Expansão Agrícola e Variabilidade Climática no Semi-Árido

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1 Expansão Agrícola e Variabilidade Climática no Semi-Árido Fabíola de Souza Silva 1, Magaly de Fatima Correia 2, Maria Regina da Silva Aragão 2 1 Bolsista PIBIC/CNPq/UFCG, Curso de Graduação em Meteorologia, DCA/UFCG, Campina Grande, Paraíba, 2 Profa. Doutora, Unidade Acadêmica de Ciências Atmosféricas, DCA/UFCG, Campina Grande, Paraíba, ABSTRACT: In this work the goal is to evaluate the environmental impact due to the agricultural expansion in caatinga areas. Climatological series of meteorological data collected at the Bebedouro (PE) and Mandacaru (BA) stations located in the EMBRAPA Semi-Árido experimental field were used along with the climatological normals ( ) values published by the Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Substantial differences were found between the surface fields of the mixing ratio, minimum temperature and precipitation obtained with and without the inclusion of the Bebedouro and Mandacaru data. The differences are indicative of atmospheric changes and microclimate formation due to changes in soil use and coverage. Keywords: caatinga, agricultural expansion, microclimate 1 - INTRODUÇÃO A região objeto desse estudo está inserida na bacia hidrográfica do Rio São Francisco entre as coordenadas de 9 e 11ºS e 40 e 42ºW. Com a construção da represa de Sobradinho ( ), o Médio e Submédio da bacia foram marcados por grandes modificações ambientais incluindo as condições atmosféricas e de superfície. Na década de 80 houve uma grande transformação no setor agrícola com a implantação de vários perímetros de irrigação levando a alterações importantes no uso do solo principalmente em virtude da substituição da vegetação nativa (caatinga) po r culturas irrigadas (Silva, 2009; Correia et al. 2006; Bezerra, 2004; Correia, 2001). O processo de evapotranspiração afeta a temperatura do ar, a quantidade de nuvens e conseqüentemente a formação e desenvolvimento de sistemas precipitantes. Essas alterações têm influência direta no padrão de vento de local (Correia et al., 2006; Correia e Silva Dias, 2003; Silva Aragão et al. 1997). Neste trabalho é apresentada uma discussão sobre os efeitos dos impactos ambientais causados pela expansão agrícola em áreas de caatinga na geração de microclimas. 2 - MATERIAL E MÉTODOS Os principais dados utilizados neste trabalho constam das Normais Climatológicas ( ), publicadas pelo Instituto Nacional de Meteorologia e registros obtidos nas estações meteorológicas dos campos experimentais de Bebedouro PE (09 09S; 40 22W; 365,5m) e Mandacaru - BA (09 24S; 40 26W; 375 m) pertencentes a EMBRAPA. A avaliação dos impactos sobre o clima regional foi feita com base na análise da distribuição espacial da razão de mistura (r), temperatura máxima (T MAX ), temperatura mínima (T MIN ) e da precipitação (P) obtida com base nas normais climatológicas com e sem a inclusão dos dados de Bebedouro e Mandacaru. 3 - RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Figura 1 são apresentados mapas da distribuição espacial da razão de mistura (g/kg) para os meses de março e setembro e da precipitação para o mês de março, construídos com e sem a inclusão dos dados de Bebedouro e de Mandacaru.

2 (a) (e) (f) Figura 1 Configuração espacial da razão de mistura (g/kg) e da precipitação P (mm) determinada para os meses de março e setembro no período de 1970 a 2007: sem inclusão dos dados de Bebedouro e Mandacaru (a, c, e) e com a inclusão dos dados de Bebedouro e Mandacaru (b, d, f). Neste trabalho os meses de março e setembro foram considerados como representativos do período chuvoso e seco respectivamente. As características sazonais são

3 visíveis na distribuição espacial da razão de mistura e da precipitação. Verificam-se valores baixos no mês de setembro e valores mais altos no mês de março. A influência da proximidade do oceano também é evidente nos valores de r (g/kg) e de P (mm) com valores mais elevados na região litorânea. Valores mínimos são observados na região semi-árida. Os resultados mais significativos desta análise, entretanto, são vistos nas áreas delimitadas pelos retângulos na Figura 1. É possível verificar o aumento de 1 g/kg na razão de mistura para o mês de março e de aproximadamente 3 g/kg no mês de setembro após a inclusão dos dados de Bebedouro e Mandacaru (Figuras 1b e 1d). Essa mudança dentro da estação chuvosa também é perceptível no mapa da precipitação para o mês de março. Observa-se nitidamente um núcleo de valores acima de135 mm depois da inclusão dos dados de Bebedouro e Mandacaru (Figura 1f). A distribuição espacial da temperatura mínima para os meses de março e setembro é mostrada na Figura 2. Verifica-se uma alteração bastante discreta na configuração das isolinhas na região de Bebedouro e de Mandacaru. As mudanças são mais visíveis no período chuvoso e indicam uma pequena queda nos valores da T MIN (Figura 2b). (a) Figura 2 Configuração espacial da temperatura mínima (T MIN ) determinada para os meses de março e setembro no período de 1970 a 2007: sem a inclusão dos dados de Bebedouro e de Mandacaru (a e c) e com a inclusão dos dados de Bebedouro e de Mandacaru (b e d). Estas mudanças observadas nas configurações de r, P e T MIN indicam a existência de um microclima dentro do semi-árido não perceptível quando a análise é feita apenas com base

4 nos dados das normais climatológicas. Como os registros das variáveis meteorológicas obtidos no campo experimental da EMBRAPA contêm informações atmosféricas de áreas agrícolas, esse resultado indica que a expansão da agricultura irrigada no Vale do São Francisco (pólo de fruticultura irrigada Petrolina Juazeiro) modificou o clima local. A configuração espacial da temperatura máxima para os meses de março e setembro é apresentada na Figura 3. Diferentemente da precipitação, razão de mistura e da temperatura mínima nenhuma variação foi observada nesta variável. (a) Figura 3 Configuração espacial da temperatura máxima (T MAX ) determinada para os meses de abril e setembro no período de 1970 a 2007: sem (a e c) e com (b e d) a inclusão dos dados da estação de Bebedouro e de Mandacaru. 4 CONCLUSÕES Neste trabalho foi feito um diagnóstico de questões relacionadas ao bioma caatinga. Os efeitos dos impactos ambientais resultantes da expansão agrícola em um ambiente árido foram avaliados a partir da variabilidade na distribuição espacial da razão de mistura, temperatura máxima e mínima e da precipitação. A análise de duas séries históricas de dados meteorológicos coletados em campos experimentais da EMBRAPA Semi-Árido em conjunto com as normais climatológicas

5 permitiu concluir que a substituição da vegetação nativa (caatinga) por culturas irrigadas modifica o clima local gerando microclimas. A elevação no teor de umidade da atmosfera com aumento da precipitação e queda na temperatura mínima foram os resultados mais significativos do estudo. AGRADECIMENTOS: Ao CNPq pela bolsa de Iniciação Científica e a EMPRAPA pela Cessão dos dados. 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARAUJO, H. A.; Padrão de ecos de radar meteorológico no semi-árido brasileiro e condições atmosféricas associadas Dissertação (Mestrado em Meteorologia) Universidade Federal da Paraíba, Campina Grande, PB (UFPB CMM TD N 4). BEZERRA, J. C., GONÇALVES, W. A., CORREIA, M. F.; Radioclimatologia: mudanças na cobertura e uso do solo e alterações no padrão de refratividade atmosférica Anais XIII Congresso Brasileiro de Meteorologia: Meteorologia e Desenvolvimento Sustentável. Fortaleza CE. CORREIA, M. F.; SILVA DIAS, M. A. F; SILVA ARAGÃO, M.R. Soil occupation and atmospheric variations over Sobradinho Lake area. Part two: a regional modeling study. Meterology and Atmospheric Phisics, vol 94, p , SILVA ARAGÃO, M. R., CORREIA, M. F., SOBRAL, Z.; Vento a superfície e chuva em anos contrastantes no Submedio São Francisco. Boletim Climatologico. Presidente Prudente SP, ano 2, n. 3, p , julho SILVA ARAGÃO, M. R., CORREIA, M. F., ARAÚJO, H. A.; Characteristic of C-Band meteorological radar echoes at Petrolina, Notheast Brazil. International Jounal of Climatology, v. 20, p , SILVA, F. S., CORREIA, M. F., SANTOS, E. P., SILVA ARAGÃO, M. R.; Antropização em área de caatinga: expansão agrícola e alterações climáticas VI Congresso de Iniciação Cientifica da Universidade Federal de Campina Grande. Campina Grande PB.

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