Modelagem do impacto das mudanças climáticas sobre a hidrologia de sub-bacias da bacia hidrográfica transfronteiriça Mirim-São Gonçalo
Resumo
Este estudo teve como objetivo avaliar o impacto das mudanças climáticas sobre a hidrologia de três sub-bacias da bacia hidrográfica transfronteiriça Mirim-São Gonçalo, uma bacia hidrográfica situada no bioma Pampa e considerada uma área com relevante interesse ambiental, social e econômico. Inicialmente, o modelo hidrológico Lavras Simulation of Hydrology (LASH) foi calibrado e validado para cada sub-bacia ao passo de tempo diário, considerando dados hidrometeorológicos observados, informações de relevo, solo e uso do solo. Em seguida, o modelo hidrológico LASH foi forçado com dados meteorológicos diários do clima presente modelado (1961 a 2005) e de projeções futuras (2006 a 2099) fundamentadas nos Caminhos Representativos de Concentração (RCP’s) 4.5 e 8.5, de quatro modelos climáticos globais regionalizados pelo modelo climático regional ETA, a saber: i) Brazilian Earth System Model versão 2.3.1 (BESM); ii) Canadian Earth System Model segunda geração (CANESM2); iii) Hadley Centre Global Environmental Model versão 2 (HadGEM2-ES); e iv) Model for Interdisciplinary Research on Climate versão 5 (MIROC5). As estatísticas de precisão empregadas para avaliar a calibração e validação do modelo LASH para cada sub-bacia deram indícios de representação satisfatória dos indicadores analisados. Em relação aos impactos das mudanças climáticas, os prognósticos deste estudo indicam que pode haver aumento nas vazões médias mensais, com exceção de julho, agosto e setembro, assim como nas vazões anuais médias, máximas e mínimas, na vazão média de enchente e na produção de água. Os incrementos nas vazões foram mais pronunciados quando os hidrogramas foram estimados pelo modelo LASH forçado pelos modelos climáticos com base no RCP 4.5. Quanto aos períodos futuros, os prognósticos indicam maiores incrementos das vazões médias entre os anos de 2041 e 2070 para os dois RCP’s, enquanto que espera-se que as vazões máximas e mínimas tenham maior incremento entre 2071 e 2099 perante o RCP 4.5 e, entre 2041 e 2070, perante o RCP 8.5. Estes resultados são animadores porque indicam aumento da disponibilidade hídrica nas sub-bacias analisadas, as quais são predominantemente agrícolas. No entanto, os incrementos nas vazões médias de enchente são preocupantes, porque evidenciam lâminas consideráveis de escoamento superficial direto e também de alguns problemas derivadas destas, especialmente associados com cheias e com o manejo e conservação do solo e da água.