Impacto das mudanças climáticas sobre as vazões em bacias hidrográficas do pampa brasileiro

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Steinmetz, Alice Alonzo
• Orientador(a): Beskow, Samuel
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
• Departamento: Centro de Desenvolvimento Tecnológico
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Recursos hídricos; Modelagem hidrológica; SWAT; Modelos climáticos globais; Modelo climático regional Eta; Indicadores hidrológicos; Bacia hidrológica Mirim São-Gonçalo; Hydrological modeling; Global climate models; Eta regional climate model; Hydrological indicators; Mirim-São Gonçalo hydrological basin
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/7497

As mudanças climáticas se tornaram uma preocupação crescente em todo o mundo. Essas mudanças impactam na gestão dos recursos hídricos uma vez que poderão alterar as condições hidrológicas de forma incerta no futuro. Como consequência, se espera a alteração dos padrões espaciais e temporais de precipitação e temperatura devido às mudanças nos regimes. Portanto, podem causar impactos significativos no clima de cada região, o que pode afetar a agricultura, desenvolvimento urbano e industrial, disponibilidade hídrica, além de aumentar as condições de ocorrência de eventos extremos, como inundações e secas. A partir disso, o presente estudo tem como objetivo avaliar o impacto das mudanças climáticas sobre as condições hidrológicas de três sub-bacias pertencentes a bacia hidrográfica Mirim-São Gonçalo (BHMSG). A BHMSG é caracterizada pelo bioma Pampa e é considerada uma área de importância ambiental, social e econômica para a região sul do Brasil. Essa bacia é extremamente sensível às variações do regime hídrico, sendo importantes estudos que considerem a simulação dos impactos associados às mudanças climáticas na região. O Soil and Water Assessment Tool (SWAT) foi calibrado e validado para cada sub-bacia, considerando os dados meteorológicos e hidrológicos observados e, posteriormente, esse modelo foi forçado com dados meteorológicos diários simulados para o passado e projetados para o futuro. Essas projeções foram baseadas nos Caminhos Representativos de Concentração (RCPs) 4.5 e 8.5 de quatro modelos climáticos globais pelas projeções de downscaling do modelo ETA: Brazilian Earth System Model (BESM), Canadian Earth System Model (CANESM2), Hadley Centre Global Environmental Model (HADGEM2) e Interdisciplinary Research on Climate (MIROC5). Em geral, o desempenho do SWAT foi satisfatório na calibração e validação de todas as sub-bacias, bem como na representação dos indicadores hidrológicos analisados neste estudo. Com relação às mudanças climáticas, os resultados indicam aumento das vazões médias anuais, máximas e mínimas, e as maiores variações foram obtidas para as projeções climáticas baseadas no RCP 4.5. Para a RCP 8.5, a maioria dos indicadores hidrológicos apresentou um aumento menos acentuado no final do século XXI. Os resultados apresentados projetam os efeitos das mudanças climáticas na disponibilidade hídrica, onde é esperado um aumento de chuvas em períodos futuros para a região, levando a um aumento nas vazões dos rios, gerando erosão hídrica e uma maior frequência de eventos extremos. Por outro lado, esses resultados podem ser positivos para a agricultura, que depende muito da disponibilidade futura de água. Tais resultados podem ajudar os tomadores de decisão a estruturar melhor o gerenciamento dos recursos hídricos, considerando essas mudanças climáticas e hidrológicas esperadas.