Modelagem dos impactos das mudanças climáticas nas bacias hidrográficas dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí considerando o nexo água-energia-alimento

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Silva, Tamires Lima da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: WEAP; LEAP; WEAP-KIB-LEAP Framework; WEF Nexus; Water resources; Agriculture; Greenhouse gas emissions; Irrigação; Irrigation; Nexo AEA; Recursos hídricos; Fontes de energia renováveis e não renováveis; Agricultura; Emissões de gases de efeito estufa; Renewable and nonrenewable energy sources
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/253465

Devido à estreita relação existente no Brasil entre recursos hídricos, geração de energia e produção de alimentos, é essencial o desenvolvimento de estudos aplicando a abordagem nexo água-energia-alimento (AEA). Nesse contexto, esta pesquisa buscou avaliar os potenciais impactos das mudanças climáticas no regime hidrológico das bacias hidrográficas dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí (PCJ) considerando o nexo AEA. Para tal, modelos foram criados nos programas Water Evaluation and Planning” System (WEAP) e Low Emissions Analysis Platform (LEAP). A troca de dados entre os modelos WEAP e LEAP ocorreu por meio do WEAP-KIB-LEAP framework. O Modelo Climático Regional Eta-HadGEM2-ES na resolução de 5 km projeta decréscimos na precipitação, umidade relativa do ar e velocidade do vento, e aumento da temperatura e evapotranspiração potencial nos cenários de mudança climática RCP4.5 e RCP8.5 (2020-2070). As mudanças climáticas alteram a vazão média anual das bacias PCJ, que sofre redução de 79,6% e 84,9% nos cenários RCP4.5 e RCP8.5, respectivamente, em comparação ao cenário Business as usual (1995-2019). Nos cenários RCP4.5 e RCP8.5, o Índice Padronizado de Precipitação indicou longos períodos de estiagem. Em virtude dos déficits de precipitação previstos, o aumento da produção agrícola, projetado em 21,3%, poderá ser alcançado por meio da agricultura irrigada. Todavia, a redução da vazão compromete a disponibilidade hídrica para irrigação, bem como para a dessedentação dos rebanhos e a geração de hidroeletricidade. Para garantir segurança hídrica e alimentar, o uso de fontes alternativas de água como águas pluviais e águas residuárias deve ser estimulado. Também, deve-se dar preferência ao uso de fontes de energia renováveis não dependentes de recursos hídricos como o biogás e a energia solar para garantia da segurança energética, podendo-se ampliar a geração de bioenergia por meio da biomassa do bagaço de cana-de-açúcar, pois há a possibilidade do uso de água residuária (vinhaça) para irrigação da cana-de-açúcar. A participação de 82,9% de fontes de energia renováveis na matriz elétrica das bacias PCJ em 2070 pode reduzir as emissões específicas de toneladas CO2 equivalente em 49%. Os sistemas água, energia e alimentos das bacias PCJ coevoluem juntos e são afetados e capazes de afetar as mudanças climáticas.