Metodologia para padronizar informações climáticas dos cenários futuros no banco de dados geográfico do projeto CLIMAPEST.

Estudos sobre os impactos das mudanças climáticas globais são importantes para atenuar seus possíveis impactos negativos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver metodologia para padronizar as informações fornecidas pelos modelos climáticos globais do Quarto Relatório do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas), utilizando métodos de interpolação de dados a fim de que os planos de informação no banco de dados do SIG possuam as mesmas características de resolução espacial e limites geográficos.

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.

Como a mudança climática poderá afetar as doenças das hortaliças?

As atividades antrópicas estão alterando as concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera, causando mudanças no clima do planeta (IPCC, 2007). O efeito estufa é um processo natural que permite a manutenção da temperatura necessária para o estabelecimento e sustento da vida na Terra. O vapor de água, o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O), o ozônio (O3) e outros gases presentes na atmosfera, denominados gases de efeito estufa, retêm parcialmente a radiação térmica que é emitida quando a radiação solar atinge a superfície do planeta. As atividades antrópicas, intensificadas após a Revolução Industrial, no final do século XVIII, caracterizam-se pela emissão de gases na atmosfera devido ao uso dos recursos naturais, como a queima de combustíveis fósseis e o desmatamento. Como conseqüência, há uma maior retenção de radiação que resulta na intensificação do efeito estufa, elevando a temperatura média da superfície do planeta, além de outros efeitos. Durante o século XX, houve um aumento na temperatura média da superfície do planeta, de aproximadamente 7,4ºC. Porém, esse aumento não foi homogêneo, isto é, algumas regiões do planeta apresentaram maiores incrementos de temperatura que outras. Recentemente, o fenômeno tem se acelerado, pois as maiores temperaturas médias anuais foram registradas nos últimos anos (IPCC, 2007).

The Arduous Process of Climate Change Negotiations: How Science Can Facilitate the Desired Outcome

Effective interaction between climate science and policy is important for moving climate negotiations forward to reach an ambitious global climate change deal. Lack of progress in the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) negotiations during recent years is a good reason for taking a closer look at the process of climate science–policy interaction to identify and eliminate existing shortcomings hindering climate policymaking. This paper examines the current state of climate science–policy interaction and suggests ways to integrate scientific input into the UNFCCC process more effectively. Suggestions relate to improvement in institutional structures, processes and procedures of the UNFCCC and the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), quality of scientific input, credibility of scientific message and public awareness of climate change.

Climate change and impacts on family farming in the North and Northeast of Brazil.

The starting point for this study was the consideration of future climate change scenarios and their uncertainties. The paper presents the global projections from the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Fifth Assessment Report (AR5) and compares them with regional scenarios (downscaling) developed by the Brazilian National Institute for Space Research (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE), with a focus on two main IPCC scenarios (RCP4.5 and RCP8.5) and two main global models (MIROC and Hadley Centre) for the periods 2011-2040 and 2041-2070. It aims to identify the main trends in terms of changes in temperature and precipitation for the North and Northeast regions of Brazil (more specifically, in the Amazon, semi-arid and cerrado biomes).

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.

Proceso de emisión y negociación de créditos de carbono por la empresa Bolsa Mercantil de Colombia

81 p.

Protocolo para avaliar o potencial de sistemas agrícolas no sequestro de C e acúmulo de N no solo

A preocupação com o aumento da concentração de gases de efeito estufa (GEE - CO2, CH4 e N2O) na atmosfera fez com que a comunidade científica quantificasse a emissão destes pelas diversas atividades antrópicas, para melhor entendimento do impacto de cada uma neste processo. Nesses levantamentos, a atividade agropecuária mundial é considerada como responsável por 25% dos GEE emitidos no planeta (IPCC, 2001), e esta percentagem também é a mesma observada no setor agropecuário brasileiro. Os solos representam o terceiro maior compartimento de carbono (C) terrestre, por isso são crescentes os esforços em identificar práticas agropecuárias que promovam o acúmulo ou a manutenção da matéria orgânica do solo (MOS). No entanto, estudos sobre a dinâmica deste elemento são realizados, geralmente, sem levar em consideração a sua interação com outros nutrientes. Deve-se considerar que no solo, o C encontra-se em forma orgânica, formando compostos de natureza variável.

FLOOD RISK ASSESSMENT UNDER HISTORICAL AND PREDICTED LAND USE CHANGE USING CONTINUOUS HYDROLOGIC MODELING

Current procedures for flood risk estimation assume flood distributions are stationary over time, meaning annual maximum flood (AMF) series are not affected by climatic variation, land use/land cover (LULC) change, or management practices. Thus, changes in LULC and climate are generally not accounted for in policy and design related to flood risk/control, and historical flood events are deemed representative of future flood risk. These assumptions need to be re-evaluated, however, as climate change and anthropogenic activities have been observed to have large impacts on flood risk in many areas. In particular, understanding the effects of LULC change is essential to the study and understanding of global environmental change and the consequent hydrologic responses. The research presented herein provides possible causation for observed nonstationarity in AMF series with respect to changes in LULC, as well as a means to assess the degree to which future LULC change will impact flood risk. Four watersheds in the Midwest, Northeastern, and Central United States were studied to determine flood risk associated with historical and future projected LULC change. Historical single framed aerial images dating back to the mid-1950s were used along with Geographic Information Systems (GIS) and remote sensing models (SPRING and ERDAS) to create historical land use maps. The Forecasting Scenarios of Future Land Use Change (FORE-SCE) model was applied to generate future LULC maps annually from 2006 to 2100 for the conterminous U.S. based on the four IPCC-SRES future emission scenario conditions. These land use maps were input into previously calibrated Soil and Water Assessment Tool (SWAT) models for two case study watersheds. In order to isolate effects of LULC change, the only variable parameter was the Runoff Curve Number associated with the land use layer. All simulations were run with daily climate data from 1978-1999, consistent with the 'base' model which employed the 1992 NLCD to represent 'current' conditions. Output daily maximum flows were converted to instantaneous AMF series and were subsequently modeled using a Log-Pearson Type 3 (LP3) distribution to evaluate flood risk. Analysis of the progression of LULC change over the historic period and associated SWAT outputs revealed that AMF magnitudes tend to increase over time in response to increasing degrees of urbanization. This is consistent with positive trends in the AMF series identified in previous studies, although there are difficulties identifying correlations between LULC change and identified change points due to large time gaps in the generated historical LULC maps, mainly caused by unavailability of sufficient quality historic aerial imagery. Similarly, increases in the mean and median AMF magnitude were observed in response to future LULC change projections, with the tails of the distributions remaining reasonably constant. FORE-SCE scenario A2 was found to have the most dramatic impact on AMF series, consistent with more extreme projections of population growth, demands for growing energy sources, agricultural land, and urban expansion, while AMF outputs based on scenario B2 showed little changes for the future as the focus is on environmental conservation and regional solutions to environmental issues.

Evaluating the Effects of Sea Level Rise on Sea Turtle Nesting Sites: A Case Study of the Archie Carr National Wildlife Refuge

The purpose of this thesis was to determine the extent of sea level rise (SLR) impact on sea turtle nesting beach habitat on Archie Carr National Wildlife Refuge (NWR) as well as impacts on management strategies. The Archie Carr NWR is of exceptional importance due to the high density of Loggerhead, Leatherback, and Green sea turtles that nest there in the summer months. GIS data provided by the Archie Carr NWR and various SLR scenarios, provided by both the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) as well as leading scholars, were used to determine inundation area loss across the Refuge as well as nearby parcels targeted for possible acquisition. Inundation losses for the six scenarios were calculated to be in the 20-25% range. Approximately 26% of current lower priority parcels are reclassified as high priority when integrating this information. Therefore, a significant revision to future acquisition strategies is recommended.

European lobster (Homarus gammarus) larvae under an acidification scenario: addressing biochemical, development and behaviour responses

A acidificação dos oceanos constitui uma problemática global e a realidade de que está, efetivamente, a acontecer não é uma consideração subjetiva. A Acidificação dos oceanos provocada por emissões de dióxido de carbono de origem antropogénica tem vindo a reduzir o pH das águas superficiais do Oceano e projeções preveem a continuidade deste processo. Embora muita investigação tenha sido desenvolvida no âmbito dos invertebrados que calcificam, tais como moluscos e crustáceos, poucos consideraram o estudo de efeitos ao nível sub-celular para avaliar stress oxidativo ou respostas funcionais do metabolismo energético em tais condições, interligando vários níveis de organização biológica. O objetivo do presente estudo foi o de avaliar os efeitos da exposição a diferentes níveis-alvo de pCO2 (controlo: 370 μatm; aumentado: 710 μatm) e de pH (controlo: 8.15; reduzido: 7.85) em parâmetros de crescimento bem como avaliar respostas comportamentais e bioquímicas relacionadas com stress oxidativo e metabolismo energético durante o desenvolvimento larvar de um crustáceo decápode. Este cenário de acidificação está de acordo com os RCPs previstos pelo Painel Intergovernamental para as Alterações Climáticas (IPCC, 2014) para o ano 2100. Para o presente estudo, foi utilizado o crustáceo Homarus gammarus (L.) – sendo uma espécie com elevado valor comercial, que tem vindo a sofrer elevada pressão de pesca em águas Europeias. Fêmeas adultas provenientes da costa Atlântica Oeste Portuguesa foram obtidas de um retalhista local. Após a eclosão em ambiente laboratorial controlado, larvas provenientes da mesma progenitora foram expostas às condições acima descritas desde o momento da eclosão até à chegada ao Estádio III. A sobrevivência individual e ocorrência de ecdise foram avaliados individualmente de 12h em 12h. Réplicas de cada tratamento foram recolhidas em momentos específicos durante o Estádio I (primeiro estádio larvar) e Estádio III (último estádio larvar) para análise morfométrica e de crescimento (peso fresco e comprimento carapaça) e respostas bioquímicas. Os biomarcadores analisados incluíram parâmetros relacionados com stress oxidativo e danos (atividade da enzima superóxido dismutase (SOD), peroxidação lipídica (LPO) e danos no DNA) e metabolismo energético (atividade da cadeia transportadora de eletrões (ETS) e da enzima lactato desidrogenase (LDH) e quantificação de Hidratos de Carbono). Os resultados obtidos sugerem que a sobrevivência diminui e que o período inter-muda é afetado durante a exposição a cenários de acidificação. No que respeita aos parâmetros de crescimento/morfométricos, larvas do cenário de acidificação apresentam uma tendência para crescimento diminuído, menor peso e comprimento de carapaça. As análises bioquímicas realizadas indicam a ocorrência de stress oxidativo sob condições de acidificação. Respostas ao nível do metabolismo energético não variaram significativamente entre tratamentos. Os resultados apontam também para que fases larvares possam possuir um sistema antioxidante ainda em desenvolvimento, tornando-as mais suscetíveis ao stress oxidativo. As fases larvares são uma fase vulnerável e crucial no ciclo de vida das espécies, influenciando o recrutamento e a renovação de stocks. Este estudo contribui para um melhor entendimento sobre a vulnerabilidade desta espécie num cenário de alterações climáticas – Acidificação dos oceanos – ao endereçar os mecanismos envolvidos nas respostas deste crustáceo a este agente causador de stress.

Potential mitigation of midwest grass-finished beef production emissions with soil carbon sequestration in the United States of America

Beef production can be environmentally detrimental due in large part to associated enteric methane (CH4) production, which contributes to climate change. However, beef production in well-managed grazing systems can aid in soil carbon sequestration (SCS), which is often ignored when assessing beef production impacts on climate change. To estimate the carbon footprint and climate change mitigation potential of upper Midwest grass-finished beef production systems, we conducted a partial life cycle assessment (LCA) comparing two grazing management strategies: 1) a non-irrigated, lightly-stocked (1.0 AU/ha), high-density (100,000 kg LW/ha) system (MOB) and 2) an irrigated, heavily-stocked (2.5 AU/ha), low-density (30,000 kg LW/ha) system (IRG). In each system, April-born steers were weaned in November, winter-backgrounded for 6 months and grazed until their endpoint the following November, with average slaughter age of 19 months and a 295 kg hot carcass weight. As the basis for the LCA, we used two years of data from Lake City Research Center, Lake City, MI. We included greenhouse gas (GHG) emissions associated with enteric CH4, soil N2O and CH4 fluxes, alfalfa and mineral supplementation, and farm energy use. We also generated results from the LCA using the enteric emissions equations of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). We evaluated a range of potential rates of soil carbon (C) loss or gain of up to 3 Mg C ha-1 yr-1. Enteric CH4 had the largest impact on total emissions, but this varied by grazing system. Enteric CH4 composed 62 and 66% of emissions for IRG and MOB, respectively, on a land basis. Both MOB and IRG were net GHG sources when SCS was not considered. Our partial LCA indicated that when SCS potential was included, each grazing strategy could be an overall sink. Sensitivity analyses indicated that soil in the MOB and IRG systems would need to sequester 1 and 2 Mg C ha-1 yr-1 for a net zero GHG footprint, respectively. IPCC model estimates for enteric CH4 were similar to field estimates for the MOB system, but were higher for the IRG system, suggesting that 0.62 Mg C ha-1 yr-1 greater SCS would be needed to offset the animal emissions in this case.

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.

SIG e distribuição espacial da ferrugem tropical do milho (Physopella zeae) no cenário de mudanças climáticas no Brasil.

A mudança climática é um processo decorrente do efeito acumulativo contínuo das emissões excessivas de gases de efeito estufa e de aerossóis provenientes da intensificação de algumas atividades antrópicas, produzindo mudanças no clima do planeta. Tais mudanças podem alterar a incidência de doenças nas plantas. O conhecimento de técnicas de geoprocessamento pode ser de grande importância para aplicações no setor agrícola, auxiliando na elaboração de estratégias para minimizar prejuízos futuros causados pelos impactos climáticos globais. A ferrugem tropical do milho, causada por Physopella zeae, é responsável por grandes danos na produção nacional. Este trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição geográfica dessa doença com o uso de ferramentas SIG (Sistema de Informações Geográficas). Foram obtidos mapas de favorabilidade climática para o desenvolvimento da doença na cultura do milho, utilizando condições climáticas propícias definidas por Casela et al. (2006), entre os meses de janeiro a junho, para a normal climatológica (1961-1990) e para o clima futuro de 2080, do IPCC (Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas). Os resultados indicam que haverá um deslocamento da ncidência da doença das regiões Norte, Nordeste para as regiões Sudeste e Sul no futuro, permanecendo também na região Centro-Oeste.

ANÁLISIS DE TENDENCIAS HIDROCLIMÁTICAS DE DOS CUENCAS REPRESENTATIVAS DE ISLA DE PUERTO RICO

El agua junto a las variaciones climáticas, encabezan discursos políticos y científicos globales en los que resurgen los debates sobre los conflictos acerca de este recurso, la geopolítica del agua, la gestión, la contaminación y la polución. Ante este panorama el IPCC (Panel Intergubernamental del Cambio Climático), la Organización Mundial de Meteorología (OMM),el Programa de la Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) y distintas organizaciones medioambientales hanenfocado sus intereses científicos en estudios en los cuales se utilicen indicadores hidroclimáticos. En este contexto, este artículo analiza la evolución hidroclimática reciente en dos cuencas principales de la isla de Puerto Rico, utilizando como indicadores las temperaturas, las precipitaciones y los caudales de distintas estaciones de NOAA y el USGS. Inicialmente analizamos cada estación individualmente y luego se hizo un análisis conjunto de la cuenca. Con los resultados obtenidos,en ninguna de las cuencas se pudo establecer tendencias claras en cuanto a la precipitación total anual. Aunque algunas estaciones mostraron tendencias positivas y otras regresivas, ninguna alcanzó valores estadísticamente significativos que permita rechazar la hipótesis nula de no tendencia. Nuestro análisis indica también que en una cuenca la temperatura media anual mostró un ligero aumento, mientras que en la otra la temperatura manifestó descendió. Por otro lado, el volumen de agua anual que discurre por las cuencas ha disminuido en ambos ríos donde se pudo rechazar la hipótesis nula de no tendencia con el análisis de Mann-Kendall. No obstante, existen otros factores que no fueron objeto de estudio en este análisis y que tienen impactos sobre los recursos hídricos, así como los distintos mosaicos paisajísticos que componen una cuenca hidrográfica.Palabras Claves: recursos hídricos, tendencias hidroclimáticas, cambio climático.ABSTRACTToday, water resources and climatic oscillations dominate all political and scientific discourses where the principal debate is focused on water management, water pollution and the geopolitics of this resource. Against this background, the IPCC (Intergovernmental Panel for Climate Change), WMO(World Meteorology Organization), the United Nations Environmental Program (UNEP) and other environmental organizations have focused their scientific research on hydro-climatic evolution. In this context, this article examines recent developments in hydro-climatic evolution on two mainrivers in Puerto Rico, using temperature, rainfall, stream-flow and discharge data from NOAA climatic stations and USGS hydrological stations. Initially, we analyze data from each individual station and then make an integrated analysis of the basins. With the obtained results, in none of the basins was it possible to establish clear trends as to total annual precipitation. Though some stations showed positive trends and others regressive, none reached statistically significant values.Our analysis also indicates that in one basin the annual average temperature showed a slight increase, whereas in the other basin a temperature decrease was confirmed. On the other hand, the volume of annual discharge from both rivers showed a decrease. However, there are other factors that were not considered in this analysis, such as land use, that impact water resources and the various landscape mosaics comprising a watershed.Key Words: water resources, hydro-climatic evolution, climate change