1. EFEITO ESTUFA: Princípio; Causas; Conseqüências

2. IMPACTOS NO ARROZ IRRIGADO NO RS

3. MONITORAMENTO E USO DE INFORMAÇÕES DE TEMPO E CLIMA

AS MUDANÇAS CLIMÁTICAS E O DESENVOLVIMENTO REGIONALSilvio Steinmetz

Laboratório de AgrometeorologiaEmbrapa Clima Temperado

XV Encontro Nacional sobre Metodologias e Gestão de Laboratórios da Embrapa: Pelotas – 26/10/2010

Efeito estufa:Efeito estufa:

PrincípioPrincípio

Interação Atmosfera – Radiação Solar & Terrestre

Gentileza: Prof. Antônio R.Pereira (ESALQ/USP)

Efeito de Estufa

Gentileza: Prof. Antônio R.Pereira (ESALQ/USP)

Efeito estufa:Efeito estufa:

Contribuição dos países;Contribuição dos países;

Fontes de energiaFontes de energia

USA21

China15 EU

14

Rússia5,7

Índia5,6 Japão

3,9Alemanha

3Brasil

2,5

0

5

10

15

20

25 25 maiores emissores: 83 % das emissões

Contribuição dos países para emissões globais (%)

Gentileza: C.Pillon

Petróleo40%

carvão24%

gás natural17%

nuclear2%

hidrelétrica

2%biomassa

15%

Uso de fontes de energia no mundo

Gentileza: C. Pillon

Efeito estufa:Efeito estufa:

CausasCausas

Aumento na Emissão de Gases de Efeito Estufa Atividade Antropogênica

Gentileza: Prof. Antônio R.Pereira (ESALQ/USP)

Efeito estufa:Efeito estufa:

Conseqüências:Conseqüências:

GloboGlobo

Concentração de gases de feito estufa:

- Dióxido de carbono(CO2) - ppm

Fonte: IPCC (2007)

Concentração de gases de feito estufa:

- Metano (CH4) (ppb)

Concentração de gases de feito estufa:

- Óxido nitroso (NOx) (ppb)

Fonte: IPCC (2007)

No Mundo:

- Temperatura média global

- Nível do mar

- Cobertura de neve (Hemisfério Norte)

Fonte: IPCC (2007)

Anomalia da temperatura do ar (ºC)

Fonte: Campos et al. ( 2007)

Fonte: IPCC (2007)

Modelo de simulação de aquecimento global:

Pior cenário:Se nada for feito

Projeções de temperatura na superfície terrestre pelo modelo AOGCM:

Fonte: IPCC ( 2007)

Mudanças Climáticas:Mudanças Climáticas:

Impactos Impactos PositivosPositivos ou ou NegativosNegativos

p/Arroz Irrigado? p/Arroz Irrigado?

Impactos:Impactos:

ProdutividadeProdutividade

Tmax.

Tmin.

Rad.Solar

Ano E. Seca E. Chuvosa

Filipinas

(IRRI)

Fonte: Peng et al. (2004)

Grãos

Biomassa

Espigueta

Filipinas

(IRRI)

Tmax. Tmin. Rad. SolarFonte: Peng et al. (2004)

Mudanças climáticas:Mudanças climáticas:

Risco de frio : Rio Grande do Sul : Rio Grande do Sul

EFEITO DE BAIXAS TEMPERATURAS

Gentileza: Arlei L. TerresGentileza: Arlei L. Terres

Risco de Frio:Risco de Frio:

Período Reprodutivo

Diferenças regionais e na época de ocorrência

Fonte: Steinmetz et al. (2001)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3Decêndios

Pro

ba

bili

da

de

(%

)

Bag Jag Pel RG Rosar SL SVP SBj UrugDEZ MAR

ZFEVJAN

Probabilidade 3 ou + dias Tn ≤ 15ºC

Argentina

Ocea

no A

tlânt

ico

Uruguai

Santa Catarina

Fonte: Steinmetz et al. (2001)

Argentina

Ocea

no A

tlânt

ico

Uruguai

Santa Catarina

Fonte: Steinmetz et al. (2001)

Fonte: Steinmetz et al. (2001)

Argentina

Ocea

no A

tlânt

ico

Uruguai

Santa Catarina

Fonte: Steinmetz et al. (2001)

Argentina

Ocea

no A

tlânt

ico

Uruguai

Santa Catarina

Risco de Frio:Risco de Frio:

Tendência de aumento daTendência de aumento da

Temperatura MínimaTemperatura Mínima

y = 0,0091x - 17,804R2 = 0,3843

-2,1

-1,6

-1,1

-0,6

-0,1

0,4

0,9

1,4

1,9

2,4

Anos

Média Anual

Média Móvel 5 anos

Temp. Mínima (Pelotas): + 1,01°C (1893-2004)

Fonte: Steinmetz et al. (2005)

y = 0,0339x - 67,02R2 = 0,8901

-2,1

-1,6

-1,1

-0,6

-0,1

0,4

0,9

1,4

1,9

2,4

Anos

Média Anual

Média Móvel 5 anos

Temp. Mínima (Pelotas): + 1,66°C (1951-2004)

Fonte: Steinmetz et al. (2005)

Fonte: Marques et al., 2005

Temp. Mínima (RS): Out-Dez (1948-2004)

Fonte: Marques et al., 2005

Temp. Mínima (RS): Jan-Mar (1948/2004)

Localidades1* 2* 3* 1* 2* 3* 1* 2* 3* 1* 2* 3*

Bagé 8,7 8,9 4,6 4,4 4,8 4,6 8,0 8,3Osório (Maquiné) 11,4 9,0 5,7 4,8 4,9 3,4 6,2 6,8Pelotas (Capão do Leão) 10,2 9,7 6,2 5,9 4,9 2,8 4,3 4,7 3,5 8,4 7,8 6,2Rio Grande 8,8 6,4 5,1 3,8 4,7 3,7 8,4 5,9Santana do Livramento 11,4 9,0 6,3 4,6 5,9 4,6 11,8 8,8Santa Vitória do Palmar 11,8 10,0 6,4 4,6 5,7 4,7 9,7 8,6São Borja 4,3 2,5 1,6 1,1 1,5 1,7 4,5 3,8São Gabriel 8,6 3,5 4,2 1,4 4,1 2,1 8,3 5,9Uruguaiana 4,6 3,6 1,8 1,8 1,4 2,4 5,0 5,5

Média 8,8 6,6 4,5 3,3 4,2 3,4 7,7 6,61*: 1916-1945; 2*:1946-1975; 3*: 1976-2005

Média de dias por ano com Tn ≤ 15º CDezembro Janeiro Fevereiro Março

Fonte: Steinmetz et al. (2009)

RISCO DE FRIO EM 2-3 PERÍODOS DE 30 ANOS

8,8

7,7

4,24,5

6,6

3,3 3,4

6,6

2,03,04,05,06,07,08,09,0

10,0

Dez Jan Fev Mar

1946-1975 1976-2005

Méd

ia d

ias/

ano

Tn ≤

15º

C

Fonte: Steinmetz et al. (2009)

RISCO DE FRIO EM 2 PERÍODOS DE 30 ANOS – MÉDIA 9 LOCAIS

6,2

10,2

8,4

4,35,9

9,7

4,9 4,7

7,8

2,83,5

6,2

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

Dez Jan Fev Mar

1916-1945 1946-1975 1976-2005

Méd

ia d

ias/

ano

Tn ≤

15º

C

Fonte: Steinmetz et al. (2009)

RISCO DE FRIO EM 3 PERÍODOS DE 30 ANOS –

PELOTAS

Aumento da Temperatura Aumento da Temperatura MínimaMínima

XX

Risco de FrioRisco de Frio

(Simulação)(Simulação)

Risco de frio (Fev) - atual

Fonte: Steinmetz et al. (2005)

Risco de frio (Fev): + 1°C

Fonte: Steinmetz et al. (2005)

Risco de frio (Fev): + 2°C

Fonte: Steinmetz et al. (2005)

Risco de frio (Fev): + 3°C

Fonte: Steinmetz et al. (2005)

Impacto:Impacto:

Altas TemperaturasAltas Temperaturas

EFEITO DE ALTAS TEMPERATURAS

Gentileza: Ariano M. Magalhães Jr.Gentileza: Ariano M. Magalhães Jr.

Temp. Máxima (floração) x Fertilidade espiguetas x CO2

Fonte:Seino et al. (1998)

Probabilidade (80%) do N° dias com Tmax. > 35°C seja menor que o valor indicado

Fonte: Mota et al. (1999)

Mês

Localidade Dezembro Janeiro Fevereiro

Rio Grande 0 1 1

Capão do Leão 2 3 2

Santa Vitória 2 3 2

Bagé 4 6 4

Porto Alegre 5 5 4

Santa Maria 5 6 4

Uruguaiana 7 12 10

Tendência de aumento da Tendência de aumento da

Temperatura MáximaTemperatura Máxima

y = 0,007x - 0,3917R2 = 0,0586

-1,2

-0,9

-0,6

-0,3

0,0

0,3

0,6

0,9

1951

1953

1955

1957

1959

1961

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

Anos

Des

vios

da

Tem

p. M

áxim

a (º

C)

Desvios da Temp. Máxima Média AnualTendência

Tmáxima: + 0,38°C (1951-2006) (Pelotas)

Fonte: Steinmetz et al. (2007)

Medidas p/minimizar o impacto das Mudanças Climáticas:

1. Mudar a época de semeadura e usar cultivares de ciclo precoce p/ter 2 safras por ano (onde possível) ou aproveitar a “Soca” (1;2)

2. Adequar a época de semeadura p/evitar altas temperaturas na floração (1) 3. Selecionar cultivares com maior tolerância de fertilidade de espiguetas a altas temperaturas (1) Fontes: (1) Matthews et al. (1997) (Asia) (2) Seino (1995) (Japão) (3) Baker (2004) )EUA)

Medidas p/minimizar o impacto das Mudanças Climáticas:

4. Selecionar ou criar cultivares com maior capacidade p/tirar vantagem do aumento de CO2 (3)

5. Transformar o arroz de C3 para C4 (IRRI-Filipinas)

Fontes: (1) Matthews et al. (1997) (Ásia) (2) Seino (1995) (Japão) (3) Baker (2004) (EUA)

Medidas p/minimizar o impacto das Mudanças Climáticas:* Impacto >Tn: Risco de frio: - Grau de ênfase no melhoramento genético? - Alteração do Zoneamento Agroclimático?

* Impacto >Tn: produtividade ?

* Impacto >Tn: Redução da fase vegetativa - Perfilhamento/matéria seca/produtividade? - Ciclo das novas cultivares? - Novos padrões de épocas de semeadura?

3. MONITORAMENTO E USO DE INFORMAÇÕES DE TEMPO E CLIMA

Site do Laboratório de Agrometeorologia

(Embrapa Clima Temperado)

www.cpact.embrapa.br/agrometw