Impacto das Mudanças Climáticas - ABCabc.org.br/IMG/pdf/doc-688.pdf · 1961-1990 2011-2040...

F U N D A Ç Ã O B R A S I L E I R A P A R A O D E S E N V O L V I M E N T O S U S T E N T Á V E L

26 de fevereiro de 2010

Equipe FBDS:Prof. Eneas Salati ― Coordenador

Walfredo SchindlerDaniel de Castro Victoria

Eneida SalatiJoão Carlos SImanke de Souza

Nilson Augusto Villa Nova

Os dados climáticos primários dos diversos modelosforam fornecidos pela Equipe do CPTEC/INPE:

José A. Marengo ― CoordenadorDaniel Caetano Santos

Lincoln AlvesRoger Torres

Impacto das Mudanças Climáticasnos Recursos Hídricos

2

26 de fevereiro de 2010Monte Kilimanjaro, Tanzânia

Al Gore, 2006

1970 2000

2005

3

26 de fevereiro de 2010Glacier National Park, MT, USA

Al Gore, 2006

1932 1988

4

26 de fevereiro de 2010Qori Kalis Glacier, Peru

Al Gore, 2006

1978 2006

5

26 de fevereiro de 2010Tschierva Glacier, Suiça

Al Gore, 2006

1910 2001

6

26 de fevereiro de 2010Adamello Glacier, Trentino, Itália

Al Gore, 2006

1880 2003

7

26 de fevereiro de 2010Larsen – B, Antártica

Al Gore, 2006

8

26 de fevereiro de 2010Atmosfera Terrestre

H = Troposfera 10 km

R = 6.000 km

RH = 600

9

26 de fevereiro de 2010Radiative Forcing Components

10

26 de fevereiro de 2010Total de Energia Acumulada pelos GEE

= forçante radioativa

= 1,60 w/m2

E = 4 R2 = 920 x 10 12 W (j/s)

(ano) = 12,1 x 1022 calorias

• A maior parte acumulada nos oceanos T 0,50ºC

• Na atmosfera: T 0,8ºC

• Derretendo gelo: Ártico + geleiras

• Aumenta a umidade do ar (g/m3)

11

26 de fevereiro de 2010Changes in Greenhouse Gases from

Ice-Core and Modern Data

12

26 de fevereiro de 2010AOGCM Projections of Surface Temperatures

13

26 de fevereiro de 2010Projected Patterns of Precipitation Changes

14

26 de fevereiro de 2010Global Surface Warming ºC / Year

15

26 de fevereiro de 2010Campo do Fluxo do Vapor D’Água

na América do Sul

Marques, 1990

16


Divisão Hidrológica Nacional (Resolução nº 32 Conselho Nacional de Recursos Hídricos)Fonte: ANA

Regiões Hídricas do Brasil

17

26 de fevereiro de 2010Balanço Hídrico no Brasil por Regiões Hidrográficas

(*) ETR-evapotranspiração real anual (m3 / ano);ETR/P-relação entre a evapotranspiração real e a precipitação

Q = Vazão total dos rios = 5,67 x 1012 m3/a (37% da P)

Região Hidrográfica Área Km2 Q -Vazão Média (m3/s)

P-Precipitação (m3/ano)

x 1012

ETR (*) (m3/ano)

x 1012

ETR/P x 100 (*) %

Amazônica 3.869.953 131.947 8,66 4,50 52 Tocantins Araguaia 921.921 13.624 1,69 1,26 75 Atlântico NE Ocidental 274.301 2.683 0,491 0,41 81 Parnaíba 333.056 763 0,372 0,35 94 Atlântico NE Oriental 286.802 779 0,349 0,32 91 São Francisco 638.576 2.850 0,662 0,57 86 Atlântico Leste 388.160 1.492 0,411 0,36 88 Atlântico Sudeste 214.629 3.179 0,289 0,19 65 Atlântico Sul 187.522 4.174 0,294 0,16 55 Uruguai 174.533 4.121 0,312 0,18 58 Paraná 879.873 11.453 1,329 0,97 73 Paraguai 363.446 2.368 0,505 0,43 84

Brasil 8.532.772 179.433 15,367 9,70

18

26 de fevereiro de 2010Balanço Hídrico ― Resultados

Amazônia e Paraguai (escala 50km x 50km)

Bacia Hidrográfica Amazônica - CENÁRIO B2

0,00

500,00

1.000,00

1.500,00

2.000,00

2.500,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (

mm

)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

Tem

p m

édia

(o C)

P (mm) DEF (mm) EXC (mm) Temp (oC)

Bacia Hidrográfica do Paraguai - CENÁRIO B2

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1600,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (

mm

)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

Tem

p m

édia

(o C)


Bacia Hidrográfica do Paraguai - CENÁRIO A2

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1600,00

1800,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (

mm

)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

Tem

p m

édia

(o C)


Bacia Hidrográfica Amazônica - CENÁRIO A2

0,00

500,00

1.000,00

1.500,00

2.000,00

2.500,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (

mm

)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

Tem

p m

édia

(o C)


Estimativa da Oferta de Recursos Hídricos no Brasil emCenário Futuros de Clima (2015 – 2100)

E. Salati e colaboradores

19


Bacia Hidrográfica do Paranaíba - CENÁRIO B2

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (m

m)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

Tem

p m

édia

(o C)


Bacia Hidrográfica do Paranaíba - CENÁRIO A2

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1600,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (m

m)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

Tem

p m

édia

(o C)


Bacia Hidrográfica do São Francisco - CENÁRIO B2

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (m

m)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

Tem

p m

édia

(o C)


Bacia Hidrográfica do São Francisco - CENÁRIO A2

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1961 a 1990 2011 a 2040 2041 a 2070 2071 a 2100

Pre

cip

Tot

al (

mm

)

17,00

19,00

21,00

23,00

25,00

27,00

29,00

31,00

33,00

35,00

Tem

p m

édia

(o C)


Balanço Hídrico ― ResultadosParnaíba e São Francisco (escala 50km x 50km)



20

26 de fevereiro de 2010Excessos médios corrigidos (≈ Vazão)

Resultados (escala 50km x 50km)

Excessos ( ≈ vazão) nas bacias hidrográficasCENÁRIO B2

0

2 .00 0

4 .00 0

6 .00 0

8 .00 0

10 .00 0

12 .00 0

14 .00 0

16 .00 0

Toc a nt ins P a ra gua i P a ra ná At lâ nt ic o S Urugua i At lânt ic o S E At lâ nt ic o NEOcide nt a l

Vaz

ão (

m3/s

)

1961-1990 2011-2040 2041-2070 2071-2100

Excessos ( ≈ vazão) nas bacias hidrográficasCENÁRIO A2

0

2 .0 0 0

4 .0 0 0

6 .0 0 0

8 .0 0 0

10 .0 0 0

12 .0 0 0

14 .0 0 0

16 .0 0 0

To cant ins Parag uai Paraná Atlânt ico S Urug uai Atlântico SE Atlânt icoNE

Ocid ental

Vaz

ão (

m3 /s

)

1961-1990 2011-2040 2041-2070 2071-2100



21



Excessos ( ≈ vazão) nas bacias hidrográficasCENÁRIO B2

0

500

1.0 00

1.500

2 .000

2 .500

3 .000

Atlânt ico NEOriental

Atlântico E Parnaib a Sao Francisco

Vaz

ão (

m3/s

)

1961-1990 2011-2040 2041-2070 2071-2100

Excessos ( ≈ vazão) nas bacias hidrográficasCENÁRIO A2

0

50 0

1.0 0 0

1.50 0

2 .0 0 0

2 .50 0

3 .0 0 0

Atlânt ico NEOriental

Atlânt ico E Parnaib a Sao Francisco

Vaz

ão (

m3/s

)

1961-1990 2011-2040 2041-2070 2071-2100



22



Excessos ( ≈ vazão) na bacia hidrográfica AnazônicaCENÁRIO S B2 e A2

0

2 0 .0 0 0

4 0 .0 0 0

6 0 .0 0 0

8 0 .0 0 0

10 0 .0 0 0

12 0 .0 0 0

14 0 .0 0 0

Amazô nica (Cenário B2 ) Amazônica (Cenário A2 )

Vaz

ão (m

3 /s)

1961-1990 2011-2040 2041-2070 2071-2100



23



Bacia Higrográfica Vazão (m3/s) ANA CENÁRIO B2 CENÁRIO A2

1961-1990 2011-2040 2041-2070 2071-2100 2011-2040 2041-2070 2071-2100Tocantins 13.624 9.825 9.091 7.376 9.945 7.545 6.434Amazonica 131.947 122.911 111.609 98.944 123.238 97.197 91.930Paraguai 2.368 1.915 2.169 2.175 2.145 2.023 ?Atlantico NE Oriental 779 119 83 14 133 67 2Atlantico E 1.492 391 375 99 423 328 88Parana 11.453 9.700 9.649 10.699 10.764 10.038 12.669Parnaiba 763 241 150 108 261 98 75Sao Francisco 2.850 1.088 1.227 1.331 1.223 1.273 1.504Atlantico S 4.174 4.643 4.496 4.832 4.659 4.239 4.599Uruguai 4.121 4.577 4.511 4.783 4.435 4.084 4.342Atlantico SE 3.179 2.547 2.674 2.779 3.174 2.966 3.036Atlantico NE Ocidental 2.683 1.935 1.670 1.570 1.915 1.395 1.250



24


HadRM3P 50 km x 50 km Médias dos Modelos 2° x 2°lat/lon Período de 2011 - 2100

B2 A2 B1 A2

BACIAS HIDROGRÁFICAS

1961

a 1990

11-40 41-70 71-100 11-40 41-70 71-100 11 - 40 41-70 71-100 11-40 41-70 71-100

Rio Tocantins 100% 72% 67% 54% 73% 55% 47% 83% 77% 73% 84% 73% 63%

Rio Amazonas 100% 93% 84% 75% 93% 73% 70% 88% 82% 80% 89% 80% 73%

Rio Paraguai 100% 81% 91% 92% 90% 85% 147% 68% 60% 59% 73% 54% 40%

Rio Parnaíba 100% 32% 19% 14% 34% 13% 10% 69% 59% 56% 70% 54% 47%

Rio São Francisco 100% 38% 42% 47% 43% 45% 53% 73% 57% 43% 72% 46% 30%

Atlântico NE Ocidental 100% 72% 62% 59% 71% 52% 47% 88% 87% 86% 92% 85% 80%

Região Sul 100% 111% 109% 116% 109% 101% 107% 95% 93% 92% 95% 90% 86%

Rio Paraná 100% 84% 84% 93% 94% 88% 110% 80% 74% 67% 83% 67% 47%

Variação dos Excendentes Hídricos naEscala 50 x 50Km e na Escala 2º x 2º lat/lon



25

26 de fevereiro de 2010Coletor Solar Parabólico de uma Planta de 50 MW

ANDASOL (Espanha)

26

26 de fevereiro de 2010Vista Aérea da Planta Solar de Kramer Junction,

na California (5x30 MW)

27

26 de fevereiro de 2010Vista Aérea da Planta Solar Térmica PS10 ―

Torre Central (11MW) ― Sanlúcar la Mayor, Espanha

É o primeiro tipo de Torre Central em operação comercial do mundo

28

26 de fevereiro de 2010Energia Eólica na Califórnia

Atualmente cada gerador pode ter uma potência média de 2MW ou até mais

29

26 de fevereiro de 2010Produção de H2 com Energia Termosolar

K2CO3

Na2CO3

950ºC

Madeira (Combustão Rápida)

Campo Solar H2 + CO

Instituto Weizmann, Israel (2004)

30

26 de fevereiro de 2010Produção de H2 com Energia Termosolar

ZnO

1.200ºC

Carvão Vegetal

Campo Solar

Instituto Weizmann, Israel (2005)

Zn (Vapor)

Zn (Pó)

Zn + H2O ZnO + H2

31

26 de fevereiro de 2010Ações para Controlar as Mudanças Climáticas

Globais de Origem Antrópica

I – Captura de CO2

● Reflorestamento

● Injeção de CO2 de termoelétricas no subsolo

II – Aumento da Eficiência Energética

●Máquinas / Motores

●Construções

● Transportes

● Economia Energética

32


Ações para Controlar as Mudanças Climáticas Globais de Origem Antrópica

(continuação)

III – Fontes de Energia1 – Energia Solar

● Aquecimento de água ( 70ºC)

● Espelhos parabólicos ( 400º – 700ºC)

● Espelhos esféricos ( 1.100ºC produção de hidrogênio)

● Fotovoltaica

2 – Energia Eólica

3 – Biomassas (bagaço de cana, capim, vinhoto, algas)

4 – Biocombustíveis (etanol e biodiesel)

5 – Centrais Nucleares

6 – Sistemas Híbridos● Termo solar + biomassa

● Termo solar + hidroelétrica

● Termo solar + biomassa + hidroelétrica

33


IV – Aumento do Albedo do Planeta (reflexão da luz solar)

● Pinturas de Coberturas com Tinta Branca (reflete a luz do sol e diminui o ar condicionado)

●Cobertura com Superfícies Refletoras sobre Superfícies de Água e sobre os Solos

Caso do Nordeste Brasileiro

● 1 ha de superfície refletora pode coletar aproximadamente 7.000 m³ por ano de água, além de refletir para o espaço a luz solar incidente

●A cobertura com material refletor nos açudes pode evitar a perda por evaporação de uma coluna de até 3m de água além de refletir a luz

Ações para Controlar as Mudanças Climáticas Globais de Origem Antrópica

(continuação)

34

26 de fevereiro de 2010Canal de Marapendi, Rio de Janeiro, RJ

35

26 de fevereiro de 2010Contato

FBDS- Fundação Brasileira para o Desenvolvimento SustentávelRua Eng. Álvaro Niemeyer, 76 – São Conrado

22610-180 Rio de Janeiro – RJTel: (21) 3322-4520 – Fax: (21) 3322-5903

E-mail: [email protected]

www.fbds.org.br

Eneas SalatiDiretor Técnico

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