VARIABILIDADE E MUDANÇAS CLIMÁTICAS

6.1. Introdução

As alterações climáticas registradas ao longo do último século e as indicações de mudanças climáticas significativas no decorrer do século XXI (IPCC, 2014) têm ganho um protagonismo crescente na comunidade científica. No entanto, são as regiões áridas e semiáridas as potencialmente mais vulneráveis às mudanças do clima, como é o caso da região Nordeste do Brasil, onde se insere parte da Bacia de São Francisco. Alterações no clima e no ciclo hidrológico têm sido verificadas, com extremos que produzem impactos na disponibilidade das reservas hídricas regionais e globais (MARENGO et. al., 2009a).

A bacia do Rio São Francisco constitui uma importante fonte de abastecimento de água para a irrigação, consumo e geração de energia, constituindo um recurso hídrico estratégico para a região do Nordeste (ANA, 2015d). Desde modo, o conhecimento sobre as projeções de clima futuro e as incertezas associadas constituem informação relevante que pode ajudar a estimar demandas de água no futuro, bem como auxiliar no planejamento estratégico das atividades socioeconômicas e meio ambiente. A partir de dados disponíveis para a Bacia de São Francisco é possível identificar as tendências que têm ocorrido ao longo do período de 1961-2015. É evidente o aumento na temperatura do ar (tanto na temperatura máxima como mínima) e uma ligeira diminuição na precipitação. Estes resultados vêm confirmar os obtidos nos estudos encontrados na literatura, apesar das tendências serem mais claras na temperatura do ar que na precipitação. Para além de a precipitação ser uma variável mais difícil de simular comparativamente a outras variáveis meteorológicas (McAVANEY et al., 2001), as tendências diferem de região para região, para além das variabilidades interanuais e interdecadais que lhe estão associadas. No entanto, as alterações climáticas não são notadas apenas a nível médio, mas também nos extremos. A análise de eventos extremos aplicada à precipitação e apresentada na análise dos eventos críticos (RP1A – Diagnóstico da Dimensão Técnica e Institucional; Volume 7) mostra também alterações relativamente à frequência, intensidade e durabilidade dos eventos da precipitação, como o aumento na intensidade da precipitação.

No sentido de conhecer as projeções para o futuro, os modelos climáticos globais têm sido utilizados tendo em consideração os diferentes cenários de emissões globais de gases de efeito de estufa propostos pelo IPCC. Globalmente, prevê-se que a temperatura continue a aumentar nos próximos anos e que ocorram alterações na precipitação, com tendências negativas ou positivas, conclusivas ou não conclusivas, de acordo com a região.

Para as projeções futuras encontradas na literatura na última década são utilizados os modelos climáticos globais do 4º Relatório de Avaliação do IPCC (Coupled Model

Intercomparison Project Phase 3 – CMIP3) e mais recentemente os modelos

climáticos globais do 5º Relatório de Avaliação do IPCC (Coupled Model

Intercomparison Project Phase 5 – CMIP5). Estes modelos são úteis para a

compreensão das tendências globais e comportamentos das mudanças climáticas e podem ser diretamente aplicados a uma região, como por exemplo, SILLMANN et al.

(2013a e 2013b), em uma análise à escala global, e ANA (2015d), em uma análise à Bacia do São Francisco.

Os modelos climáticos globais utilizados no 4º Relatório de Avaliação do IPCC (conjunto de modelos CMIP3) utilizam os cenários propostos pelo IPCC no “Relatório Especial sobre Cenários de Emissões” que compreendem diferentes projeções temporais de emissões de GEE (Gases do Efeito Estufa) durante o século XXI, sendo criadas quatro famílias de cenários: A1, A2, B1 e B2. Cada cenário refere-se a diferentes níveis globais de desenvolvimento social, económico e tecnológico, crescimento populacional, preocupação com o meio ambiente e aspectos regionais. No cenário A2 há um maior foco no desenvolvimento económico e no B2 há uma maior preocupação com o ambiente. No mais recente conjunto de modelos climáticos globais que foi utilizado no 5º Relatório de Avaliação do IPCC (conjunto de modelos CMIP5), os cenários de emissão são designados Representative Concentration

Pathways (RCPs). Cada família de cenário tem um número ao lado da sigla RCP, que

indica a forçante radiativa de interesse (W/m²). Em geral, verifica-se que os modelos CMIP5 são capazes de simular os eventos climáticos extremos e seus padrões de tendência.

Na análise apresentada em seguida, destacam-se dois trabalhos: o projeto Adaptação do Planejamento e da Operação dos Recursos Hídricos à Variabilidade e Mudanças

Climáticas na Bacia Estendida do São Francisco (ANA, 2015d), centrado na Bacia de São Francisco, e o de Marengo (MARENGO, 2007a, 2007b, 2009; MARENGO et al, 2010; MARENGO et al, 2011), centrado no semiárido brasileiro. Este último utiliza um dos modelos climáticos do 4º Relatório de Avaliação do IPCC, e faz uma regionalização dos resultados, aumentando o detalhe espacial.

ANA (2015d) analisa as mudanças climáticas na Bacia do São Francisco em quatro dos seus hidrossistemas: Três Marias, Sobradinho, Retiro Baixo e Baixo São Francisco. Este estudo apresenta já os modelos que fazem parte do 5º Relatório de Avaliação do IPCC, que constitui uma significativa melhoria em relação ao relatório anterior (SILLMANN et al., 2013a; SILLMANN et al., 2013b).

6.2. Clima no presente

6.2.1. Temperatura

O aumento de temperatura observado no Brasil nos últimos 50 anos, à escala anual, é de aproximadamente 0,7°C, enquanto no inverno o aumento é de 1°C (MARENGO et al., 2009a). Dados de reanálises, desde 1948, fornecem evidências do aumento de temperatura de forma mais acentuada em direção aos trópicos comparativamente aos subtrópicos da América do Sul durante o verão austral. Neste caso, o aumento na temperatura média anual de superfície nos trópicos tem apresentado tendência positiva desde então, enquanto nos subtrópicos há tendência negativa desde meados da década de 1990 (PBMC, 2014).O aumento da temperatura do ar é também notado na Bacia de São Francisco, localizada na região tropical. De acordo com o apresentado na análise dos eventos críticos (RP1A – Diagnóstico da Dimensão Técnica e Institucional; Volume 7), é no Alto e Baixo SF que se verificam maiores aumentos da temperatura do ar (máxima e mínima) entre 1961 e 2014: um aumento de aproximadamente 2°C. O aquecimento relaciona-se com o teor de água na atmosfera (DOUVILLE et al, 2002; TRENBERTH et al., 2003) resultando no aumento da frequência de nuvens. Os resultados mostram um aumento na evaporação, que é mais pronunciado nas regiões mais interiores (Médio e Alto SF) comparativamente às regiões mais próximas do mar (Submédio e Baixo SF).

6.2.2. Precipitação

Parte das tendências detectadas na precipitação do Brasil podem ser explicadas por mudanças de fase em oscilações interdecadais, no entanto, é possível que outra porcentagem já seja uma consequência do atual aquecimento global observado. Este, por sua vez, está significativamente correlacionado ao modo de tendência de temperatura da superfície do mar, mas também à oscilação multidecenal do Oceano Atlântico e à oscilação interdecenal do Oceano Pacífico. Tendências negativas são identificadas no norte e oeste da Amazônia e positivas no sul da mesma, no Centro-Oeste e Sul do Brasil, sendo contudo ausentes no Nordeste (PBMC, 2014). No entanto, MARENGO et al. (2009a) ressalta que a magnitude e dimensão das tendências dependem dos conjuntos de dados de chuva, extensão de registros, etc., e