• Mudanças climáticas e a cobertura vegetal nativa: impactos em um país megadiverso e seus biomas:

Investigou-se os efeitos das mudanças futuras no clima sobre a cobertura da vegetação nativa do solo brasileiro, assumindo-a como um substituto para a biodiversidade. As análises utilizadas envolveram a reclassificação da cobertura nativa do solo em grupos que apresentam nichos climáticos únicos, a seleção do método de predição de distribuição baseado em nicho climático mais robusto e, por fim, a predição da distribuição para cenários futuros. De acordo com suas similaridades climáticas, as coberturas nativas do solo foram agrupadas em duas classes gerais: formações florestais e vegetações abertas. Observou-se que as alterações no clima futuro podem levar à retração do nicho climático das formações florestais e à expansão das vegetações abertas. Essas alterações atingem diferentemente os biomas brasileiros. Os biomas Caatinga e Cerrado apresentam maior estabilidade climática e, consequentemente, na distribuição da cobertura nativa do solo. Dessa forma, do ponto de vista conservacionista, eles podem ser considerados os de menor preocupação. Por outro lado, a Mata Atlântica apresenta regiões de estabilidade climática, mas também regiões vulneráveis. O total de área vulnerável do bioma é grande se levarmos em consideração o total de remanescente florestal, tornando esse bioma bastante vulnerável às mudanças no clima futuro. A Amazônia é o bioma mais ameaçado pelas mudanças no clima, pois é predita uma extensa retração do nicho climático das coberturas nativas do solo, especialmente na região oriental. Os efeitos negativos da mudança no clima podem, ainda, agir de forma sinérgica com outras mudanças de natureza antrópica, como a perda e fragmentação de hábitats, com impactos possivelmente catastróficos à conservação da biodiversidade brasileira.

• Impactos e vulnerabilidades da agricultura brasileira às mudanças climáticas:

Procurou-se mostrar quais as principais vulnerabilidades para a agricultura, diretamente vinculadas ao aquecimento global. Desde 2001, estudos de impacto na agricultura vêm sendo feitos, principalmente no café, na soja, no milho, na cana-de-açúcar, no arroz, no feijão, na mandioca, dentre outros. A partir do último relatório do Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), e utilizando as simulações dos modelos mais recentes referentes aos cenários das mudanças climáticas até o ano de 2100, foram feitas projeções de impactos para as principais culturas brasileiras e que dizem respeito à agricultura familiar, como milho, milho safrinha, feijão e arroz, e de quão vulneráveis estão estas culturas se a temperatura continuar subindo nas atuais taxas (0,3°C) por década. Ao mesmo tempo, foi feito um esforço de caracterizar os eventos extremos que vêm ocorrendo com maior frequência nos últimos anos. Projeções para os próximos anos referentes à frequência de ocorrência de temperaturas diárias superiores à 34°C foram feitas para todo o país, e atingem todos os agricultores. O mesmo foi feito para as chuvas extremas, ou seja, estimadas as frequências de ocorrência de chuvas intensas em todo o país, o que tem consequências imediatas na erosão dos solos, em perdas de fertilizantes e na desestruturação dos solos, além de perda de produtividade das culturas. Todas as simulações foram feitas a partir dos modelos do último relatório do IPCC AR5, com os cenários extremos RCP 4.5 e RCP 8.5. Até o momento, sem a redução das emissões de gases de efeito estufa, os resultados apontam para o cenário mais extremo, que é o RCP 8.5.

• Impactos e vulnerabilidade do setor de recursos hídricos no Brasil às mudanças climáticas:

O estudo do setor de recursos hídricos utilizou metodologia consagrada internacionalmente em trabalhos científicos envolvendo impacto e vulnerabilidade das mudanças climáticas. As análises de impacto de cenários sobre os recursos hídricos em escala global têm se concentrado em indicadores relacionados à disponibilidade hídrica. São simuladas as vazões nos rios utilizando-se modelos hidrológicos de grande escala. A simulação hidrológica foi realizada com o Modelo Hidrológico de Grandes Bacias (MGB-IPH) (COLLISCHONN et al., 2007). O MGB-IPH é um modelo chuva-vazão distribuído por células que utiliza Unidade de Resposta Hidrológica (URH) baseada em mapas de uso e tipo de solo. Como entrada no modelo hidrológico, fez-se uso de dados provenientes do modelo climático regional Eta 20 km, rodado a partir de condições de contorno fornecidas pelos Modelos de Circulação Global (MCG) HadGEM2ES e MIROC5, com as janelas temporais de 1961–1990 (base), 2011–2040, 2041–2070 e 2071–2099 (CHOU et al., 2014). São utilizados os cenários de emissão RCP 4.5 e 8.5 para o modelo HadGEM2-ES e RCP 8.5 para o modelo MIROC5. A análise da anomalia do escoamento nas regiões hidrográficas mostra que há redução da disponibilidade hídrica em praticamente todo o território do Brasil. As maiores reduções em termos percentuais se apresentam nas regiões hidrográficas do rio Doce, do rio São Francisco e do Atlântico Leste para o modelo HadGEM2-ES. Regiões hidrográficas do sul do país apresentaram aumento do escoamento como nos casos do Atlântico Sul/SE, da bacia do rio Uruguai e de parte da bacia do rio Paraná. Com respeito ao cálculo da vazão Q 95, associada ao escoamento mínimo nas regiões hidrográficas, verifica-se redução indicando intensificação dos períodos de estiagem do regime hidrológico. A análise de mudanças nos eventos de cheias mostrou significativa intensificação em regiões populosas como Sudeste, rio Uruguai e rio Paraná.

• Vulnerabilidade do setor de energias renováveis no Brasil às mudanças climáticas:

O presente capítulo torna pública a metodologia e sintetiza os resultados obtidos na elaboração da Terceira Comunicação Nacional à Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas (UNFCCC) sobre a avaliação da vulnerabilidade das energias renováveis ao impacto das mudanças climáticas. Foram utilizados dados do clima futuro produzidos pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), para as janelas temporais de 2010–2040, 2041–2070 e 2071–2100. Tratam-se das variáveis saídas do modelo regional Eta 20 km rodados com o modelo global HadGEM2-ES do IPCC AR5 para os cenários RCP4.5 e 8.5 e MIROC5, cenário RCP 8.5. A partir desses dados e por meio de indicadores, foi possível a geração de previsões que subsidiam a avaliação dos impactos dos cenários de clima futuro sobre a infraestrutura energética atual, permitindo a proposição de recomendações para mitigação e adaptação do setor, item estratégico para o programa de Estado brasileiro.