Recursos Hídricos. Clima e Recursos Hídricos. Anexo III-e. Prospecção Tecnológica. Síntese de Painel de Especialistas

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1 Centro de Gestão e Estudos Estratégicos Ciência, Tecnologia e Inovação Anexo III-e Recursos Hídricos Clima e Recursos Hídricos Síntese de Painel de Especialistas 1

2 Contexto Os sistemas hídricos brasileiros são poucos conhecidos quanto aos processos climáticos e hidrológicos nas suas escalas temporal e espacial. A disponibilidade de dados é limitada sobre a diversidade dos biomas brasileiros. Estes sistemas usualmente estão sujeitos às diferentes ações antrópicas como o devido ao uso do solo e a variabilidade climática. A identificação e previsão dos processos e a mitigação dos potenciais impactos permite melhor gerenciar o desenvolvimento sustentável destes ambientes. Os desafios deste componente são de identificar as necessárias características importantes relacionadas a esses sistemas e de monitorar, na forma de projetos-piloto representativos, as variáveis explicativas. Estas informações e os resultados das pesquisas permitirão criar uma base concreta para as ações públicas e privadas no uso e conservação dos sistemas hídricos nos diferentes biomas brasileiros, prever o impacto de ações antrópicas e mitigar as mesmas. Os objetivos a serem alcançados neste tema são: (i) avaliação das necessidades de observação e monitoramento experimental dos sistemas hídricos brasileiros de forma integrada com vistas a propiciar a uma melhor caracterização desses sistemas; e (ii) formulação de uma proposta de investimento de curto e longo prazo em CT&I. Dentro destes objetivos é necessário destacar que o foco deste tema envolve o entendimento dos processos, climáticos, hidrológicos: quantitativos e qualitativos, ecológicos e sociais representativos dos principais biomas do país, que tenham repercussão nos usos e impactos dos recursos hídricos e conservação ambiental. Principais questões identificadas Quanto à rede de monitoramento e a previsão necessidade de modernização da rede de monitoramento hidrológica e climática quanto a: revisão da rede, equipamentos e a cobertura de bacias hidrográficas de pequeno porte, onde praticamente não existem dados. As bacias urbanas, que são de pequeno porte é um exemplo marcante de falta de informações. Nas bacias pequenas com risco de inundações também pode ser importante a previsão em tempo real; 2

3 Recursos Hídricos a reduzida quantidade de dados em países vizinhos. Isto tem conseqüência direta para algumas bacias hidrográficas limítrofes. Portanto, pode ser importante desenvolver cooperação e mesmo investimento na obtenção de dados fora do território brasileiro em bacias compartidas; a dificuldade de previsão de tempo devido ao uso de satélites internacionais que não permitem garantia de fornecimento de informação em tempo real em alguns períodos. Este pode ser uma das justificativas para um satélite brasileiro. a falta de dados oceânicos no Atlântico Sul que permita melhor estimativa dos modelos climáticos para todo o continente; a baixa disponibilidade de dados em paises vizinhos onde ocorre à gênese de alguns fenômenos meteorológicos com alto potencial para produção de precipitação no Brasil; a necessidade de disponibilizar os dados históricos climáticos para pesquisadores e toda a sociedade; a deficiência dos bancos de dados atuais para armazenar todas as informações registradas e não apenas dados diários. Quanto à capacitação observou-se a falta de pesquisadores em quantidade nos diferentes aspectos necessários dentro da área de clima e recursos hídricos. Os programas de investimentos devem possuir componentes de formação de pesquisadores em diferentes regiões do país, principalmente no Norte e Centro-Oeste; a necessidade de integração entre pesquisadores de meteorologia e recursos hídricos e meio ambiente voltados para o programa; é importante incentivar parcerias em projetos de pesquisa entre instituições acadêmicas e operacionais. Incentivar a cooperação entre a operação e a pesquisa acadêmica.nestes três componentes foram destacados os exemplos do LBA que permitiu a formação de pesquisadores na região Amazônica; Incentivar a cooperação internacional dos grupos brasileiros com parceiros da América do Sul ou de outros continentes. 3

4 Destaques avaliação dos efeitos das mudanças climáticas nos sistemas hídricos brasileiros: previsão e predição dos efeitos da variabilidade natural e antrópica sobre os sistemas hídricos e o desenvolvimento econômico e social. avaliação dos efeitos de alteração da precipitação em ambientes urbanos: observam-se alterações nas intensidades das precipitações em áreas urbanas que podem ser devido ao efeito das superfícies urbanas e/ou do efeito de variabilidade climática. avaliação do efeito da modificação do uso do solo sobre as variáveis hidrológicas: o desmatamento e reflorestamento atuam diretamente sobre o ciclo hidrológico, assim como a irrigação. Com a expansão da agricultura em diferentes partes do país é necessário conhecer os impactos sobre as variáveis e os usos da água. Procedimentos recomendados: programa de observação experimental nos biomas brasileiros que priorize a observação das variáveis climáticas e as hidrológicas em diferentes escalas espaciais e temporais. Associado a observação devem ser apropriados: a capacitação de pesquisadores de grupos emergentes com grupos consolidados e; o desenvolvimento de conhecimento para mitigação dos impactos avaliados. a necessidade de integração interdisciplinar de pesquisadores voltados para o entendimento dos processos e para as áreas sujeitas a impactos como agricultura, energia e outros usos da água; Questões adicionais destacados na reunião A seguir são resumidos os principais temas destacados durante a reunião que necessitam de desenvolvimento científico e tecnológico: a importância e a necessidade de aprimoramento da previsão intrasazonal, essencial para a gestão dos usos dos recursos hídricos; a evapotranspiração é uma das variáveis hidroclimáticas essenciais principalmente no Nordeste. A sua estimativa é muito deficiente no clima brasileiro e as equações disponíveis foram geradas em climas temperados. 4

5 Recursos Hídricos previsão ambiental: a necessidade de estimar as variáveis ambientais como o crescimento e o estado da vegetação em função da umidade do solo, condições de qualidade da água como resultado de ações antrópicas, entre outros. a escala dos processos hidrológicos: a necessidade de melhor compreender os processos hidroclimáticos através da medição em diferentes escalas espaciais das variáveis; todo o desenvolvimento sócio-econômico dos recursos hídricos se baseia em séries estacionárias. Com a variabilidade climática natural e a modificação climática devido a atividade antrópica associada ao uso do solo e construção de obras nos sistemas hídricos, a séries longas tendem a se tornar não-estacionárias. O desenvolvimento de métodos que trate das séries não-estacionárias para o planejamento e projeto é essencial para a nova realidade. regionalização espacial da informação: as informações são coletadas de forma pontual no espaço e seu uso é distribuído. Portanto, a transferência espacial das variáveis hidrológicas é essencial para o seu uso consistente. previsão e predição de variáveis e visão integrada: a previsão e predição de precipitação, vazão, entre outras variáveis são essenciais para diferentes usos da água e prevenção de impactos e desastres. O aprimoramento dos processos é essencial para setores como o de energia e agricultura. Foi também destacado que o processo de previsão deve ser visto como um processo de várias disciplinas como, por exemplo, na energia que envolve: meteorologia, hidrologia, operação de sistemas e formação de preços. Recomendações e mecanismos Esta prospecção propõe que os investimentos em C & T relacionado com esta prospecção sejam realizados dentro dos seguintes focos principais: Desenvolvimento de um sub-programa de investimento para observação dos biomas brasileiros. Iniciando pelo Cerrado, e Amazônico e estendo-se para os demais. Este programa deve incentivar a medida experimental dos processos físicos nas diferentes escalas, dos componentes sócio-econômicos relacionados e dos impactos. 5

6 Características: observação das variáveis climáticas, hidrológicas em escalas espaciais apropriadas de bacias hidrográficas com representatividade dos principais processos sócio-econômicos desses biomas. Formato: formação de rede de pesquisadores que busquem a formação de grupos emergentes com fixação regional, preferencialmente com componentes internacionais. A rede deve estar composta preferencialmente com perfil interdisciplinar na área de hidrologia, climatologia, biologia, entre outros. Conteúdo: além da observação e identificação dos processos as pesquisas devem procurar abordar um ou mais dos itens referenciados no item anterior. Desenvolvimento de um programa de Previsão e Prognóstico voltado para a mitigação dos impactos da variabilidade climática: Características: o programa deve procurar investir numa rede de pesquisa voltada para aumentar a capacidade de previsibilidade do clima e das variáveis necessárias aos usos e conservação dos recursos hídricos com vistas à mitigação dos seus impactos e melhor gestão dos recursos hídricos. Formato: formação de rede de pesquisadores que busquem a formação de grupos emergentes com fixação regional, preferencialmente com componentes internacionais. Os pesquisadores devem buscar criar uma cadeira de conhecimento: meteorologia/climatologia, hidrologia, sistemas, usos da água e formação de preço. Conteúdo: A previsão em tempo real e previsão de longo prazo e o prognóstico são as prioridades. A previsão em tempo real para mitigação de impactos de inundação e segurança de obras hidráulicas. A previsão de longo prazo para manejo de reservatórios energéticos e formação de preço e para manejo agropastoril. Quanto ao prognóstico o mesmo deve procurar examinar o impacto das modificações climáticas e das variabilidades climáticas de longo prazo sobre os recursos hídricos e no desenvolvimento sócio-econômico. Nestes programas, a estratégia recomendada deve combinar a cooperação internacional, entre agências de operação e pesquisa e a formação de pesquisadores em regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste. 6

7 Recursos Hídricos Participantes do Painel de Especialistas Autores do documento de referência: Dr. Pedro Silva Dias USP Dr. Robin T. Clarke IPH - UFRGS De acordo com a metodologia de prospecção adotada pelo CGEE, participaram do painel sobre Clima e Recursos Hídricos, nos dias 16 e 17 de outubro de 2003, os seguintes especialistas: Participantes Francisco de Assis de Souza Filho Javier Tomazella Pedro Dias Robin Clarke Waldemar Guimarães Francisco de Assis Diniz Expedito Rebello Vínculo Institucional Fundação Cearense de Metereologia e Recursos Hídricos - FUNCEME Centro de Previsão e Estudos Climáticos CPTEC INPE Universidade de São Paulo - USP Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS Agência Nacional de Águas - ANA Instituto Nacional de Metereologia INMET Min. Agricultura Instituto Nacional de Metereologia INMET Min. Agricultura 7