSalati e t al (2006) avaliaram a relaccedilatildeo entre a precipitaccedilatildeo m eacutedia m ensal verificada em Piracicaba SP no periacuteodo de 1989 a 2003 e aquela observada de 1917 a 1988 O s resultados indicaram um aum ento das precipitaccedilotildees especialm ente nos m eses do veratildeo e da prim avera Esse aum ento a tingiu um valor d e 144 m m ao ano ou de 114

5

A leacutem da precipitaccedilatildeo ou tros fatores com o a tem peratura a evapotranspiraccedilatildeo de referecircncia a um idade d o solo etc influenciam n a d isponibilidade h iacutedrica das bacias hidrograacuteficasEm estudos com bacias hidrograacuteficas a leacutem das lim itaccedilotildees dadas pelas caracteriacutesticas dos m odelos clim aacuteticos globais considere-se tam beacutem a dificuldade ao analisar potenciais im pactos neste niacutevel de planejam ento territorial adv inda d a incerteza sobre o com portam ento futuro d o regim e d e chuvasB ouw er et al (2004) em estudo de im pacto h idroloacutegico em um a m icrobacia hidrograacutefica propuseram ldquodow nscalingrdquo aplicado aos dados dos m odelos de m udanccedila clim aacutetica utilizando m eacutetodos de interpolaccedilatildeo e estatiacutesticos com validaccedilatildeo para cada caso em particular exigindo um a grande quantidade d e dados locaisSam per et al (2007) avaliaram os im pactos da m udanccedila clim aacutetica nos recursos h iacutedricos da bacia h idrograacutefica do rio A lcanadre norte da Espanha O s autores definiram o periacuteodo de calibraccedilatildeo entre os anos de 1970 e 2000 e tam beacutem trecircs periacuteodos de sim ulaccedilatildeo com preendendo os anos en tre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 O s resultados das projeccedilotildees do m odelo de circulaccedilatildeo global CG C M 3 foram usados para os cenaacuterios A 1B A 2B I e C om m it do IPCC O cenaacuterio proposto previu um a dim inuiccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo m eacutedia anual correspondente a 14 90 92 para os periacuteodos de sim ulaccedilatildeo entre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 respectivam ente A tem peratura m eacutedia anual foi e levada de 11degC 20degC e 27degC para cada periacuteodo de sim ulaccedilatildeo O s resu ltados obtidos pelos autores indicaram pro jeccedilotildees de d im inuiccedilotildees nas vazotildees de aproxim adam ente 96 250 e 264 para cada p eriacuteodo de sim ulaccedilatildeoTucci (2002) apresenta u m a ex tensa revisatildeo sobre os im pactos d a variabilidade clim aacutetica e d o uso do so lo sobre os recursos hiacutedricos N esse estudo resu ltados de levantam entos h idroloacutegicos e m eteoroloacutegicos realizados em grandes bacias da regiatildeo sudeste com o a d o R io Paranaacute R io Paraguai e Rio U ruguai dem onstram a grande d ificuldade de se delim itar a real influecircncia das m udanccedilas c lim aacuteticas nos recursos hiacutedricos D entre os fatores que dificultam a obtenccedilatildeo de dados conclusivos estatildeo as profundas alteraccedilotildees no uso do solo ocorridas nos uacute ltim os quaren ta anos em estados com o o Paranaacute e R io G rande do Sul e o aum ento da precipitaccedilatildeo m ais ligado agrave v ariabilidade clim aacuteticaE studar a vulnerabilidade e os im pactos da po tencial m odificaccedilatildeo clim aacutetica sobre os recursos hiacutedricos no Brasil tendo com o base a unidade da bacia h idrograacutefica eacute um assunto estrateacutegico para o Paiacutes perm itindo segundo Tucci (2002) p lanejar po tenciais m edidas m itigadoras em associaccedilatildeo com as accedilotildees ex isten tes de gerenciam ento dos recursos hiacutedricos Esse au tor avaliou o d esem penho de quatro m odelos c lim aacuteticos globais para a p rev isatildeo c lim aacutetica nas sub bacias do rio U ruguaiO s m odelos u tilizados foram o G ISS (G oddard Institute for Space Studies) G FD L (Geophysical Fluid D ynam ic Laboratory) e U K M O (U nited K ingdom M eteorological O ffice)Jaacute os cenaacuterios avaliados corresponderam a 1 x CO 2 que representa a quantidade de C O 2

existente na atm osfera nos anos sessenta e 2 x C O 2 0 qual representa a d uplicaccedilatildeo d o C O i na atm osfera p revisto para a m etade do proacutexim o seacuteculo A s saiacutedas dos m odelos referentes agrave tem peratura e precipitaccedilatildeo foram usadas para estim ar 0 escoam ento superficial em sub bacias do R io U ruguai po r m eio d o m odelo h idro loacutegico IPH -II (TU C C I e t al 1998)O s resultados ob tidos p o r T ucci (2002) d em onstram a discrepacircncia nas avaliaccedilotildees realizadas a partir d e d iferentes m odelos m atem aacuteticos po is enquanto o m odelo G ISS previu um a reduccedilatildeo de 962 a 1414 o m odelo G FD L previu um aum ento de 139 a 325 principalm ente devido agrave elevaccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo de outubro Jaacute as p rev isotildees do m odelo U K M O apontaram um a reduccedilatildeo de 2 4 a 2 6 para as bacias de m ontante e aum ento de 48 a 212 para a s bacias de jusante

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

6

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b ril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

4 C onsideraccedilotildees finais

A p artir d a revisatildeo realizada pode-se chegar agrave s seguintes conclusotildeesO s cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas apontam para um a vulnerabilidade da produccedilatildeo agriacutecola e econom ia nos paiacuteses em d esenvolvim ento com o o B rasilU m a m elhor afericcedilatildeo do im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas sobre o s recursos hiacutedricos notadam ente a vazatildeo tem sido d ificultada pela separaccedilatildeo en tre a m udanccedila e a variabilidade clim aacutetica pe la influecircncia de ou tros fatores determ inantes no regim e hiacutedrico dos rios com o a m udanccedila d o uso e ocupaccedilatildeo do so lo e pela carecircncia de dados h idroloacutegicos em especial nas m icro e pequenas bacias hidrograacuteficasO s m odelos c lim aacuteticos g lobais apesar d e apresentarem po r vezes resultados conflitantes tecircm dem onstrado ser um a poderosa ferram enta para a elaboraccedilatildeo de cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas avaliaccedilatildeo d e im pactos am bientais e instrum ento p ara a tom ada d e decisatildeo

R eferecircncias

ASSAD E D PINTO H S ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Impacto das mudanccedilas climaacuteticas no zoneamento agroclimaacutetico do cafeacute no Brasil Pesquisa Agropecuaacuteria Brasileira Brasiacutelia v 39 n 11 p 1057- 10642004

HAMADA E GONCcedilALVES RRV GHINI R MARENGO JA Cenaacuterios climaacuteticos futuros para o Brasil In GHINI R HAMADA E (Ed) M udanccedilas c lim aacuteticas im pactos sobre doenccedilas de p lan tas no BrasilBrasilia DF Embrapa Informaccedilatildeo Tecnoloacutegica 2008 p 12-59 (no prelo)

BOUWER L M AERTS J C J H COTERLET G M van de GIESEN N van de GIESKE A MANNAERTS C Evaluating downscaling methods for preparing global circulation model (GCM) data for hydrological impact modelling In AERTS J C J H DROOGERS P (Ed) C lim ate change in contrasting riv e r basins adaptation strategies for water food and environment W allingford CABI 2004 p 25-47

IPCC C lim ate change 2001 the scientific basis summary for policymakers Geneva IPCC 2001 20 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchpubspm22-01 p d fgt Acesso em 26 abr 2006

IPCC C lim ate change 2007 the physical science basis summary for policymakers Geneva IPCC 2007 18 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchSPM 2FEB07PDFgt Acesso em 3 maio 2007

IPCC The SRES emission scenarios the IPCC Data Distribution Centre Disponiacutevel em lthttpsedacciesin columbiaeduddcsresindexhtmlgt Acesso em 1 mar 2005

MARENGO J A NOBRE C A SALATI E AMBRIZZI T C aracterizaccedilatildeo do clima a tual e definiccedilatildeo das alteraccedilotildees clim aacuteticas p a ra o te rr itoacute r io b rasileiro ao longo do seacuteculo XXI Brasiacutelia Ministeacuterio do Meio Ambiente 2007 50 p Sumaacuterio Teacutecnico Disponiacutevel em lthttpwwwcptecinpebr mudanccedilas climaticasgt A cesso em 28 set 2007

MUDANCcedilA DO CLIMA volume I Negociaccedilotildees internacionais sobre a m udanccedila do clima vulnerabilidade impactos e adaptaccedilatildeo agrave mudanccedila do clima Brasiacutelia Nuacutecleo de Assuntos Estrateacutegicos da Presidecircncia da Repuacuteblica 2005 250 p (Cadernos NAE 3)

PARRY M L ROSENZWEIG C IGLESIAS A LIVERMORE M FISCH ER G Effects o f climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios G lobal E nvironm ental Change v 14 p 53-672004

PINTO H S ASSAD E D ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Variabilidade climaacutetica In HAMADA E (Ed) Aacutegua agricultura e meio ambiente no Estado de Satildeo Paulo avanccedilos e desafios Jaguariuacutena Embrapa Meio Ambiente 2003 cap I 1 CD-ROM

SALATI E SANTOS A A KLABIN I Temas ambientais relevantes Estudos A vanccedilados Satildeo Paulo v20 n 56 p 107-127 2006 Disponiacutevel em lthttpwwwscielobrscielophp7script-sci arttextamppid=S0103- 40142006000100009amp lng-ptamp nrm -isogt Acesso em 16032008

SAMPER J AacuteLVARES D VERA M A G Estimaccedilatildeo dos impactos da mudanccedila climaacutetica nos recursos hiacutedricos da bacia hidrograacutefica de Alcanadre - Espanha In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIacuteDRICOS 17 2007 Satildeo Paulo A nais Satildeo Paulo ABRH 2007 15 p 1 CD-ROM

7

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c abril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

FIGURA 4 Ilustraccedilatildeo esquemaacutetica das caracteriacutesticas de resoluccedilatildeo geograacutefica das geraccedilfies de modelos climaacuteticos utilizados nos relatoacuterios do IPCC Primeiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (FAR) Segundo Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (SAR) Terceiro Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (TAR) e Quarto Relatoacuterio de Avaliaccedilatildeo (AR4) Fonte Adaptado de IPCC (2007)

Por outro lado m uitos dos tem as de estudo necessitam de um a escala m ais detalhada com o o regional e o local e algum as vezes tam beacutem em intervalos de tem po m aiores N este sentido a fim de se obter cenaacuterios m ais confiaacuteveis em escala espacial e em escala tem poral mais detalhadas o Centro de P revisatildeo de T em po e Estudos C lim aacuteticos (C PTEC ) do Instituto N acional de Pesquisas Espaciais (IN PE) vem trabalhando com m odelos reg ionalizados para o Brasil com b oa expectativa que logo esses dados estaratildeo d isponiacuteveis p ara os estudos

3 M udanccedilas clim aacuteticas e aacutegua

A o longo das uacuteltim as deacutecadas a crescente consciecircncia da aacutegua com o recurso lim itado e a p reocupaccedilatildeo com os problem as resu ltantes d a raacutepida urbanizaccedilatildeo e com o s riscos de escassez hiacutedrica conduziram a um a reform ulaccedilatildeo do m odelo tradicional de gestatildeo de recursos hiacutedricos (V IEIR A amp R IBEIRO 2005)O s conflitos pelo uso da aacutegua podem se alterar com o consequumlecircncia das m udanccedilas do clima p o r exem plo pela alteraccedilatildeo da dem anda de aacutegua ex ig indo o levantam ento das questotildees de gerenciam ento h iacutedricoA precipitaccedilatildeo eacute um dos paracircm etros h idroloacutegicos cu jas prev isotildees tecircm apontado para um a m udanccedila nos seus valores sazonaisSalati e t al (2006) avaliaram a relaccedilatildeo entre a precipitaccedilatildeo m eacutedia m ensal verificada em Piracicaba SP no periacuteodo de 1989 a 2003 e aquela observada de 1917 a 1988 O s resultados indicaram um aum ento das precipitaccedilotildees especialm ente nos m eses do veratildeo e da prim avera Esse aum ento a tingiu um valor d e 144 m m ao ano ou de 114

5

A leacutem da precipitaccedilatildeo ou tros fatores com o a tem peratura a evapotranspiraccedilatildeo de referecircncia a um idade d o solo etc influenciam n a d isponibilidade h iacutedrica das bacias hidrograacuteficasEm estudos com bacias hidrograacuteficas a leacutem das lim itaccedilotildees dadas pelas caracteriacutesticas dos m odelos clim aacuteticos globais considere-se tam beacutem a dificuldade ao analisar potenciais im pactos neste niacutevel de planejam ento territorial adv inda d a incerteza sobre o com portam ento futuro d o regim e d e chuvasB ouw er et al (2004) em estudo de im pacto h idroloacutegico em um a m icrobacia hidrograacutefica propuseram ldquodow nscalingrdquo aplicado aos dados dos m odelos de m udanccedila clim aacutetica utilizando m eacutetodos de interpolaccedilatildeo e estatiacutesticos com validaccedilatildeo para cada caso em particular exigindo um a grande quantidade d e dados locaisSam per et al (2007) avaliaram os im pactos da m udanccedila clim aacutetica nos recursos h iacutedricos da bacia h idrograacutefica do rio A lcanadre norte da Espanha O s autores definiram o periacuteodo de calibraccedilatildeo entre os anos de 1970 e 2000 e tam beacutem trecircs periacuteodos de sim ulaccedilatildeo com preendendo os anos en tre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 O s resultados das projeccedilotildees do m odelo de circulaccedilatildeo global CG C M 3 foram usados para os cenaacuterios A 1B A 2B I e C om m it do IPCC O cenaacuterio proposto previu um a dim inuiccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo m eacutedia anual correspondente a 14 90 92 para os periacuteodos de sim ulaccedilatildeo entre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 respectivam ente A tem peratura m eacutedia anual foi e levada de 11degC 20degC e 27degC para cada periacuteodo de sim ulaccedilatildeo O s resu ltados obtidos pelos autores indicaram pro jeccedilotildees de d im inuiccedilotildees nas vazotildees de aproxim adam ente 96 250 e 264 para cada p eriacuteodo de sim ulaccedilatildeoTucci (2002) apresenta u m a ex tensa revisatildeo sobre os im pactos d a variabilidade clim aacutetica e d o uso do so lo sobre os recursos hiacutedricos N esse estudo resu ltados de levantam entos h idroloacutegicos e m eteoroloacutegicos realizados em grandes bacias da regiatildeo sudeste com o a d o R io Paranaacute R io Paraguai e Rio U ruguai dem onstram a grande d ificuldade de se delim itar a real influecircncia das m udanccedilas c lim aacuteticas nos recursos hiacutedricos D entre os fatores que dificultam a obtenccedilatildeo de dados conclusivos estatildeo as profundas alteraccedilotildees no uso do solo ocorridas nos uacute ltim os quaren ta anos em estados com o o Paranaacute e R io G rande do Sul e o aum ento da precipitaccedilatildeo m ais ligado agrave v ariabilidade clim aacuteticaE studar a vulnerabilidade e os im pactos da po tencial m odificaccedilatildeo clim aacutetica sobre os recursos hiacutedricos no Brasil tendo com o base a unidade da bacia h idrograacutefica eacute um assunto estrateacutegico para o Paiacutes perm itindo segundo Tucci (2002) p lanejar po tenciais m edidas m itigadoras em associaccedilatildeo com as accedilotildees ex isten tes de gerenciam ento dos recursos hiacutedricos Esse au tor avaliou o d esem penho de quatro m odelos c lim aacuteticos globais para a p rev isatildeo c lim aacutetica nas sub bacias do rio U ruguaiO s m odelos u tilizados foram o G ISS (G oddard Institute for Space Studies) G FD L (Geophysical Fluid D ynam ic Laboratory) e U K M O (U nited K ingdom M eteorological O ffice)Jaacute os cenaacuterios avaliados corresponderam a 1 x CO 2 que representa a quantidade de C O 2

existente na atm osfera nos anos sessenta e 2 x C O 2 0 qual representa a d uplicaccedilatildeo d o C O i na atm osfera p revisto para a m etade do proacutexim o seacuteculo A s saiacutedas dos m odelos referentes agrave tem peratura e precipitaccedilatildeo foram usadas para estim ar 0 escoam ento superficial em sub bacias do R io U ruguai po r m eio d o m odelo h idro loacutegico IPH -II (TU C C I e t al 1998)O s resultados ob tidos p o r T ucci (2002) d em onstram a discrepacircncia nas avaliaccedilotildees realizadas a partir d e d iferentes m odelos m atem aacuteticos po is enquanto o m odelo G ISS previu um a reduccedilatildeo de 962 a 1414 o m odelo G FD L previu um aum ento de 139 a 325 principalm ente devido agrave elevaccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo de outubro Jaacute as p rev isotildees do m odelo U K M O apontaram um a reduccedilatildeo de 2 4 a 2 6 para as bacias de m ontante e aum ento de 48 a 212 para a s bacias de jusante

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

6

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b ril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

4 C onsideraccedilotildees finais

A p artir d a revisatildeo realizada pode-se chegar agrave s seguintes conclusotildeesO s cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas apontam para um a vulnerabilidade da produccedilatildeo agriacutecola e econom ia nos paiacuteses em d esenvolvim ento com o o B rasilU m a m elhor afericcedilatildeo do im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas sobre o s recursos hiacutedricos notadam ente a vazatildeo tem sido d ificultada pela separaccedilatildeo en tre a m udanccedila e a variabilidade clim aacutetica pe la influecircncia de ou tros fatores determ inantes no regim e hiacutedrico dos rios com o a m udanccedila d o uso e ocupaccedilatildeo do so lo e pela carecircncia de dados h idroloacutegicos em especial nas m icro e pequenas bacias hidrograacuteficasO s m odelos c lim aacuteticos g lobais apesar d e apresentarem po r vezes resultados conflitantes tecircm dem onstrado ser um a poderosa ferram enta para a elaboraccedilatildeo de cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas avaliaccedilatildeo d e im pactos am bientais e instrum ento p ara a tom ada d e decisatildeo

R eferecircncias

ASSAD E D PINTO H S ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Impacto das mudanccedilas climaacuteticas no zoneamento agroclimaacutetico do cafeacute no Brasil Pesquisa Agropecuaacuteria Brasileira Brasiacutelia v 39 n 11 p 1057- 10642004

HAMADA E GONCcedilALVES RRV GHINI R MARENGO JA Cenaacuterios climaacuteticos futuros para o Brasil In GHINI R HAMADA E (Ed) M udanccedilas c lim aacuteticas im pactos sobre doenccedilas de p lan tas no BrasilBrasilia DF Embrapa Informaccedilatildeo Tecnoloacutegica 2008 p 12-59 (no prelo)

BOUWER L M AERTS J C J H COTERLET G M van de GIESEN N van de GIESKE A MANNAERTS C Evaluating downscaling methods for preparing global circulation model (GCM) data for hydrological impact modelling In AERTS J C J H DROOGERS P (Ed) C lim ate change in contrasting riv e r basins adaptation strategies for water food and environment W allingford CABI 2004 p 25-47

IPCC C lim ate change 2001 the scientific basis summary for policymakers Geneva IPCC 2001 20 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchpubspm22-01 p d fgt Acesso em 26 abr 2006

IPCC C lim ate change 2007 the physical science basis summary for policymakers Geneva IPCC 2007 18 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchSPM 2FEB07PDFgt Acesso em 3 maio 2007

IPCC The SRES emission scenarios the IPCC Data Distribution Centre Disponiacutevel em lthttpsedacciesin columbiaeduddcsresindexhtmlgt Acesso em 1 mar 2005

MARENGO J A NOBRE C A SALATI E AMBRIZZI T C aracterizaccedilatildeo do clima a tual e definiccedilatildeo das alteraccedilotildees clim aacuteticas p a ra o te rr itoacute r io b rasileiro ao longo do seacuteculo XXI Brasiacutelia Ministeacuterio do Meio Ambiente 2007 50 p Sumaacuterio Teacutecnico Disponiacutevel em lthttpwwwcptecinpebr mudanccedilas climaticasgt A cesso em 28 set 2007

MUDANCcedilA DO CLIMA volume I Negociaccedilotildees internacionais sobre a m udanccedila do clima vulnerabilidade impactos e adaptaccedilatildeo agrave mudanccedila do clima Brasiacutelia Nuacutecleo de Assuntos Estrateacutegicos da Presidecircncia da Repuacuteblica 2005 250 p (Cadernos NAE 3)

PARRY M L ROSENZWEIG C IGLESIAS A LIVERMORE M FISCH ER G Effects o f climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios G lobal E nvironm ental Change v 14 p 53-672004

PINTO H S ASSAD E D ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Variabilidade climaacutetica In HAMADA E (Ed) Aacutegua agricultura e meio ambiente no Estado de Satildeo Paulo avanccedilos e desafios Jaguariuacutena Embrapa Meio Ambiente 2003 cap I 1 CD-ROM

SALATI E SANTOS A A KLABIN I Temas ambientais relevantes Estudos A vanccedilados Satildeo Paulo v20 n 56 p 107-127 2006 Disponiacutevel em lthttpwwwscielobrscielophp7script-sci arttextamppid=S0103- 40142006000100009amp lng-ptamp nrm -isogt Acesso em 16032008

SAMPER J AacuteLVARES D VERA M A G Estimaccedilatildeo dos impactos da mudanccedila climaacutetica nos recursos hiacutedricos da bacia hidrograacutefica de Alcanadre - Espanha In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIacuteDRICOS 17 2007 Satildeo Paulo A nais Satildeo Paulo ABRH 2007 15 p 1 CD-ROM

7

A leacutem da precipitaccedilatildeo ou tros fatores com o a tem peratura a evapotranspiraccedilatildeo de referecircncia a um idade d o solo etc influenciam n a d isponibilidade h iacutedrica das bacias hidrograacuteficasEm estudos com bacias hidrograacuteficas a leacutem das lim itaccedilotildees dadas pelas caracteriacutesticas dos m odelos clim aacuteticos globais considere-se tam beacutem a dificuldade ao analisar potenciais im pactos neste niacutevel de planejam ento territorial adv inda d a incerteza sobre o com portam ento futuro d o regim e d e chuvasB ouw er et al (2004) em estudo de im pacto h idroloacutegico em um a m icrobacia hidrograacutefica propuseram ldquodow nscalingrdquo aplicado aos dados dos m odelos de m udanccedila clim aacutetica utilizando m eacutetodos de interpolaccedilatildeo e estatiacutesticos com validaccedilatildeo para cada caso em particular exigindo um a grande quantidade d e dados locaisSam per et al (2007) avaliaram os im pactos da m udanccedila clim aacutetica nos recursos h iacutedricos da bacia h idrograacutefica do rio A lcanadre norte da Espanha O s autores definiram o periacuteodo de calibraccedilatildeo entre os anos de 1970 e 2000 e tam beacutem trecircs periacuteodos de sim ulaccedilatildeo com preendendo os anos en tre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 O s resultados das projeccedilotildees do m odelo de circulaccedilatildeo global CG C M 3 foram usados para os cenaacuterios A 1B A 2B I e C om m it do IPCC O cenaacuterio proposto previu um a dim inuiccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo m eacutedia anual correspondente a 14 90 92 para os periacuteodos de sim ulaccedilatildeo entre 2010-2040 2040-2070 e 2070-2100 respectivam ente A tem peratura m eacutedia anual foi e levada de 11degC 20degC e 27degC para cada periacuteodo de sim ulaccedilatildeo O s resu ltados obtidos pelos autores indicaram pro jeccedilotildees de d im inuiccedilotildees nas vazotildees de aproxim adam ente 96 250 e 264 para cada p eriacuteodo de sim ulaccedilatildeoTucci (2002) apresenta u m a ex tensa revisatildeo sobre os im pactos d a variabilidade clim aacutetica e d o uso do so lo sobre os recursos hiacutedricos N esse estudo resu ltados de levantam entos h idroloacutegicos e m eteoroloacutegicos realizados em grandes bacias da regiatildeo sudeste com o a d o R io Paranaacute R io Paraguai e Rio U ruguai dem onstram a grande d ificuldade de se delim itar a real influecircncia das m udanccedilas c lim aacuteticas nos recursos hiacutedricos D entre os fatores que dificultam a obtenccedilatildeo de dados conclusivos estatildeo as profundas alteraccedilotildees no uso do solo ocorridas nos uacute ltim os quaren ta anos em estados com o o Paranaacute e R io G rande do Sul e o aum ento da precipitaccedilatildeo m ais ligado agrave v ariabilidade clim aacuteticaE studar a vulnerabilidade e os im pactos da po tencial m odificaccedilatildeo clim aacutetica sobre os recursos hiacutedricos no Brasil tendo com o base a unidade da bacia h idrograacutefica eacute um assunto estrateacutegico para o Paiacutes perm itindo segundo Tucci (2002) p lanejar po tenciais m edidas m itigadoras em associaccedilatildeo com as accedilotildees ex isten tes de gerenciam ento dos recursos hiacutedricos Esse au tor avaliou o d esem penho de quatro m odelos c lim aacuteticos globais para a p rev isatildeo c lim aacutetica nas sub bacias do rio U ruguaiO s m odelos u tilizados foram o G ISS (G oddard Institute for Space Studies) G FD L (Geophysical Fluid D ynam ic Laboratory) e U K M O (U nited K ingdom M eteorological O ffice)Jaacute os cenaacuterios avaliados corresponderam a 1 x CO 2 que representa a quantidade de C O 2

existente na atm osfera nos anos sessenta e 2 x C O 2 0 qual representa a d uplicaccedilatildeo d o C O i na atm osfera p revisto para a m etade do proacutexim o seacuteculo A s saiacutedas dos m odelos referentes agrave tem peratura e precipitaccedilatildeo foram usadas para estim ar 0 escoam ento superficial em sub bacias do R io U ruguai po r m eio d o m odelo h idro loacutegico IPH -II (TU C C I e t al 1998)O s resultados ob tidos p o r T ucci (2002) d em onstram a discrepacircncia nas avaliaccedilotildees realizadas a partir d e d iferentes m odelos m atem aacuteticos po is enquanto o m odelo G ISS previu um a reduccedilatildeo de 962 a 1414 o m odelo G FD L previu um aum ento de 139 a 325 principalm ente devido agrave elevaccedilatildeo significativa da precipitaccedilatildeo de outubro Jaacute as p rev isotildees do m odelo U K M O apontaram um a reduccedilatildeo de 2 4 a 2 6 para as bacias de m ontante e aum ento de 48 a 212 para a s bacias de jusante

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d c ab r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

6

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b ril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

4 C onsideraccedilotildees finais

A p artir d a revisatildeo realizada pode-se chegar agrave s seguintes conclusotildeesO s cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas apontam para um a vulnerabilidade da produccedilatildeo agriacutecola e econom ia nos paiacuteses em d esenvolvim ento com o o B rasilU m a m elhor afericcedilatildeo do im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas sobre o s recursos hiacutedricos notadam ente a vazatildeo tem sido d ificultada pela separaccedilatildeo en tre a m udanccedila e a variabilidade clim aacutetica pe la influecircncia de ou tros fatores determ inantes no regim e hiacutedrico dos rios com o a m udanccedila d o uso e ocupaccedilatildeo do so lo e pela carecircncia de dados h idroloacutegicos em especial nas m icro e pequenas bacias hidrograacuteficasO s m odelos c lim aacuteticos g lobais apesar d e apresentarem po r vezes resultados conflitantes tecircm dem onstrado ser um a poderosa ferram enta para a elaboraccedilatildeo de cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas avaliaccedilatildeo d e im pactos am bientais e instrum ento p ara a tom ada d e decisatildeo

R eferecircncias

ASSAD E D PINTO H S ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Impacto das mudanccedilas climaacuteticas no zoneamento agroclimaacutetico do cafeacute no Brasil Pesquisa Agropecuaacuteria Brasileira Brasiacutelia v 39 n 11 p 1057- 10642004

HAMADA E GONCcedilALVES RRV GHINI R MARENGO JA Cenaacuterios climaacuteticos futuros para o Brasil In GHINI R HAMADA E (Ed) M udanccedilas c lim aacuteticas im pactos sobre doenccedilas de p lan tas no BrasilBrasilia DF Embrapa Informaccedilatildeo Tecnoloacutegica 2008 p 12-59 (no prelo)

BOUWER L M AERTS J C J H COTERLET G M van de GIESEN N van de GIESKE A MANNAERTS C Evaluating downscaling methods for preparing global circulation model (GCM) data for hydrological impact modelling In AERTS J C J H DROOGERS P (Ed) C lim ate change in contrasting riv e r basins adaptation strategies for water food and environment W allingford CABI 2004 p 25-47

IPCC C lim ate change 2001 the scientific basis summary for policymakers Geneva IPCC 2001 20 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchpubspm22-01 p d fgt Acesso em 26 abr 2006

IPCC C lim ate change 2007 the physical science basis summary for policymakers Geneva IPCC 2007 18 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchSPM 2FEB07PDFgt Acesso em 3 maio 2007

IPCC The SRES emission scenarios the IPCC Data Distribution Centre Disponiacutevel em lthttpsedacciesin columbiaeduddcsresindexhtmlgt Acesso em 1 mar 2005

MARENGO J A NOBRE C A SALATI E AMBRIZZI T C aracterizaccedilatildeo do clima a tual e definiccedilatildeo das alteraccedilotildees clim aacuteticas p a ra o te rr itoacute r io b rasileiro ao longo do seacuteculo XXI Brasiacutelia Ministeacuterio do Meio Ambiente 2007 50 p Sumaacuterio Teacutecnico Disponiacutevel em lthttpwwwcptecinpebr mudanccedilas climaticasgt A cesso em 28 set 2007

MUDANCcedilA DO CLIMA volume I Negociaccedilotildees internacionais sobre a m udanccedila do clima vulnerabilidade impactos e adaptaccedilatildeo agrave mudanccedila do clima Brasiacutelia Nuacutecleo de Assuntos Estrateacutegicos da Presidecircncia da Repuacuteblica 2005 250 p (Cadernos NAE 3)

PARRY M L ROSENZWEIG C IGLESIAS A LIVERMORE M FISCH ER G Effects o f climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios G lobal E nvironm ental Change v 14 p 53-672004

PINTO H S ASSAD E D ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Variabilidade climaacutetica In HAMADA E (Ed) Aacutegua agricultura e meio ambiente no Estado de Satildeo Paulo avanccedilos e desafios Jaguariuacutena Embrapa Meio Ambiente 2003 cap I 1 CD-ROM

SALATI E SANTOS A A KLABIN I Temas ambientais relevantes Estudos A vanccedilados Satildeo Paulo v20 n 56 p 107-127 2006 Disponiacutevel em lthttpwwwscielobrscielophp7script-sci arttextamppid=S0103- 40142006000100009amp lng-ptamp nrm -isogt Acesso em 16032008

SAMPER J AacuteLVARES D VERA M A G Estimaccedilatildeo dos impactos da mudanccedila climaacutetica nos recursos hiacutedricos da bacia hidrograacutefica de Alcanadre - Espanha In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIacuteDRICOS 17 2007 Satildeo Paulo A nais Satildeo Paulo ABRH 2007 15 p 1 CD-ROM

7

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b ril a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra SP

4 C onsideraccedilotildees finais

A p artir d a revisatildeo realizada pode-se chegar agrave s seguintes conclusotildeesO s cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas apontam para um a vulnerabilidade da produccedilatildeo agriacutecola e econom ia nos paiacuteses em d esenvolvim ento com o o B rasilU m a m elhor afericcedilatildeo do im pacto das m udanccedilas clim aacuteticas sobre o s recursos hiacutedricos notadam ente a vazatildeo tem sido d ificultada pela separaccedilatildeo en tre a m udanccedila e a variabilidade clim aacutetica pe la influecircncia de ou tros fatores determ inantes no regim e hiacutedrico dos rios com o a m udanccedila d o uso e ocupaccedilatildeo do so lo e pela carecircncia de dados h idroloacutegicos em especial nas m icro e pequenas bacias hidrograacuteficasO s m odelos c lim aacuteticos g lobais apesar d e apresentarem po r vezes resultados conflitantes tecircm dem onstrado ser um a poderosa ferram enta para a elaboraccedilatildeo de cenaacuterios de m udanccedilas clim aacuteticas avaliaccedilatildeo d e im pactos am bientais e instrum ento p ara a tom ada d e decisatildeo

R eferecircncias

ASSAD E D PINTO H S ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Impacto das mudanccedilas climaacuteticas no zoneamento agroclimaacutetico do cafeacute no Brasil Pesquisa Agropecuaacuteria Brasileira Brasiacutelia v 39 n 11 p 1057- 10642004

HAMADA E GONCcedilALVES RRV GHINI R MARENGO JA Cenaacuterios climaacuteticos futuros para o Brasil In GHINI R HAMADA E (Ed) M udanccedilas c lim aacuteticas im pactos sobre doenccedilas de p lan tas no BrasilBrasilia DF Embrapa Informaccedilatildeo Tecnoloacutegica 2008 p 12-59 (no prelo)

BOUWER L M AERTS J C J H COTERLET G M van de GIESEN N van de GIESKE A MANNAERTS C Evaluating downscaling methods for preparing global circulation model (GCM) data for hydrological impact modelling In AERTS J C J H DROOGERS P (Ed) C lim ate change in contrasting riv e r basins adaptation strategies for water food and environment W allingford CABI 2004 p 25-47

IPCC C lim ate change 2001 the scientific basis summary for policymakers Geneva IPCC 2001 20 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchpubspm22-01 p d fgt Acesso em 26 abr 2006

IPCC C lim ate change 2007 the physical science basis summary for policymakers Geneva IPCC 2007 18 p Disponiacutevel em lthttpwwwipccchSPM 2FEB07PDFgt Acesso em 3 maio 2007

IPCC The SRES emission scenarios the IPCC Data Distribution Centre Disponiacutevel em lthttpsedacciesin columbiaeduddcsresindexhtmlgt Acesso em 1 mar 2005

MARENGO J A NOBRE C A SALATI E AMBRIZZI T C aracterizaccedilatildeo do clima a tual e definiccedilatildeo das alteraccedilotildees clim aacuteticas p a ra o te rr itoacute r io b rasileiro ao longo do seacuteculo XXI Brasiacutelia Ministeacuterio do Meio Ambiente 2007 50 p Sumaacuterio Teacutecnico Disponiacutevel em lthttpwwwcptecinpebr mudanccedilas climaticasgt A cesso em 28 set 2007

MUDANCcedilA DO CLIMA volume I Negociaccedilotildees internacionais sobre a m udanccedila do clima vulnerabilidade impactos e adaptaccedilatildeo agrave mudanccedila do clima Brasiacutelia Nuacutecleo de Assuntos Estrateacutegicos da Presidecircncia da Repuacuteblica 2005 250 p (Cadernos NAE 3)

PARRY M L ROSENZWEIG C IGLESIAS A LIVERMORE M FISCH ER G Effects o f climate change on global food production under SRES emissions and socio-economic scenarios G lobal E nvironm ental Change v 14 p 53-672004

PINTO H S ASSAD E D ZULLO JUNIOR J AacuteVILA A M H Variabilidade climaacutetica In HAMADA E (Ed) Aacutegua agricultura e meio ambiente no Estado de Satildeo Paulo avanccedilos e desafios Jaguariuacutena Embrapa Meio Ambiente 2003 cap I 1 CD-ROM

SALATI E SANTOS A A KLABIN I Temas ambientais relevantes Estudos A vanccedilados Satildeo Paulo v20 n 56 p 107-127 2006 Disponiacutevel em lthttpwwwscielobrscielophp7script-sci arttextamppid=S0103- 40142006000100009amp lng-ptamp nrm -isogt Acesso em 16032008

SAMPER J AacuteLVARES D VERA M A G Estimaccedilatildeo dos impactos da mudanccedila climaacutetica nos recursos hiacutedricos da bacia hidrograacutefica de Alcanadre - Espanha In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIacuteDRICOS 17 2007 Satildeo Paulo A nais Satildeo Paulo ABRH 2007 15 p 1 CD-ROM

7

VI SIM POacute SIO D E ENGENHARIA AMBIENTAL3 0 d e a b r il a 3 d e m a io d e 2 0 0 8 S erra N egra S P

STRECK N A ALBERTO C M Simulaccedilatildeo do impacto da mudanccedila climaacutetica sobre a aacutegua disponiacutevel do solo em agroecossistemas de trigo soja e milho em Santa Maria RS C iecircncia R ura l Santa Maria v 36 n 2 p 424-4332006

TUCCI C E M Im pactos d a variab ilidade clim aacutetica e uso do solo sobre os recursos hidricos Brasiacutelia Foacuterum Brasileiro de Mudanccedilas Climaacuteticas 2002 150 p

TUCCI CEM M odelos Ilidroloacutegicos Porto Alegre Editora UFRGS ABRH 652 p 1998

VIEIRA Z M C L RIBEIRO M M R Anaacutelise de conflitos apoio agrave decisagraveo no gerenciamento da demanda urbana de aacutegua Revista B rasile ira de Recursos H idricos v 10 n 3 p 23-352005