Mudança do clima e os impactos na agricultura familiar no Norte e Nordeste do Brasil.

O ponto de partida deste estudo foi a consideração de cenários futuros da mudança do clima e as respectivas incertezas. As projeções globais disponíveis no Quinto Relatório de Avaliação do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) - AR5 foram apresentadas e comparadas com cenários regionais (downscalling), desenvolvidos pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O foco deu-se em dois cenários principais do IPCC (RCP 4.5 e RCP 8.5) e também em dois principais modelos globais (MIROC e Hadley Centre) para os períodos de 2011-2040 e 2041-2070. O objetivo foi identificar as principais tendências em termos de mudanças na temperatura e na precipitação para as regiões Norte e Nordeste do Brasil ? mais especificamente nos biomas Amazônia, Semiárido e Cerrado ? escopo do estudo.

Avaliação da temperatura média prevista pelos modelos climáticos globais no sudeste do Brasil.

Os modelos climáticos globais são considerados a melhor ferramenta para gerar cenários prováveis de alterações climáticas futuras, apesar das incertezas. As projeções são diferentes para cada região e variam ao longo das estações do ano. O objetivo deste trabalho foi avaliar a similaridade entre projeções dos modelos climáticos globais do IPCC-AR4 para temperatura média na região Sudeste do Brasil, no período de 2071 a 2100, cenário A2. Para tanto, foram realizadas análise de componentes principais e análise de agrupamento hierárquico para agrupar os modelos de comportamentos semelhantes. Adotando-se quatro grupos de modelos, os valores médios de temperatura variaram de 23,7°C a 25,4°C.

Avaliação dos cenários futuros na região nordeste do Brasil utilizando modelos climáticos globais: tendências de temperatura.

O Nordeste é a região brasileira mais vulnerável ao aquecimento global. Os modelos climáticos globais são a melhor ferramenta para projetar cenários prováveis de alterações climáticas para o futuro, apesar da incerteza envolvida. O objetivo deste trabalho foi realizada uma avaliação da tendência da temperatura média nos cenários futuros previstos pelos modelos climáticos globais do IPCC para região Nordeste do Brasil. Foi realizada uma análise estatística básica dos dados de comparação entre os modelos. Foi possível agrupar os modelos em 5 grupos, desde modelos estimando temperaturas médias comparativamente inferiores em todos os meses a outros com valores superiores em todos os meses.

Implicações das mudanças do clima no zoneamento agroclimático da cana-de-açúcar no estado do Tocantins, considerando o modelo GFDL.

Tem havido a expansão do complexo sucroalcooleiro para as regiões Centro-Norte do país, devido ao aumento da demanda pelo etanol, tornando relevante a elaboração do zoneamento agroclimático para a cultura da cana-de-açúcar para essas regiões, notadamente para o estado do Tocantins. As informações climáticas e edáficas favorecem a determinação de áreas mais aptas ao cultivo e à mecanização. Por outro lado poderá ocorrer a elevação do risco climático nas regiões produtoras devido à possível influência das mudanças do clima. O presente estudo visou simular o impacto das mudanças do clima sobre o zoneamento agroclimático para a cana-de-açúcar no Tocantins, considerando os dados do modelo GFDL e cenários de emissão B1 e A1B, para o período de 2021 a 2050. Os resultados mostraram que tanto para as condições climáticas atuais, quanto para projeção do modelo, não há restrição térmica para o desenvolvimento da cultura, e que para obter boa produtividade no Estado será necessário, de forma geral, a utilização de irrigação nos períodos de deficiência hídrica. Constatou-se que, existe potencial para a produção, apesar da predominância da classe de aptidão ?restrita?, e que as regiões potenciais com condições agroclimáticas favoráveis, estão localizadas no sul, sudeste e centro do Estado. As simulações dos cenários de emissões indicam fortes restrições hídricas para o Tocantins, com grande redução de áreas consideradas ?aptas? e ?marginais?, e aumento das áreas ?restritas? ao cultivo da cana-de-açúcar.

Aquifero Guarani no contexto das mudanças climáticas globais.

As alterações ambientais, sobretudo aquelas relacionadas às alterações do clima do Planeta, têm adquirido relevância nos últimos anos, uma vez, que afetam sensivelmente e, de forma negativa, a vida de todos os seres vivos. Em relação aos recursos hídricos, as adversidades climáticas interferem também de forma dramática, pois alteram o ciclo hidrológico e, por consequência, todo o regime pulviométrico de determinada região. Essas alterações terminam por interferir em todo o processo de recarga dos mananciais, sejam eles superficiais ou subterrâneos. Conhecer as possibilidades futuras de alterações desses processos de recarga por meio de cenários, auxilia na adoção de medidas preventivas em relação a situações críticas ou de calamidade para as gerações críticas ou de calamidade para as gerações vindouras, quanto à disponibilidade de água.

Monitoramento da temperatura e da concentração de dióxido de carbono em estufas de topo aberto.

A agricultura é extremamente dependente e relacionada às condições climáticas, portanto as variações do clima têm reflexos diretos sobre o manejo das culturas. Desse modo, as mudanças climáticas terão efeito sobre a ocorrência, o desenvolvimento e a severidade das doenças de plantas. Para a realização de estudos de impactos das mudanças climáticas, são utilizadas estufas de topo aberto com incrementos controlados da concentração de CO2. O presente trabalho teve como objetivo monitorar a concentração de CO2 e temperatura média diária no interior das estufas de topo aberto, em intervalos de 10 minutos. Os dados obtidos demonstraram que a estufa resultou num incremento médio de 1,5 °C e a concentração de CO2 manteve-se acima dos valores obtidos em ambiente aberto.

Cenário de mudanças climáticas no brasil segundo modelos do IPCC-AR4: proposta metodológica utilizando SIG.

O IPCC (Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas) disponibiliza cenários de clima do futuro de modelos climáticos globais provenientes de diferentes instituições de pesquisa do mundo. Este trabalho teve como objetivo propor metodologia em SIG (Sistema de nformações Geográficas) para avaliar o cenário de mudanças climáticas no Brasil utilizando modelos do IPCC-AR4 para as variáveis temperatura média, máxima e mínima.Os dados georreferenciados do AR4 foram manipulados utilizando SIG Idrisi 32. Foram obtidos os mapas climáticos referentes à média de modelos selecionados para o ano de 2080 dos cenários A (pessimista) e B (otimista). A análise foi realizada comparando os mapas do AR4 e os mapas do TAR, apresentando amplitudes entre -4ºC e 4ºC para temperatura média, 8ºC a 8ºC para temperatura máxima e 6ºC e 4ºC para temperatura mínima, considerando as variações ao longo dos meses do ano e da distribuição espacial no País.

Impacto de mudanças climáticas globais sobre a incidência da ferrugem do milho (Puccinia polysora) no Brasil utilizando geoprocessamento.

As mudanças climáticas globais vêm se manifestando de diversas formas, tanto pelo aumento da temperatura como, também pela maior freqüência e intensidade de eventos extremos de clima, na forma de enchentes, nevascas, ondas de calor e secas. Os impactos dessas mudanças sobre doenças de plantas podem se expressar por meio das alterações na sua distribuição geográfica. Dentre as doenças do milho no território brasileiro, a ferrugem polissora se destaca pelo grande dano que tem causado à produção. O trabalho teve como objetivo empregar técnicas de geoprocessamento para estudar o impacto das mudanças climáticas na distribuição geográfica da ferrugem do milho, causada por Puccinia polysora, para os climas de referência (normal climatológica de 1961-1990) e futuro (2080, cenário A2 do IPCC - Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) nos meses de janeiro a junho. Foi utilizado o modelo de desenvolvimento da doença proposto por Godoy et al. (1999), baseado em temperatura média e duração do período de molhamento foliar.Atualmente, a região Norte é a mais favorável à doença, porém essa área é inexpressiva para a produção comercial de milho. Os resultados indicam que no futuro, a doença se manifestará principalmente em Minas Gerais durante os meses de janeiro a março, e no Estado do Paraná, durante os meses de abril a junho.

Mudanças climáticas globais e recursos hídricos com enfoque para as bacias hidrográficas.

A água é elemento essencial e estratégico para o desenvolvimento de uma região, pois é um recurso finito, vulnerável e essencial para a conservação da vida e do meio ambiente. A bacia hidrográfica, por sua vez, é adotada na gestão de recursos hídricos como a unidade básica de planejamento e de gestão territorial. Os padrões de precipitação estão mudando no mundo e prevê-se como impacto das mudanças climáticas a alteração na freqüência e intensidade da precipitação e secas mais intensas e longas, particularmente nos trópicos e sub-trópicos. Para o Brasil, a maior vulnerabilidade aos efeitos adversos das mudanças climáticas é reforçada pela sua economia fortemente dependente de recursos naturais diretamente ligados ao clima na agricultura, na geração de energia hidroelétrica, entre outros setores. Essa característica do país evidencia a premente necessidade de se estudar a vulnerabilidade e os impactos da potencial modificação climática sobre os recursos hídricos no Brasil, tornando-se um assunto estratégico, e possibilitando planejar potenciais medidas mitigadoras em associação com as ações existentes de gerenciamento dos recursos hídricos. O objetivo do presente trabalho foi apresentar uma revisão e discussão sobre algumas abordagens de pesquisa relacionadas ao impacto das mudanças climáticas globais na agricultura e recursos hídricos.

Comportamento da umidade e da temperatura do solo em um Argissolo vermelho-amarelo textura argilosa/muito argilosa em três sistemas de manejo.

A introdução de técnicas conservacionistas de manejo do solo (cultivo mínimo, plantio direto) e da água como a irrigação por gotejamento pode contribuir para obtenção da sustentabilidade dos cultivos do tomate de mesa. Esse estudo objetivou avaliar a temperatura do solo e a umidade em superfície da lavoura de tomate de mesa sob três sistemas de produção. O delineamento experimental foi o de blocos com três repetições. Os tratamentos adotados foram o sistema de produção convencional do solo, o sistema de cultivo mínimo, ambos com a utilização da irrigação através da técnica de molhação por mangueirão e o sistema de plantio direto que contemplou a irrigação por gotejamento. A temperatura do solo foi monitorada por geotermômetros e a umidade do solo através de sensores de matriz granular. Os resultados apontam que houve diferenças significativas na temperatura do solo e na umidade em superfície. Desta forma, pode-se concluir que sistemas de produção conservacionistas contribuem para a conservação de água no solo para a redução da amplitude térmica no solo e para a obtenção da sustentabilidade da lavoura de tomate de mesa.

Calibration of the maximum carboxylation velocity (Vcmax) using data mining techniques and ecophysiological data from the Brazilian Semiarid region, for use in Dynamic Global Vegetation Models.

The semiarid region of northeastern Brazil, the Caatinga, is extremely important due to its biodiversity and endemism. Measurements of plant physiology are crucial to the calibration of Dynamic Global Vegetation Models (DGVMs) that are currently used to simulate the responses of vegetation in face of global changes. In a field work realized in an area of preserved Caatinga forest located in Petrolina, Pernambuco, measurements of carbon assimilation (in response to light and CO2) were performed on 11 individuals of Poincianella microphylla, a native species that is abundant in this region. These data were used to calibrate the maximum carboxylation velocity (Vcmax) used in the INLAND model. The calibration techniques used were Multiple Linear Regression (MLR), and data mining techniques as the Classification And Regression Tree (CART) and K-MEANS. The results were compared to the UNCALIBRATED model. It was found that simulated Gross Primary Productivity (GPP) reached 72% of observed GPP when using the calibrated Vcmax values, whereas the UNCALIBRATED approach accounted for 42% of observed GPP. Thus, this work shows the benefits of calibrating DGVMs using field ecophysiological measurements, especially in areas where field data is scarce or non-existent, such as in the Caatinga

Evolution and challenges of dynamic global vegetation models for some aspects of plant physiology and elevated atmospheric CO2.

Dynamic global vegetation models (DGVMs) simulate surface processes such as the transfer of energy, water, CO2, and momentum between the terrestrial surface and the atmosphere, biogeochemical cycles, carbon assimilation by vegetation, phenology, and land use change in scenarios of varying atmospheric CO2 concentrations. DGVMs increase the complexity and the Earth system representation when they are coupled with atmospheric global circulation models (AGCMs) or climate models. However, plant physiological processes are still a major source of uncertainty in DGVMs. The maximum velocity of carboxylation (Vcmax), for example, has a direct impact over productivity in the models. This parameter is often underestimated or imprecisely defined for the various plant functional types (PFTs) and ecosystems. Vcmax is directly related to photosynthesis acclimation (loss of response to elevated CO2), a widely known phenomenon that usually occurs when plants are subjected to elevated atmospheric CO2 and might affect productivity estimation in DGVMs. Despite this, current models have improved substantially, compared to earlier models which had a rudimentary and very simple representation of vegetation?atmosphere interactions. In this paper, we describe this evolution through generations of models and the main events that contributed to their improvements until the current state-of-the-art class of models. Also, we describe some main challenges for further improvements to DGVMs.

Relação entre altitude e temperatura: uma contribuição ao zoneamento climático no estado de Santa Catarina, Brasil.

A relação da altitude com a temperatura é especialmente importante para as regiões tropicais e subtropicais onde uma diferença altitudinal de algumas centenas de metros provoca mudanças sensíveis no ambiente, adaptação da biota e consequente sucesso na introdução de espécies para cultivo agrícola. A temperatura do ar sofre alterações com a altitude, latitude e longitude e em função do relevo cada local pode apresentar um gradiente térmico específico. Neste trabalho, o Estado de Santa Catarina foi delimitado em grupos climáticos homogêneos e se estabeleceram análises de correlação entre a temperatura média de janeiro, de julho e média anual, com as respectivas altitudes dos grupos assim formados. A correlação da altitude com a temperatura média anual de janeiro, considerando dados de 44 estações meteorológicas, foi mais forte comparada à temperatura média de julho. Para os coeficientes de correlação mais elevados foram obtidas retas de regressão linear simples e os respectivos coeficientes de determinação das retas. O gradiente térmico médio obtido para o conjunto de todas as estações do Estado foi de -1ºC/213m, o que equivale a uma redução de aproximadamente 0,48oC a cada 100 metros de altitude. Foram também obtidos gradientes térmicos médios em função da latitude e longitude. A altitude, latitude e longitude, nesta ordem, influenciam a temperatura média do ar.

O acordo de Paris e o futuro do REDD+ no Brasil.

O Acordo do Clima é um marco nas negociações internacionais deste século. É fato que o aquecimento global ameaça o bem-estar humano e a economia mundial, e o desafio de estabilizar a concentração de gases do efeito estufa (GEE) na atmosfera, limitando o aumento de temperatura a menos de 2 graus Celsius até 2100, é uma responsabilidade comum, mas as ações devem ter caráter diferenciado dependendo da contribuição histórica e capacidade de cada nação. Para isso será necessária uma mudança de paradigma em relação ao modelo de desenvolvimento vigente, sobretudo a transição da matriz energética baseada nos combustíveis fósseis, em direção a uma economia com predominância de fontes renováveis e de baixa emissão de carbono. O processo de negociação do acordo climático foi longo. Em 1992, o Brasil sediou a primeira Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e o Desenvolvimento, vinte anos depois da Primeira Conferência Mundial sobre o Homem e o Meio Ambiente (Estocolmo, 1972) que pela primeira vez chamou atenção da comunidade internacional sobre a necessidade de um pacto global para reverter as ameaças à saúde do planeta e das futuras gerações. A Eco-92 celebrou uma série de tratados relacionados à temática ambiental, dentre eles a Convenção-Quadro sobre Mudança do Clima, que abriu caminho para o Protocolo de Quioto. Pela primeira vez, se propõe um calendário pelo qual países-membros tem a obrigação3 de reduzir a emissão de GEE em, pelo menos, 5% em relação aos níveis de 1990 no período entre 2008 e 2012. O Protocolo traz a opção dos países do Anexo I compensarem suas emissões através do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), considerando como medida de redução projetos implementados nos países em desenvolvimento (PED). Sua ratificação só ocorreu em 2005 com a entrada da Rússia, mas ainda sem a participação dos Estados Unidos e China, responsáveis pelas maiores fontes de emissões planetárias. O Brasil teve um papel de liderança nas negociações da Convenção do Clima, principalmente a partir de 2009, quando apresenta a UNFCCC a sua Política Nacional sobre Mudança do Clima (PNMC, Lei no 12.187/2009) e posteriormente o Plano Nacional sobre Mudança do Clima (Decreto 7390/2010). Estes marcos regulatórios definiram a estratégia brasileira de redução voluntária de emissões de GEE (36,1 à 38,9% em relação às emissões projetadas até 2020) e os planos de ação setoriais para atingir tais metas. Apesar de todos os desafios sociais e econômicos, os resultados alcançados pelo Brasil no período de vigência do Protocolo de Quioto representam um dos maiores esforços de um único país até hoje, tendo reduzido suas emissões em mais de 41%, em 2012, com relação aos níveis de 2005. A região amazônica teve papel decisivo, com redução de 85% do desmatamento, enquanto todos os demais setores da economia tiveram aumento de emissões. No Acordo de Paris, o Brasil sinaliza um compromisso ainda mais audacioso de redução de emissões absolutas, e de zerar o desmatamento ilegal em 2030 (iNDC, 2015). Este artigo pretende fazer um retrospecto da construção da proposta do mecanismo de redução de emissões por desmatamento e degradação (REDD) no Brasil e na Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas, e discutir o papel das florestas tropicais no combate ao aquecimento global do ponto de vista da relevância da região amazônica para o alcance das metas brasileiras, e o contexto de discussão e implementação de REDD+ nos estados. Finalmente refletir sobre os desafios futuros da recém lançada Estratégia Nacional de REDD+ (ENREDD+) frente ao baixo retorno histórico recebido pelas populações amazônidas quando analisamos o seu legado na conservação deste imenso patrimônio da humanidade. E a visão traçada pelo Brasil na sua Pretendida Contribuição Nacionalmente Determinada (iNDCs), como parte do novo Acordo do Clima, onde o papel das florestas torna-se secundário em relação ao agronegócio.

Impacto das mudanças climáticas globais sobre arroz irrigado no Sul do Brasil.

2007