Efeitos de mudanças climáticas no regime hidrológico da bacia do rio Paraguaçu-BA : avaliação de impactos, incertezas e medidas de adaptação

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Valério, Erick de Lima Sebadelhe
• Orientador(a): Goldenfum, Joel Avruch
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Mudanças climáticas; Resiliência; Regime hidrológico; Modelos hidrológicos; Incerteza; Analise fractal; Semi-Árido, Região; Paraguaçu, Rio, Bacia
• Palavras-chave em Inglês: Brazilian semiarid; Uncertainty analysis; Multifractal; Adaptation to climate change
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/300068

As mudanças climáticas têm adquirido relevância do mundo contemporâneo, sendo relatadas como um grande desafio a ser enfrentado pela humanidade neste século. Nas últimas décadas, diversos estudos em várias partes do mundo têm apontado o aumento da frequência de eventos climáticos extremos. O nordeste brasileiro, em especial a região do semiárido, tem potencial para ser uma das áreas mais afetadas por essas alterações, evidenciando a necessidade de dispensar atenção sobre como essas mudanças vão impactar os recursos hídricos da região, que já é naturalmente caracterizada por alta vulnerabilidade climática. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo analisar os impactos das mudanças climáticas no regime hídrico da Bacia Hidrográfica do rio Paraguaçu, servindo como base para o desenvolvimento de trabalhos futuros em regiões similares. Objetivou-se também analisar as incertezas associadas as projeções futuras e fazer o levantamento de possíveis medidas de adaptação. Foram utilizados os dados de downscaling regional para a América do Sul, para os cenários RCP 4.5 e 8.5, para 9 GCM. A aplicabilidade dos GCM para a região foi avaliada por meio da comparação com a precipitação média observada. A vazão foi analisada através da simulação dos cenários mediante aplicação dos modelos hidrológicos SMAP e SWAT. As saídas das simulações foram confrontadas e diferentes métodos de análise de incertezas aplicados. Por fim, buscou-se estabelecer um conjunto de medidas de adaptação possíveis de serem adotadas, dados os cenários e condições adotados. Os resultados mostraram que as projeções dos GCM apresentavam tendência de superestimação das precipitações, influenciando nos resultados projetados para as vazões. Verificou-se também que a escolha do GCM influencia diretamente na estimativa do impacto futuro. Similarmente, a escolha do modelo hidrológico mostrou-se um fator muito relevante, sendo uma fonte agregadora de incertezas principalmente a longo prazo. Projeções para o rio Paraguaçu mostraram aumentado da Q90 sazonal de aproximadamente 37% no período chuvoso e redução de 0,3% no período seco. Para o rio Jacuípe, as simulações resultaram em aumentos de 110,7% e 17,7% nas vazões Q90 do período chuvoso e seco, respectivamente. Apesar das magnitudes variarem de acordo com o cenário, a variabilidade interna do sistema mostrou-se a componente de incerteza mais relevante para as precipitações e vazões. A aplicação de Análise de Flutuação Destendida Multifractal (MFDFA) gerou o maior intervalo com 95% de confiança quando comparada com os métodos da estatística clássica, expoente de Hurst e autocorrelação. A análise de incertezas por meio da MFDFA deve ser conduzida com parcimônia, visto que a metodologia apresentou algumas limitações de aplicabilidade para regiões de clima semiárido, além de ser bastante complexa. Por fim, as análises resultaram em cerca de 19 possíveis medidas para a região do rio Paraguaçu e 14 para o rio Jacuípe, que incluem medidas estruturais e não estruturais. As incertezas impactam diretamente os custos associados as medidas de adaptação, principalmente para análises de longo prazo.