UM ESTUDO DE DETECÇÃO DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS NO SEMI-ÁRIDO DE PERNAMBUCO

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1 UM ESTUDO DE DETECÇÃO DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS NO SEMI-ÁRIDO DE PERNAMBUCO Francinete F. Lacerda 1, Paulo Nobre 2, Hailton Dias 3, Adriano A. Santos 4 1 Laboratório de Meteorologia de Pernambuco - LAMEPE, ITEP, Recife - PE, francis@itep.br, 2 Centro de Ciência do Sistema Terrestre CCST, INPE, São Paulo - SP, pnobre@cptec.inpe.br, 3 Laboratório de Meteorologia de Pernambuco - LAMEPE, ITEP, Recife - PE, hailton@itep.br, 4 Laboratório de Meteorologia de Pernambuco - LAMEPE, ITEP, Recife PE. RESUMO: Os relatórios do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) evidenciam alterações nos padrões globais de temperatura, precipitação, fenômenos extremos e alterações nas concentrações de carbono e aerossóis na atmosfera. Estudos recentes sobre o aquecimento global indicam que as mudanças climáticas poderão afetar a produção nacional de alimentos e aumento das áreas de risco na Região Nordeste do Brasil (NEB). Nesse contexto, as análises das variações da duração e freqüência dos períodos de veranicos, bem como, a ocorrência de chuvas intensas, servem como base para a detecção dos efeitos do aquecimento global em mudanças climáticas locais e seus impactos na Região. Este trabalho tem como objetivo principal verificar as tendências de detecção de mudanças climáticas dependentes dos índices diários de precipitação pluviométrica em áreas do Sertão de Pernambuco, como também, aumentar o grau de conhecimento sobre as mudanças climáticas objetivando dar suporte a implementação de políticas públicas e nortear pesquisas hidrológicas e agrícolas para adaptação dos possíveis impactos ocasionados pelas mudanças climáticas no Sertão de Pernambuco. Os resultados encontrados evidenciam o forte sinal da variabilidade interdecadal sobre a região, assim como sinais tanto de aumento quanto de redução da precipitação, aumento numérico da duração máxima dos veranicos e das chuvas intensas em escala centenária. ABSTRACT: The IPCC reports evidence changes in temperature, precipitation and extremes phenomenon patterns, as well as in atmospheric carbon and aerosols concentrations. The controversies about those changes, provoked by skeptics regarding global warming, have been gradually rebutted by science. Researches accomplished by NASA and NOAA show the tendency of global temperature increase, changes in rainfalls patterns, among others. Recently MIT (2009), revising its standpoint, indicates that IPCC scenarios are modest about temperature increase in the end of the century. Recent studies about global warming indicate that climatic changes will be able to affect the national production and increase the risk areas in the Northeast of Brazil (NEB). In this context, the analyses of variations of duration and dry spells periods frequency, as well as, the occurrence of intense rainfalls, it will assist the detection of global warming effects in local climatic changes and their impacts. The main goal of this work is to verify the detection tendencies of climatic changes which dependents on the daily rainfall amount in Pernambuco semi-arid areas, as well as, to increase the knowledge about climatic changes to support the implementation of government actions and to guide hydrological and agricultural researches in order to adaptat those areas against probable changes climatic impacts. The results showed the rainfall reduction, increase of maximum dry spells duration and intense rainfalls. Palavras-chave: mudanças climáticas e veranicos.

2 1. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO Foram utilizados nesse estudo dados referente a 24 postos pluviométricos, sendo que em 15 destes o período utilizado foi de 1965 a 2005, em 4 postos o período de 1935 a 2007 e nos 5 postos restantes de 1911 a Todos os postos estão localizados no Sertão de Pernambuco, que ocupa 70% da área total do estado. Do ponto de vista climático o Sertão de Pernambuco caracteriza-se por apresentar grande irregularidade espacial e temporal (interanual) das precipitações pluviométricas. Apresenta de forma predominante período chuvoso centrado nos meses de fevereiro a maio, condicionado pela atuação da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), principal sistema atmosférico indutor de precipitação da região com totais pluviométricos anuais que oscilam, em média, entre 400 e 800 mm. 2. INTRODUÇÃO A variabilidade temporal e espacial das precipitações pluviométricas constitui uma característica marcante do clima da Região Nordeste do Brasil, em particular sobre a porção semiárida, onde a irregularidade temporal e espacial das chuvas é um fator importante, na agricultura de sequeiro, que depende da manutenção da umidade do solo. Um dos impactos previstos dos efeitos do aquecimento global é o aumento da quantidade de vapor d água dissolvido na troposfera. Como decorrência, as precipitações nos trópicos poderão se tornar mais profundas e episódicas, acarretando o possível aumento da ocorrência de veranicos mais longos e chuvas intensas. 3. MATERIAL E MÉTODOS Esse estudo se deu pela compilação e testes de homogeneidade das séries pluviométricas diárias dos postos com séries temporais superiores a 40 anos e determinação das estatísticas de períodos ininterruptos de estiagem, ou seja veranicos, durante os meses da estação chuvosa (fevereiro a maio). Para cada série temporal da pluviometria diária, calculou-se a ocorrência de veranicos de cada ano, computando-se as estatísticas de ocorrência de veranicos e extremos de precipitação que foram utilizadas para a determinação do sinal de tendências. Foram selecionados 24 postos cuja a distribuição espacial pode ser vista na figura 1. O critério adotado para a classificação e cálculo dos veranicos foi considerar como não chuva todos os valores menores ou iguais a 1 mm. Também, calculou-se o maior número de dias consecutivos sem chuva; o total de dias secos e a freqüência de ocorrência de chuvas por classe (FCC_limite inferior limite superior), utilizando 5 critérios pré-selecionados, a saber: 1-10mm (FCC_1-10);10-20mm (FCC_10-20); 20-50mm (FCC_20-50); 50-80mm (FCC_50-80) e maior que 80 mm (FCC_80+).

3 Figura 1 Distribuição espacial dos postos pluviométricos utilizados no estudo. Tabela 1 Coordenadas geográficas dos postos pluviométricos utilizados no estudo. Posto Latitude Longitude Altitude Nº de anos Moreilândia -7, , Parnamirim -8, , Salgueiro -8, , Santa Cruz da Venerada -8, , Santa Filomena -8, , São José do Egito -7, , Serra Talhada -7, , Serrita -7, , Triunfo -7, , RESULTADOS 4.1. Menor período de estudo (1965 a 2004) Os principais resultados para o conjunto de dados referentes ao período de 1965 a 2004 (figura 1) foram a redução da precipitação total sazonal em todos os postos, com uma taxa média de redução anual variando entre 1 e 12 mm por ano e o aumento dos veranicos de máxima duração em todos os postos, com variação entre 6 a 18 dias, correspondendo a um aumento percentual entre 20 a 62%. Também, foi constatado aumento no total de dias secos em todos os 24 postos utilizados no estudo. Assim, o regime pluviométrico sobre a área de estudo tem se alterado, na escala de 40 anos, com as seguintes características: aumento do número de dias sem chuva; aumento do intervalo máximo de dias sem chuva e diminuição dos totais pluviométricos sazonais ao longo do período estudado Maior período de estudo (1911 a 2009) Do total dos 09 postos analisados (tabela 1), a precipitação total está diminuindo em cinco

4 postos; não há tendência significativa em três postos e há aumento da precipitação total em um único posto. Dos cinco postos onde as precipitações estão diminuindo, três apresentam freqüências de chuvas leves diminuindo, como também aumento na duração máxima dos veranicos; e nos dois postos restantes as freqüências de chuvas leves aumentam e a duração máxima dos veranicos diminui. Os dados referentes ao posto localizado no município de Santa Cruz da Venerada (figura 2) ilustram bem os resultados acima descritos. Figura 2. Valores de totais anuais de precipitação pluviométrica, freqüência de ocorrência de chuvas por classe FCC_1-10 e tamanho máximo dos veranicos ocorridos em Santa Cruz da Venerada - PE. Dos três postos onde não há tendência, as FCC_1-10 (chuvas leves) diminuem, os veranicos máximos aumentam, juntamente com o aumento no número total de dias secos (figura 3).

5 Figura 3. Valores de totais anuais de precipitação pluviométrica, freqüência de ocorrência de chuvas por classe FCC_1-10 e tamanho máximo dos veranicos ocorridos em Serrita - PE. Para o posto de São José do Egito onde as precipitações estão aumentando, todos os critérios de frequência de pluviosidade também aumentam, com exceção do critério de 51 a 80mm. Nesse caso, os veranicos máximos diminuem e dias secos também (figura 4). Figura 4. Valores de totais anuais de precipitação pluviométrica, freqüência de ocorrência de chuvas por classe FCC_1-10 e tamanho máximo dos veranicos ocorridos em São José do Egito - PE. 4. CONCLUSÕES As análises de tendências nas séries temporais de um conjunto de postos pluviométricos no

6 Sertão de Pernambuco evidenciam significativas variações dos totais pluviométricos sazonais (de fevereiro a maio) nas escalas de tempo interdecadais, enquanto mostra tendências tanto de diminuição dos totais pluviométricos em cinco de nove séries analisadas, quanto aumento, em um posto pluviométrico. Em alguns postos o regime pluviométrico, mostra estacionariedade dos totais pluviométricos sazonais em escala de cem anos, como também, mostram características que indicam mudança do ciclo hidrológico com as seguintes características: aumento do intervalo máximo de dias sem chuva e da frequência de precipitações intensas. AGRADECIMENTOS: À FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos) pelo financiamento do projeto Estudos de Mudanças Climáticas e seus Impactos em Pernambuco (MUCLIPE) e ao CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico), pela concessão de bolsas de apoio científico e tecnológico. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANDRE FROSSARD PEREIRA DE LUCENA A,_, ALEXANDRE SALEM SZKLO A, ROBERTO SCHAEFFER A, RAQUEL RODRIGUES DE SOUZA A, BRUNO SOARES MOREIRA CESAR BORBA A, ISABELLA VAZ LEAL DA COSTA A, AMARO OLIMPIO PEREIRA JUNIOR B, SERGIO HENRIQUE FERREIRA DA CUNHA. The vulnerability of renewable energy to climate change in Brazil. Energy Policy 37 (2009) INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE IPCC (2007). Climate Change The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the IPCC. Cambridge Univ. Press, Cambridge. MARENGO, J. A. Mudanças climáticas globais e seus efeitos sobre a biodiversidade: caracterização do clima atual e definição das alterações climáticas para o território brasileiro ao longo do século XXI. Brasília: MMA, MARENGO, J ; ALVES, L. M. ; VALVERDE, M. C. ; ROCHA, R. Eventos extremos em cenarios regionalizados de clima no Brasil e America do Sul para o século XXI: projeções de clima futuro usando três modelos regionais - Relatório no. 5. Cachoeira Paulista: MMA/INPE/CPTEC, 2007 (Relatorio Científico para o Ministério do Meio Ambiente). PERNAMBUCO (1994). Climatologia das estações experimentais do IPA. Pernambucana de Pesquisa Agropecuária IPA, Recife PE, 137 p. Empresa