sessao III_JPMAbreu_LSP

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sessao III_JPMAbreu_LSP
IMPACTES E VULNERABILIDADE DA AGRICULTURA
RESULTANTES DAS ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS
José Paulo de Melo e Abreu1, Luis S Pereira1
Resumo
O artigo visa rever criticamente os impactos da mudança climática na agricultura, tanto de sequeiro como
de regadio, e analisar a vulnerabilidade da agricultura à mudança climática. Abordam-se em primeiro
lugar os aspectos que caracterizam a mudança climática, as suas causas e as principais anomalias em
termos de temperatura e de precipitação. Analisam-se os efeitos das alterações da temperatura sobre
algumas culturas, nomeadamente recorrendo a modelos que consideram as necessidades de frio. Do
mesmo modo, analisam-se os impactos da diminuição da precipitação em relação com o aumento
previsível da procura climática referida em termos de aumento da evapotranspiração de referência, bem
como em termos de aumento das necessidades de rega. Referem-se consequentemente possíveis impactos
económico-sociais e abordam-se temas de adaptação e mitigação que requerem esforços de investigação
futura.
Palavras chave: anomalias da temperatura, anomalias da precipitação, impactes na produção,
agricultura de sequeiro, agricultura de regadio
Impacts and vulnerability of agriculture due to climate change
Summary
This paper aims at reviewing expected impacts of climate change on agriculture, both rainfed and
irrigated, and critically analyzing the vulnerability of agriculture to climate. Change. First, main aspects
characterizing climate change are dealt, including its causes and main anomalies relative to temperature
and precipitation. The impacts of temperature changes on some crops are analyzed using models that
consider cold requirements, including chilling needs for some crops. The impacts of diminished
precipitation are also analyzed in relation to the predicted increase of the climatic demand for water due
to the foreseen increase of the reference evapotranspiration and higher irrigation requirements. Therefore,
predictable economic and social impacts are discussed together with required adaptation and mitigation
measures which need particular research efforts.
Keywords: temperature anomalies, precipitation anomalies, impacts on yields, rainfed
agriculture, irrigated agriculture
Introdução
Segundo a definição do Painel Intergovernamental para as Alterações Climáticas
(IPCC), entende-se por alterações climáticas as alterações significativas no estado do
clima, que podem ser identificadas por variações de médias e/ou medidas de dispersão
de variáveis climáticas, e que persistem por longos períodos, tipicamente décadas ou
períodos ainda mais longos. A origem dessas variações pode ser natural ou
antropogénica. Esta definição difere da definição adoptada pela Convenção Quadro das
Nações Unidas para as Alterações Climáticas (UNFCCC) que considera, apenas, as
alterações climáticas que resultam directamente ou indirectamente da actividade
1
Centro de Estudos de Engenharia Rural, Instituto superior de Agronomia, Universidade Técnica de
Lisboa, Tapada da Ajuda, 1349-017 Lisboa, Portugal, Fax: +351 21 362 1575; [email protected]
humana, por via das alterações na composição da atmosfera, e que são adições à
variabilidade climática natural. Note-se que as alterações ambientais englobam as
alterações climáticas, mas abrangem outras alterações (p. ex., alterações químicas e
biológicas).
O sistema climático é constituído por componentes onde se desenrolam numerosos
processos e entre os quais ocorrem interacções (Fig. 1). A radiação solar é a entrada de
energia para este sistema, onde existe a atmosfera, os oceanos, rios e lagos (i.e., a
hidrosfera), os gelos, glaciares e neves (i.e., a criosfera), as superfícies terrestres (i.e.,
geosfera), e os seres vivos organizados em ecossistemas (i.e., a biosfera). Todos estes
componentes do sistema climático albergam processos físicos, químicos e biológicos e
trocam energia e massa entre si. O sistema climático está em constante mutação, o que
aliado à natureza caótica de muitos fenómenos que alberga torna a previsão da sua
evolução muito difícil. O Homem é parte integrante do sistema climático e modela-o
através das suas acções que são progressivamente mais interventoras, devido ao
aumento da sua capacidade técnica e ao aumento quasi-exponencial da sua população.
Fig. 1. Esquema dos componentes do sistema climático, processos e interacções (Fonte: IPCC
FAQ 2007)
Um fenómeno natural, chamado efeito de estufa, faz com que a atmosfera terrestre
guarde parte apreciável da energia dispensada pelo Sol. Assim, apenas uma pequena
parte da energia radiante solar, de pequeno comprimento de onda, que chega ao topo da
atmosfera, no seu caminho para a superfície terrestre, é absorvida pelos gases que
compõem a atmosfera, aerossóis e nuvens. No entanto, a absorção da radiação solar é
intensa à superfície. Como todos os corpos reais, a superfície terrestre emite
constantemente, radiação de acordo com a sua temperatura, que por isso é de grande
comprimento de onda e muito absorvida por alguns gases atmosféricos (p.ex., vapor de
água, dióxido de carbono, ozono, metano, e óxido nitroso). Não fora o efeito de estufa
natural, a vida na Terra, tal como a conhecemos, não seria possível; as temperaturas à
superfície rondariam os -18 ºC.
Entre as acções antropogénicas, as emissões de gases que têm efeito de estufa (GEE),
nomeadamente o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), óxido nitroso (NO2), e os
clorofluorcabonetos (CFCs), produzem um aumento da energia absorvida pela
atmosfera, a que se chama um forçamento radiativo positivo. Por outro lado, a
combustão de carvão produz dióxido de enxofre (SO2), que depois de algumas reacções
químicas, dá origem a aerossóis de sulfatos, que reflectem a radiação solar e um
concomitante forçamento negativo. No entanto, outros aerossóis têm forçamento
radiativo positivo, como é o caso dos aerossóis negros produzidos pela utilização de
gasóleo nos motores a diesel e da combustão de biomassa.
As emissões de GEE e aerossóis conduziram a um aquecimento global da atmosfera à
taxa de cerca de 0,13 ºC por década, quando obtido por regressão linear no período
entre 1956 e 2005. Outras variáveis climáticas sofreram, também, alterações
significativas. A precipitação global anual sobre terra parece não ter variado, mas o
padrão da sua distribuição mudou: tornou-se mais copiosa nas zonas onde já havia
maiores precipitações e mais escassa nas áreas onde já se registavam valores mais
baixos. Na maioria das áreas, as chuvadas tornaram-se menos frequentes, mas foram de
maior intensidade, verificando-se mais cheias e inundações, a frequência e severidade
das geadas diminuíram, e a frequência e severidade das ondas de calor aumentaram.
Quanto a outros acontecimentos meteorológicos, tais como número de ciclones,
tornados, granizo, tempestades de poeira, existem dúvidas sobre se a sua frequência e
intensidade aumentaram (IPCC WG1, 2007).
Presentemente, a maior preocupação da comunidade científica consiste em fazer
projecções, com a maior confiança possível, sobre as variações que as principais
variáveis climáticas terão no médio e longo prazo. Os modelos climáticos partem de
cenários de emissões realistas, que dependem de decisões políticas e das conjunturas
económicas e sociais globais, e simulam o sistema climático terrestre o que permite
interpretar o comportamento do clima recente e projectar o clima futuro. Os modelos de
menor resolução horizontal, tipicamente 300 km, que trabalham à escala global, são os
modelos de circulação geral (General Circulation Models – GCM), enquanto que os
modelos climáticos regionais (Regional Climate Models – RCM) são forçados pelas
condições de fronteira geradas por um GCM, atendem a forçamentos à escala regional,
tais como orografia, massas importantes de água, correntes oceânicas, massas de neve
ou gelo. A resolução horizontal dos RCMs é tipicamente entre 30 e 50 km.
Quase todas as actividades humanas são afectadas, directa ou indirectamente, positiva
ou negativamente, pelas alterações climáticas. A Agricultura está entre as actividades
que mais obviamente é afectada, mas urge quantificar os impactes futuros, segundo os
cenários avançados. Utilizando modelos, por exemplo, pode-se simular o crescimento e
produções de culturas e de rotação de culturas, dispersão de pragas e de doenças,
sistemas de maneio de gado, e ver o impacte de vários cenários de alterações climáticas
sem e com medidas de adaptação.
Neste artigo, faremos uma breve introdução à problemática das alterações climáticas,
onde se identificam os sinais dessas alterações, mostram-se quais as suas causas, e
apresentam-se os cenários de emissões mais realistas e as respectivas projecções do
clima futuro. A mitigação das emissões é, talvez a parte mais importante, mas não será
desenvolvida. Por fim, chega-se ao objectivo primordial deste artigo e apresentam-se os
impactes dos cenários climáticos na produção agrícola e animal, na quantidade e
qualidade da água, avalia-se a vulnerabilidade dos principais sistemas agrícolas e
propõem-se medidas de adaptação (Fig. 2 e 3).
Alterações climáticas
•Aumento da temperatura
•Alteração dos regimes de precipitação
•Eventos extremos
•Aumento do nível da água dos mares
Impactes e
vulnerabilidades
•Ecossistemas
•Recursos hídricos
•Segurança alimentar
•Povoamentos e sociedade
•Saúde humana
Impulsionadores dos
processos
Mitigação
•Regulamentação
•Tecnologia
•Mercado
•Literacia e consciência
•Padrões de produção e
de consumo
Adaptação
•Saúde
•Equidade
•População
•Preferências Sócio-culturais
Fig. 2. Representação esquemática das condicionantes antropogénicas das alterações climáticas,
mitigação impactes e respostas
Alterações climáticas em áreas de escassez de água
•Protecção contra o aumento de temperatura
•Extremos de temperatura elevados
•Diminuição da precipitação anual
•Eventos intensos de precipitação
Mitigação e adaptação
•Melhoria da gestão do solo e da água
•Práticas de conservação do solo e da água
•Tecnologias que permitem a poupança de água
•Aumento da produtividade da água
•Aumento do desempenho dos sistemas de rega
•Equidade na distribuição de água
•Mudanças nos padrões de produção agrícola
•Educação e formação
•Aumento da consciencialização para os problemas
relacionados com a água
•Gestão participada da água
•Governação e democracia
Impactes nos processos relacionados com a água
•Elevada procura evaporativa
•Stress hídrico da vegetação
•Aumento dos riscos de cheias
•Cheias rápidas mais frequentes
•Baixa oportunidade de infiltração
•Teor de água no solo baixo
•Diminuição da recarga da toalha freática
•Aumento da erosão hídrica
•Aumento da sedimentação nos reservatórios
Impactes relacionados com a água afectam:
•Biodiversidade
•Disponibilidade de recursos hídricos
•Padrões culturais e produção agrícola
•Segurança alimentar
•Doenças relacionadas com a água
•Qualidade da água
Fig. 3. Quadro-resumo da problemática das alterações climáticas, impactes e adaptação
relativamente aos processos relacionados com a quantidade e qualidade da água
Sinais das alterações climáticas
Estudos aturados têm sido realizados para identificar e quantificar alterações
significativas dos principais elementos meteorológicos à escala global, regional e local.
Diferenças de temperatura relativamente ao
período 1961 a 1990 (ºC)
A temperatura do ar, global e sobre a terra, tem vindo a aumentar com uma taxa que
parece crescente (Fig. 4). Nos cem anos que medeiam entre 1905 e 2006 a temperatura
do ar sobre a terra aumentou 0,74 ºC, enquanto que nos 50 anos entre 1956 e 2005 a
temperatura do ar aumentou 1,30 ºC, o que representa quase o dobro do valor anterior.
As temperaturas no Inverno tiveram um aumento maior do que no Verão. A distribuição
espacial das anomalias temperatura do ar foi bastante heterogénea, verificando-se que,
na generalidade dos casos, as maiores anomalias positivas ocorreram nas latitudes mais
elevadas do hemisfério norte; as temperaturas no Árctico aumentaram quase o dobro do
que a média global. Os aumentos de temperatura sobre as superfícies continentais foram
maiores do que sobre os oceanos. Muitas regiões do mundo apresentam falta de dados,
pelo que as tendências verificadas para a temperatura do ar nessas regiões são mal
conhecidas. Estão neste caso, vastas regiões continentais da América do Norte e do Sul
e África e os mares mais setentrionais e meridionais. As amplitudes térmicas diurnas
reduziram-se um pouco, geralmente, porque a temperatura mínima subiu mais do que a
máxima. A frequência e intensidade das ondas de calor aumentaram.
Globo
Dados obtidos com termómetros
Fig. 4. Temperatura anual média global da atmosfera à superfície, representada em termos de
anomalia relativamente ao valor médio do período de 1961 a 1990. O intervalo de erro está
representado por uma barra (IPCC, 2007a)
Durante o século XX, a precipitação global sobre os continentes parece não ter sofrido
alterações significativas. No entanto, durante este período, a precipitação aumentou
significativamente nas partes ocidentais da América do Norte e do Sul, Norte da
Europa, Ásia setentrional e central, e diminuiu no Sahel, Mediterrâneo, Sul da África e
partes do Sul da Ásia. Em muitas áreas continentais verificou-se um aumento da
frequência dos episódios de precipitação intensa. Como resultado, a área afectada pela
seca parece ter aumentado nas últimas décadas.
Quando analisadas à escala global, a nebulosidade, radiação solar global e radiação
líquida à superfície não apresentam tendências significativas. A humidade do ar tem
aumentado sobre a terra e o oceano, pelo menos a partir da década de 80. Este aumento
está de acordo com a quantidade mais elevada de vapor de água que o ar mais quente
consegue conter.
Em geral, verifica-se um aumento dos fenómenos climáticos extremos, tais como ondas
de calor, inundações, veranicos e secas (Bernston et al., 2007; Lehner et al., 2006), mas
a frequência e severidade das geadas diminuiu. Existe incerteza sobre o aumento da
frequência e intensidade de fenómenos de pequena escala, tais como tornados, granizo,
tempestades de poeira e trovoadas; o sentido da variação do número anual de ciclones
tropicais também é incerto. No entanto, à escala regional certas tendência globais
podem não se verificar, ou mesmo ser invertidas. Por exemplo, na região do Alentejo,
no Sul de Portugal, o estudo de uma série de dados climáticos entre 1932 e 2000, não
detectou evidência de aumento da frequência e severidade das secas (Moreira et al.,
2006, 2007).
A quantidade de gelo e neve presente na criosfera tem vindo a diminuir, e o nível médio
das águas oceânicas tem aumentado. Assim, por exemplo, a extensão do gelo no Ártico
tem tido uma redução de cerca de 2,7% por década; os glaciares e a cobertura de neve
têm, em média, recuado; e no hemisfério norte a extensão máxima de solo congelado
decresceu em cerca de 7% . O nível da água dos mares subiu entre 0,6 e 1,8 mm ano-1,
durante o período entre 1993 e 2003, derivado à fusão do gelo. A esta cifra há que
acrescentar outro tanto que deriva da expansão térmica dos oceanos, devido ao aumento
da temperatura (Corell, 2004; IPCC WGI 2007).
Ao nível da biologia, notam-se muitas alterações que são inequívocas. Muitas plantas
estão a abrolhar e a florir mais cedo na primavera e apresentam estações de crescimento
alargadas. Muitas plantas e animais estão a deslocar-se em direcção ao Norte ou para
zonas de maior altitude. Muitas aves migratórias chegam aos locais de nidificação mais
cedo, ou passaram a viver em permanência nessas paragens. Os ecossistemas marinhos
e de água doce apresentam alterações que resultam das temperaturas mais elevadas, tais
como mudanças de zonas de expansão e/ou de abundância de peixes, algas ou plâncton.
Os corais, que são muito sensíveis às temperaturas mesmo que pouco mais altas, estão a
morrer em muitos recifes. Aparentemente, o que acontece é que as algas abandonam a
relação simbiótica tornando os corais inviáveis, o que se torna visível pela cor
esbranquiçada que estes evidenciam.
Causas das alterações climáticas
O curso da temperatura ao longo dos milénios tem sofrido oscilações naturais muito
pronunciadas, que parecem obedecer a um ciclo de aproximadamente 100 mil anos.
Como seria de esperar, estas oscilações estão em consonância quase perfeita com as
oscilações verificadas nos cursos das concentrações de CO2 , CH4 (Vimeux et al.,
2002). As emissões antropogénicas de GEE, foram desprezáveis durante muitos séculos,
aumentaram com uma taxa crescente a partir do fim da época pré-industrial. O CO2 é o
mais importante GEE de origem antropogénica; em 2004 representava 77% da massa
total de emissões antropogénicas. No entanto, as contribuições do o metano (CH4) e do
óxido nitroso (NO2) são também importantes (Fig. 5). As emissões de GEE, resultantes
da intervenção humana, sofreram um aumento de 70% entre 1970 e 2004 (IPCC, WGI,
2001). Os E. U. A., U. E., China, Rússia, Índia, e Japão são os países/regiões que mais
emitem GEE, mas muitos países asiáticos têm vindo a aumentar muito as suas emissões
(IPCC, WGI, 2001).
Dióxido de carbono (CO2)
Metano (CH4)
Óxido nitroso (N2O)
Ano
Fig. 5. Aumento das concentrações atmosféricas dos principais GEE (IPCC, 2007a).
A concentração global de CO2 no fim da época pré-industrial era de cerca de 280 ppm,
mas em 2005 era 379 ppm. A taxa média de aumento da concentração de CO2 entre
1995 e 2005 foi de 1,9 ppm por ano. Para se atender ao efeito diferenciado dos vários
GEE no forçamento radiativo utiliza-se o conceito de “concentração-equivalente de
CO2” que consiste na concentração de CO2 que causaria o mesmo forçamento radiativo
do que uma dada mistura de CO2 e dos outros componentes de forçamento. Assim, a
concentração-equivalente de CO2 em 2005 para todos os GEE era 455 ppm, enquanto
que a concentração equivalente de CO2 no mesmo ano, para todos os agentes de
forçamento de origem antropogénica, era 375 ppm.
Cenários de emissão e projecções sobre o clima do século XXI
Para que seja possível prever o clima futuro, torna-se necessário definir cenários de
emissões, correspondentes a vias de desenvolvimento alternativas, que abrangem um
gama alargada de forças modeladoras das emissões, tais como a população, economia e
desenvolvimento tecnológico. Os cenários construídos pelo IPCC, no âmbito do
Relatório Especial sobre Cenários de Emissões (Special Report on Emissions Scenarios
– SRES) e publicados em 2000, estão agrupados em quatro famílias (A1, A2, B1 e B2.
Os cenários A1 pressupõem um mundo em crescimento económica rápido, uma
população que atinge um máximo no meio do século e a introdução rápida de
tecnologias inovadoras e mais eficientes. A1 está subdividido em três grupos que
correspondem a três direcções tecnológicas alternativas: i) A1FI – uso intensivo de
combustíveis fósseis; A1T – uso de energias não-fósseis; e A1B – balanço entre as
diferentes fontes de energia. B1 descreve um mundo convergente, com igual população
do que A1, mas mudanças mais rápidas nas estruturas económicas no sentido de uma
economia de serviços e informação. B2 descreve um mundo com crescimento
económico e populacional intermédio, com ênfase nas soluções locais para alcançar a
sustentabilidade económica, social e ambiental. A2 é o cenário mais pessimista, com
crescimento rápido da população, e desenvolvimento económico e tecnológico lento
(IPCC, 2000) (Tabela 1).
Tabela 1. Valores projectados dos aumentos da temperatura média global e subida do nível da
água do mar relativamente aos cenários de emissões (IPCC, SR 2007).
Caso
Intervalo de Temperatura
Aumento do nível
(°C em 2090-2099 relativamente ao do mar
período 1980-1999) (IPCC AR4, 2007) (°C em 2090-2099
relativamente
a
1980-1999) (IPCC
AR4, 2007)
Melhor estimativa Intervalo provável Intervalo
modelado
0,6
0,3 – 0,9
Não disponível
379
Cenário B1
1,8
1,1 – 2,9
0,18 – 0,38
540
Cenário A1T
2,4
1,4 – 3,8
0,20 – 0,45
575
Cenário B2
2,4
1,4 – 3,8
0,20 – 0,43
611
Cenário A1B
2,8
1,7 – 4,4
0,21 – 0,48
703
Cenário A2
3,4
2,0 – 5,4
0,23 – 0,51
836
Cenário A1FI
4,0
2,4 – 6,4
0,26 – 0,59
958
Concentração
constante ao nível
de 2000
Concentrações de
referência de CO2
(ppm) em 2100
(IPCC, 2001a)
As projecções da temperatura para o final do século XXI, para os diferentes cenários,
apontam para aumentos globais de temperatura do ar junto à superfície que podem
variar entre 1,8 a 4,0ºC, consoante o cenário que se materialize. O nível da água do mar
aumentará, chegando a um aumento do nível que se situará entre 0,26 e 0,59 m, no
cenário SRES mais pessimista (i.e., A1FI).
As projecções dos principais elementos meteorológicos apontam para padrões de
distribuição geográfica semelhantes aos que se têm verificado nas últimas décadas. A
temperatura do ar à superfície aumentará mais sobre a terra do que sobre os oceanos, o
aquecimento será maior nas latitudes elevadas do hemisfério norte, e menor no mares do
sul, perto da Antártida, e no norte do Atlântico Norte. A criosfera contrair-se-á, podendo
o gelo do Oceano Árctico desaparecer totalmente, segundo algumas projecções. Com
probabilidade elevada, a precipitação deve aumentar nas latitudes elevadas, enquanto
que, provavelmente, esta diminuirá nas regiões sub-tropicais dos continentes. A
evaporação, escoamento superficial, e teor de água no solo, devem diminuir nas regiões
onde a precipitação se tornará mais escassa e esperam-se aumentos onde a precipitação
terá tendência a aumentar. Continuar-se-á a verificar a tendência para um aumento da
frequência das ondas de calor e de episódios de precipitação intensa. É provável que os
ciclones tropicais do futuro sejam mais intensos, com ventos que atingem velocidades
maiores e acompanhados por precipitações mais intensas (IPCC, 2007a).
Impactes das alterações climáticas futuras na agricultura
As alterações climáticas que foram projectadas, de acordo com os cenários climáticos
definidos, têm impactes positivos e negativos na maioria das actividades humanas. A
Agricultura, especialmente a de céu aberto, sofrerá impactes múltiplos em todos os
cenários. As principais alterações far-se-ão sentir, principalmente, nas seguintes áreas:
1. Datas de ocorrência dos eventos fenológicos
2. Crescimento e produção das culturas
3. Uso da água e necessidades hídricas das culturas
4. Necessidades de rega
5. Competição de infestantes e eficiência de herbicidas
6. Taxa de erosão do solo
7. Incidência de pragas e doenças e eficiência de pesticidas
8. Condições económicas, financeiras e sociais dos agricultores
Datas de ocorrência dos eventos fenológicos
O desenvolvimento fásico de uma planta é determinado pelo tipo de planta, pelo
ambiente físico em que a planta cresce, pela disponibilidade de água e de nutrientes. No
que respeita ao ambiente físico, existem grandes diferenças entre plantas no que respeita
à resposta fotoperiódica (p.ex., plantas de dias curtos, de dias longos ou indiferentes ao
fotoperíodo), mas este tipo de resposta é irrelevante no contexto da discussão dos
impactes das alterações climáticas. Muitas sementes não germinam e muitas plantas não
florescem normalmente se não estiverem submetidas a um período de baixas
temperaturas. Entre as sementes com necessidade de frio para germinarem encontram-se
as de muitas espécies pratenses e florestais, fruteiras caducifólias, cereais de inverno.
Por outro lado, os cereais de inverno, a maioria das árvores e arbustos caducifólios e a
oliveira só florescem normalmente se virem satisfeitas as suas necessidades de frio.
Plantas sem necessidades de frio - Nas plantas que não têm necessidades de frio, ou
quando estas são satisfeitas, a taxa de desenvolvimento está linearmente relacionada
com a temperatura em que a planta se desenvolve. À utilização desta relação chama-se a
abordagem do “tempo térmico”. Assim, o tempo térmico (τ) é
τ = ∫ R [T (t ) ] dt
t
0
(1)
ou
n
τ ≈ ∑ (Ti − Tb ) ∆t
(2)
i =1
onde R é a taxa de desenvolvimento fenológico, T é a temperatura do ar/planta, t é o
tempo, Ti é a temperatura do ar/planta durante o intervalo de tempo i, e Tb é a
temperatura base (i.e., a temperatura acima da qual o desenvolvimento fenológico se
inicia).
Vamos, a título de exemplo, ver quais seriam os avanços provocados na emergência,
floração e maturação de um trigo do tipo de primavera (i.e., sem necessidades de
vernalização), da cultivar Pesudo, quando semeado em Évora no dia 1 de Dezembro, e
sujeito a aumentos de temperatura do ar compatíveis com os cenários B2 e A2. Assim,
considerou-se um aumento da temperatura média diária do ar de 3 e 5ºC para os
cenários B2 (Cen1) e A2 (Cen2), respectivamente, e compararam-se as datas simuladas
da emergência, floração e maturação nos Cen1 e Cen2 com a situação de clima actual,
definida por 36 anos de dados (Cen0). A temperatura base e o tempo térmico para as
três fases constam do Tabela 2.
Tabela 2. Temperatura base e tempo térmico para a fases fenológicas indicadas da cultura do
trigo, cultivar Pesudo (De Melo-Abreu, 1994).
Fase
Sementeira-Emergência
Emergência-Floração
Floração-Maturação
Tempo térmico
(ºC d)
Tb
(ºC)
3
4.6
9.7
85
690
340
As datas médias de ocorrência dos três estados fenológicos no Cen0 e os avanços
previstos para os para esses estados nos Cen1 e Cen2 constam do Tabela 3.
Tabela 3. Datas médias de ocorrência de estados fenológicos com o clima presente e em dois
cenários de aquecimento e avanços respectivos. O dia do ano (DOY) é o número de ordem do
dia após 1 de Janeiro. A sementeira foi feita em 1 de Dezembro (DOY 336).
Evento
Emergência
Floração
Maturação
Clima presente Cen1
(+ 3ºC)
DOY Data
DOY Data
Cen2
(+ 5ºC)
DOY Data
348
98
157
343
46
95
13 Dez 345
8 Abr 62
6 Jun 118
Avanço
(dias)
10 Dez 3
3 Mar 36
28 Abr 39
Avanço
(dias)
8 Dez 5
15 Fev 52
5 Abr 62
A floração e maturação, em ambos os cenários estudados, teria avanços que poderiam ir
até aos dois meses. A cultura, tendo uma estação de crescimento tão drasticamente
reduzida, teria um crescimento e produção finais muito menores. Assim, haveria
necessidade de utilizar novas variedades, fazer as sementeiras noutras datas, ou passarse-ia a cultivar o trigo na primavera e com rega.
Temos, contudo, de sublinhar que o modelo de tempo térmico, que acabamos de
utilizar, pode conduzir a resultados enganadores em determinadas circunstâncias. Com
efeito, mesmo para plantas sem necessidades de frio, em situações em que durante parte
da fase fenológica as temperaturas são supra-óptimas para o desenvolvimento, aumentos
de temperatura podem conduzir a arrastamento da fase.
Quando a temperatura excede a temperatura óptima para o desenvolvimento, é
necessário que o modelo reduza os efeitos da temperatura supra-óptima na taxa de
desenvolvimento. Isto consegue-se utilizando o conceito da temperatura efectiva (Te),
que substitui Ta nas Eqs. 1 e 2. Te é, então, calculada por
Te = Tb + f (T ) (Tm − Tb )
(3)
onde Tm é a temperatura óptima para o desenvolvimento, f(T) é uma função redutora da
temperatura [0, 1]. Geralmente, f(T) é calculada utilizando um modelo com partes
lineares que se denomina “dente de serra” (Garcia-Huidobro et al., 1982) (Fig. 6). Este
modelo é dado pela Eq. seguinte:
 T − Tb
T − T
 m b


f (T ) =  Tx − T
T − T
 x m

0

Tb ≤ T < Tm ,
com
Tm ≤ T ≤ Tx ,
(4)
outros casos
Fig. 6. Modelo “dente de serra” com redução do efeito das temperaturas supra-óptimas no
desenvolvimento fenológico
Vejamos um exemplo com a cultura do feijão verde que ilustra os impactes do
aquecimento global no desenvolvimento fenológico de culturas sensíveis a temperaturas
elevadas, quando estas ocorrem. Tomemos o caso de feijão semeado em Évora no dia
20 de Maio (DOY 140). Os parâmetros do modelo em dente de serra (Eq. 4) e o tempo
térmico necessário para as fases fenológicas foram determinados por Ferreira et al.
(1997). Tb, Tm, e Tx são 4,2, 24,2 e 28,4, respectivamente, e válidos para as três fases. Os
tempos térmicos para as fases sementeira-emergência, emergência-floração, e floraçãomaturação são 106, 508 e 207 ºC d, respectivamente.
Os cenários analisados foram os que tinham sido propostos para o trigo: Cen0 (clima
presente), Cen1 (+ 3 ºC), e Cen2 (+ 5ºC). Os resultados são, contudo, diferentes; no
caso da maturação e do cenário mais extremo (Cen2) dá-se até um atraso da maturação,
embora a temperatura seja mais elevada (Tabela 4).
Como se pode verificar, os avanços dos eventos fenológicos seriam cada vez mais
pequenos à medida que os cenários apontavam para aumentos maiores da temperatura.
Eventualmente, pode ocorrer que os avanços se deixem de verificar ou, como ocorreu
para o desenvolvimento das vagens, a cultura pode tornar-se inviável. Este tipo de
comportamento pode ser mais comum quando as temperaturas sofrem acréscimos muito
grandes.
A confirmarem-se os cenários futuros que foram analisados, haveria provavelmente
necessidade de utilizar novas variedades e/ou fazer as sementeiras noutras datas.
Tabela 4. Datas médias de ocorrência de estados fenológicos com o clima presente e em dois
cenários de aquecimento e avanços respectivos, atendendo à redução do efeito sobre a taxa de
desenvolvimento resultante de temperaturas supra-óptimas. O dia do ano (DOY) é o número de
ordem do dia após 1 de Janeiro. A sementeira foi feita em 20 de Maio (DOY 140).
Evento
Clima
presente
DOY Data
Cen1
(+ 3ºC)
DOY Data
Emergência
148
146
Floração
180
29
Mai
29
Jun
26
Mai
23
Jun
174
Cen2
(+ 5ºC)
DOY Data
Avanço
(dias)
2
145
6
176
25
Mai
25
Jun
Avanço
(dias)
3
4
Desenvolvimento 192
11
185
4 Jul 7
*
*
*
das vagens
Jul
* O valor simulado da data de desenvolvimento das vagens foi 14 de Setembro (DOY 257), o que significa que,
nestas circunstâncias as plantas muito provavelmente não se desenvolveriam e acabariam por perecer.
Plantas com necessidades de frio - Muitas sementes necessitam ser submetidas a
temperaturas baixas para que obtenha uma germinação atempada e normal, e muitas
plantas necessitam de ser submetidas a temperaturas baixas para que possam florir
normalmente (p. ex., as fruteiras caducifólias, oliveira, cereais de inverno). A
quantidade de frio que é necessária para satisfazer as necessidades de frio de
determinada planta depende da sua espécie e variedade.
O modelo de Richardson et al. (1974), conhecido pelo “Modelo do Utah”, tem sido
utilizado para prever a quebra da endodormência do pessegueiro e de outras árvores de
fruto. Um modelo mais simples e que já foi testado para prever a quebra da
endormência da oliveira e da pêra foi entretanto desenvolvido (Melo-Abreu et al., 2004,
2005). De acordo com este modelo, existe uma fase em que a endormência é quebrada
através da acumulação de determinado número de unidades de frio, dependente da
espécie e variedade, seguindo-se uma fase em que o desenvolvimento progride de
acordo com o modelo do tempo térmico apresentado anteriormente (Eq. 1 e 2).
Utilizando as temperaturas horárias, as unidades de frio são calculadas de acordo com o
modelo representado na Fig. 7.
1
0.8
Unidades de frio (CU)
0.6
0.4
0.2
-0.2
-0.4
Tx
Tm
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
a
-0.6
-0.8
Temperatura (ºC)
Fig. 7. Representação gráfica do modelo para calcular as unidades de frio (Melo-Abreu et al.,
2004)
A equação correspondente ao modelo apresentado na Fig. 4 é
0
T /T
 h m
CU = 
1− a
1 − (Th − Tm ) T − T
x
m

a
Th ≤ 0
0 < Th ≤ Tm
Tm < Th ≤ Tx
(5)
Th > Tx
onde Th é a temperatura horária (ºC), Tm é a temperatura óptima para a acumulação de
frio (ºC) e Tx (ºC) é a temperatura a partir da qual um número constante de unidades de
frio (a) se anulam.
Seguidamente apresentamos um exemplo da resposta das plantas ao aquecimento
global, utilizando o comportamento da pêra ‘Rocha’, com os dois cenários de aumento
da temperatura média que temos vindo a utilizar nos exemplos anteriores (i.e., Cen1[+
3ºC] e Cen2 [+ 5ºC]). A localização da cultura é Alcobaça (Centro de Portugal). No
caso do Cen0, com o clima presente, no período entre 1963 e 1972, as pereiras floriram
normalmente todos os anos. Ao invés, no Cen2 não ocorreria floração em nenhum ano.
No caso do Cen1 não ocorreria floração normal em dois dos dez anos de simulação e,
curiosamente, nos restantes casos ocorreriam atrasos na data de floração, apesar da
temperatura média diária do ar aumentar sistematicamente 3ºC. O atraso médio seria
13,8 dias, variando entre 1 e 32 dias. Este é um resultado importante, porque
demasiadas vezes os cientistas parecem esquecer este facto e querem utilizar árvores
como indicadores das alterações climáticas. Uma dessas árvores é a oliveira,
precisamente uma árvore que Melo-Abreu et al. (2004) mostraram poder evidenciar
atrasos na floração quando a temperatura aumenta.
Crescimento, produção e uso da água das culturas
O crescimento de uma cultura depende da assimilação de CO2, que por sua vez depende
de factores genéticos, do ambiente físico, da disponibilidade de água e de nutrientes, e
que pode ser reduzido pelo restante ambiente biótico (p. ex., pragas e doenças) e
abiótico (p. ex., poluição atmosférica, do solo ou da água).
Assimilação do CO2 e eficiência do uso da radiação - Em condições em que o
crescimento é, apenas, limitado pela radiação absorvida pelas superfícies das plantas
com capacidade fotossintética, podemos prever a assimilação de CO2 e o crescimento
utilizando um modelo muito simples. A matéria seca (W) acumulada é, então, dada por
W = ∫ ε i St dt
(6)
onde ε é a quantidade de matéria seca produzida por unidade de radiação interceptada
pelo coberto (g MJ-1), i é a fracção da radiação interceptada pelo coberto, e St é a
radiação global, incidente no topo do coberto (MJ m-2 d-1) (Monteith, 1977). ε é
frequentemente chamada “eficiência fotossintética” e é bastante estável em condições
de crescimento potencial. Para plantas C3, C4 e fixadoras de azoto é, aproximadamente,
1,4, 1,7 e 1,1 g MJ-1 de radiação total, respectivamente.
A eficiência fotossintética é afectada pela concentração de CO2 na atmosfera. Os
aumentos são maiores nas plantas C3, podendo ir até aos 30% e são mais modestos, ou
nulos, nas plantas C4. ε é afectada por temperaturas muito elevadas ou muito baixas.
Tipicamente ε é constante entre 15 e 30 ºC, nas plantas C3, e entre 25 e 40 ºC, nas
plantas C4. No entanto, ε parece não ser afectada pelo défice de saturação, embora
alguns relatórios contradigam esta hipótese (Kiriny et al., 1998; Sinclair e Muchow,
1999).
Crescimento e produção limitados pela água - Para dada concentração de CO2, há uma
relação física estreita entre a quantidade de CO2 que difunde para dentro das folhas e a
quantidade de água que é perdida pelas folhas (Tanner e Sinclair, 1983):
W=
K
T
D
(7)
onde T é a transpiração da cultura, D é o défice de saturação do vapor, e K é uma
constante de uso da água, que depende da espécie.
Quando há enriquecimento da atmosfera em CO2, para dada condutividade estomática,
as plantas tendem a produzir mais matéria seca. Assim, K é mais elevado e a eficiência
do uso da água é, também, mais elevada.
Razão da resposta
O efeito fertilizante do CO2 resulta, portanto, quer num aumento da eficiência do uso da
radiação quer num aumento do uso da água. O efeito fertilizante do CO2 faz com que a
produção de trigo possa aumentar cerca de 40% quando a concentração de CO2
ultrapassa o dobro da concentração actual (Fig. 8) (Tubiello et al., 2007).
Concentração de CO2
Fig. 8. Resposta da produção de trigo ao CO2 elevado relativamente a 370 ppm (Tubiello et al.,
2007).
Impacte na evapotranspiração de referência - A evapotranspiração de referência (ETo) é
a evapotranspiração simulada que resulta dum modelo matemático de uma superfície
relvada com 12 cm de altura, que cresce em condições de pleno abastecimento em água,
e que depende do balanço da radiação, da temperatura e humidade do ar, da velocidade
do vento. A fórmula utilizada para o cálculo de ETo (em mm d-1) é (Allen et al., 1998):
ETo =
900
U 2 (ea − ed )
T + 273
∆ + γ (1 + 0,34 U 2 )
0, 408 ∆ ( Rn − G ) + γ
(8)
onde
Rn
G
T
U2
(ea – ed)
∆
γ
radiação líquida à superfície da cultura [MJ m-2 d-1]
densidade de fluxo de calor do solo [MJ m-2 d-1]
média da temperatura do ar a 2 m de altura [ºC]
velocidade do vento a 2 m de altura [m s-1]
défice de pressão de vapor medido a 2 m de altura [kPa]
declive da curva de pressão saturante de vapor [kPa ºC-1]
constante psicrométrica [kPa ºC-1]
Para verificar qual seria o impacte das alterações climáticas sobre a evapotranspiração
de referência utilizámos os dois cenários compatíveis com os cenários de emissões B2 e
A2 e respectivas regionalizações. Dado haver grandes incertezas sobre se o balanço da
radiação à superfície, a velocidade do vento e a humidade do ar serão substancialmente
alterados limitámos a nossa análise à variação da temperatura. No Cen1 a temperatura
média será aumentada em 3 ºC (correspondendo ao cenário B2) e no Cen2 a
temperatura será aumentada em 5 ºC (correspondendo ao cenário A2). O clima presente
(Cen0) foi descrito por 36 anos de dados meteorológicos diários de Évora (Sul de
Portugal).
Tal como seria de esperar, em ambos os cenários de alteração climática (Cen1 e Cen2 )
verificaram-se aumentos substanciais da ETo. Na Fig. 9 A mostra-se o curso temporal da
ETo no Cen0 e Cen2, e na Fig. 9 B mostra-se o curso temporal das anomalias do Cen2.
O Cen1 teve comportamento intermédio e não é apresentado para se obter maior clareza
nos gráficos. Uma análise em tudo semelhante foi feita em relação a Ferbana,
Uzbekistão, utilizando 34 anos de dados decendiais. O clima de Ferbana é do tipo
continental, com invernos amenos e verões quentes. Na Fig. 9 C A mostra-se o curso
temporal da ETo no Cen0 e Cen2, e na Fig. 9 D mostra-se o curso temporal das
anomalias do Cen2. O Cen1 teve comportamento intermédio e não é apresentado para se
obter maior clareza nos gráficos.
Disponibilidade de água e necessidades de rega
O balanço da água do solo dependente da capacidade de água utilizável do solo, das
entradas e das saídas de água. Em sequeiro, a água que entra no solo (i.e., a água útil)
depende fundamentalmente da precipitação e do estado hídrico do solo. Assim, quando
a chuva é mais concentrada a proporção de água útil diminui. A transpiração é,
praticamente, a única água que tem utilidade para a planta, permitindo-lhe crescer.
Como vimos, nos cenários de emissão previsíveis, a quantidade de precipitação global
não deverá sofrer grande alteração, mas o padrão da sua distribuição geográfica sofrerá
alterações importantes. Por outro lado, prevê-se que em muitas áreas haverá
concentração da precipitação. Por exemplo, no Sul de Espanha, a precipitação no
Inverno pode aumentar, mas na Primavera será mais escassa. Em contrapartida, a
evapotranspiração de referência aumentará em todos os meses do ano (Diaz et al., 2008)
(Fig. 10 A e B). Nestas circunstâncias, as culturas de sequeiro terão menos água
disponível e maiores necessidades hídricas, o que em clima mediterrânico se traduz em
porduções mais baixas (Fig. 11 A). Concomitantemente, aumentam as necessidades de
rega (Fig. 11 B).
9
Anomalia de Eto
Diferença (%) relativamente
1965-2000
8
ETo (mm)
7
6
5
4
3
2
1
0
0
30
25
20
15
10
5
0
0
50 100 150 200 250 300 350 400
50
100
150 200 250 300 350 400
DOY
DOY
(B)
(A)
9
Anomalia de Eto
Diferença (%) relativamente
1970-2003
8
ETo (mm)
7
6
5
4
3
2
1
0
0
50
100
150
200
DOY
250
300
350
35
30
25
20
15
10
5
0
0
50
100
150
(C)
200 250 300 350
DOY
(D)
Fig. 9. Impactes das alterações climáticas na ETo. (A) Curso temporal da ETo em Évora com
clima presente e no cenário A2 e (B) anomalias respectivas. (C) Curso temporal da ETo em
Fergana (Uzbekistão) com clima presente e no cenário A2 e (D) anomalias respectivas
Mês
(A)
(A)
Mês
(B)
(B)
Fig. 10. Alterações previstas na precipitação mensal (A) e na evapotranspiração de referência
(B) (Diaz et al., 2008)
Aumento de
necessidades
de rega (%)
Fig. 11. Alterações previstas em 2050 no défice de água do solo (PSMD, mm) (A) e nas
necessidades de rega (B) em dois cenários de emissão (B2 e A2) em relação ao clima presente
(Diaz et al., 2008).
Um estudo semelhante na Bacia do Arkansas, projecta grandes aumentos das
necessidades de rega nos meses da Primavera (Elgaali et al., 2007).
Em estudo sobre a rega do milho na planície da Trácia, Bulgária, Popova e Pereira
(2008) constaram que face ao aumento previsível da procura climática seria necessário
ajustar os calendários de rega. Em rega de superfície, não seria necessário aumentar o
número de regas mas para dotações mais pequenas, como em aspersão, seria necessária
mais uma rega (Fig. 12).
Produtividade de culturas, florestas e produções animais
As produções culturais são o resultado de múltiplas influencias e equilíbrios. Para
abranger toda esta complexidade precisa-se introduzir cenários diferentes e correr
modelos apropriados à escala regional.
Quando a temperatura sobe acima de determinados limiares, muitas culturas podem
deixar de completar os seus ciclos ou estes são extendidos e produzirão menos ou de
pior qualidade. A produção de sequeiro será afectada adversamente sempre que a água
escasseia. Devido à maior concentração das precipitações o escoamento superficial e a
percolação têm tendência a aumentar, fazendo com que a fracção de água infiltrada seja
menor e, assim, dá-se uma redução da água do solo que fica disponível para a cultura. O
crescimento/produção será reduzido, aproximadamente, na mesma proporção do que a
redução de água útil. Períodos de seca ou inundações podem resultar em reduções
drásticas da produção.
Condições actuais
Condição de mudança climática
A SW , m m
ASW , mm
250
250
200
200
150
150
100
100
1/08
50
50
0
0
100
150
ASW, mm
250
200
100
250
200
250
DOY
250
200
unfilled part of
soil reservoir
unrefilled part of
soil reservoir
150
150
100
100
31/07
28/08
50
50
0
100
150
a)ASW,mm
DOY
200
c)
19/08
150
200
DOY
0
100
250
c)
150
200
250
DOY
Fig. 12. Impactes e adaptação de calendários de rega do milho, Trácia, Bulgária (Popova e
Pereira, 2008)
Nas latitudes médias e elevadas, aumentos de temperatura de 1-3ºC resultam em
acréscimos de produção ligeiros, mas que dependem da cultura. A partir dos 3ºC a
produtividade diminui. Em latitudes mais baixas, especialmente em regiões tropicais de
estação seca, onde a precipitação decresce e as chuvadas intensas aumentam, as
projecções indicam baixas acentuadas da produtividade cultural, mesmo para aumentos
pequenos de temperatura (1 a 2ºC). Nestas condições, a rega pode constituir uma
adaptação importante para que se continue a produzir algumas culturas que são feitas
com sucesso presentemente.
Algumas espécies florestais deverão retirar-se de ambientes mais quente e deverão ser
substituídas por outras. Por exemplo, tem-se verificado uma retirada de bétulas,
choupos e pinheiros das zonas limítrofes meridionais da sua zona de expansão. O fogo
terá maior frequência e intensidade devido às temperaturas e défices de saturação
elevados, maior poder evaporante, e reduzidos teores de água no solo.
As produções cerealífera, florestal e pecuária aumentarão em regiões de latitude mais
elevada tanto do hemisfério norte, como do hemisfério sul, mas serão menores na
generalidade das outras regiões. As regiões de clima mediterrânico e as regiões subtropicais serão as mais afectadas.
A produção pecuária é directa e indirectamente afectada pela temperatura. Temperaturas
muito elevadas são especialmente adversas para mamíferos e aves, causando perdas de
energia, doenças ou a morte. Por outro lado, insectos, bactérias e fungos medram com
temperaturas elevadas, pelo que podem ameaçar a saúde animal.
A África será um continente particularmente afectado na produção dos cereais
(Challinor et al., 2007). Mas a mortalidade dos efectivos pecuários será também
agravada.
A produtividade de culturas regadas submetidas a acréscimos reduzidos de temperatura,
crescendo em condições hídricas não limitantes, devem ter aumentos de crescimento e
produção, à custa de consumos mais elevados de água e beneficiando de da fertilização
de CO2. Como as culturas maturam mais rapidamente, em alguns ambientes, podem-se
fazer mais culturas por ano. A razão entre a água fornecida e as necessidades de água de
rega deve decrescer.
Impactes sobre infestantes, pragas, doenças e eficiência de pesticidas
Na generalidade dos casos, o aumento do CO2 tem efeitos directos favoráveis sobre o
aumento da resistência das plantas a pragas e doenças e na degradação de resíduos de
pesticidas, e desfavoráveis para as culturas na competição com infestantes. Por outro
lado, o aumento da temperatura favorece a incidência de pragas e doenças, e reduz a
eficácia de muitos pesticidas.
Os stresses bióticos e abióticos têm menores consequências quando as plantas têm
níveis de assimilados mais elevados, o que é favorecido pelo efeito fertilizante do CO2.
Parece, também, existir maior resistência a poluentes atmosféricos e do solo e à
salinidade. Assim, as plantas afectadas por doenças, pragas ou que sofreram acidentes
fisiológicos, recuperam mais prontamente nestas circunstâncias.
A maioria das culturas têm infestantes C3 e C4, geralmente com o predomínio das
primeiras. No entanto, as infestantes apresentam muitas vezes o mesmo tipo de via
metabólica do carbono, pois são frequentemente parentes selvagens das plantas
cultivadas (arroz vs. arroz vermelho, aveia vs. balanco). Teoricamente, as infestantes C4
não devem beneficiar de níveis elevados de CO2, mas há excepções. Num cenário de
aumento da concentração de CO2 na atmosfera, analisando as combinações entre tipos
metabólicos do carbono de culturas e infestantes, chegou-se à conclusão que só a
combinação da cultura C3 com a infestante C4, favorece a cultura; todas as outras
combinações favorecem a infestante. Por outro lado, a resistência a herbicidas parece
aumentar, pelo menos em alguns casos. Por exemplo, a resistência ao glifosato (Roundup) parece aumentar com o aumento do nível de CO2 (Ziska et al., 2004).
A temperatura antes, durante e depois da aplicação de herbicidas tende a alterar a
susceptibilidade das infestantes e a eficácia dos herbicidas. Durante a aplicação do
herbicida, o vento e turbulência aumentam a quantidade de herbicida que falha o alvo, e
chuva durante ou algumas horas depois dessa aplicação lava o pesticida, diminuindo
muito a sua efectividade. Por isso, as alterações que se verificarão por causa das
alterações climáticas, especialmente o aumento da temperatura, podem reduzir a
eficácia dos herbicidas.
No cômputo geral, serão de esperar aumentos no uso de pesticidas. Chen e McCarl
(2001) analisaram o uso de pesticidas nas culturas do milho, algodão, batata, soja e trigo
em alguns estados dos E. U. A., perante dois cenários alternativos. Exceptuando o caso
do trigo num dos cenários, o uso de pesticidas aumentaria, havendo casos em que as
percentagens de aumentos projectados seria superior a 20%. Os viticultores de França,
Itália e Alemanha prevêem grandes aumentos de doenças e estão pessimistas em relação
à quantidade e qualidade do vinho (Battaglini et al., 2008).
Impactes económicos e sociais
Os impactes das alterações climáticas não são simples, pois ramificam-se através da
economia. Os custos de produção vão aumentar em muitas regiões devido aos custos
das medidas de adaptação. Com o aumento do risco são espectáveis aumentos nos juros
e prémios de seguros. Os pequenos produtores podem ficar afastados das soluções
tecnológicas viáveis e podem desaparecer, e a maioria deve sofrer reduções drásticas
nos lucros. Por exemplo, no Sri Lanka as receitas dos pequenos agricultores serão
bastante reduzidas em dois cenários que foram analisados (Kurukulasuriva e Aiwad,
2007). No Brasil (Mendelsohn et al., 2007) os rendimentos rurais serão muito reduzidos
no Norte do País (Fig. 13).
A vulnerabilidade à escassez da água será proporcionalmente maior nos países mais
pobres. Por exemplo, na Índia cerca de 50% da população terá uma vulnerabilidade alta,
enquanto que em Portugal praticamente que toda a população terá vulnerabilidade muito
baixa a média (Krömker et al., 2008).
Para evitar impactes económicos e sociais de proporções catastróficas, tem de haver
coordenação internacional para implementar e avaliar medidas de adaptação e
mitigadoras das emissões. A adaptação nos aspectos não tecnológicos tem de ser
desenvolvida, dado que a adaptação tecnológica isoladamente não parece estar à altura
dos desafios desencadeados pelas alterações climáticas.
Fig. 13. Alterações ao rendimento rural no Brasil devido às alterações climáticas. (Mendelsohn
et al., 2007)
Medidas de adaptação na agricultura
As medidas de adaptação são essenciais mesmo nos cenários de emissões mais
optimistas, dado que a mitigação não pode parar totalmente no imediato o forçamento
radiativo. A maioria das medidas de adaptação são bastante óbvias, em face das
respostas das plantas e animais que foram equacionadas.
Quando os aumentos da temperatura provocam avanços fenológicos, como é muitas
vezes o caso, ou quando as temperaturas ultrapassam valores aceitáveis para
determinados processos fisiológicos o ciclo cultural pode ser ajustado. Pode haver
vantagem em abandonar determinada cultura, que deixou de ser adequada às novas
condições, substituindo-a por outra que passou a ser viável. Quando as condições
climáticas deixam de ser apropriadas para a cultivar utilizada pode-se passar a utilizar
outra variedade existente ou resultante de melhoramento. As técnicas culturais podem
ser, também, adaptadas às novas condições, com o propósito de dar melhores condições
à cultura ou de conservar o solo ou a água. A tecnologia da rega deve ser a que
proporcione as melhores condições de crescimento da cultura, aumentando a eficiência
do uso da água e minimizando a erosão do solo.
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