Post on 22-Oct-2014
22 de Março DIA MUNDIAL DA ÁGUA
Atualidades e o futuro dos
Recursos Hídricos
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
- A água é um recurso natural limitado; - A água é dotada de valor econômico; - Um bem de domínio público; - Sustenta toda a vida (ecologia), a economia e a - agricultura do planeta; - A água é a chave para a segurança alimentar.
Conceitos
HIDROCÍDIO
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Distribuição da água no planeta
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Disponibilidade hídrica no mundo
Total de recursos hídricos renováveis (TARWR) por país (1985-2010), anual.
Fonte: FAO AQUASTAT database (http://www.fao.org/nr/aquastat, accessed in 2011)
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Disponibilidade hídrica per capita no mundo
Total per capita de recursos hídricos renováveis (TARWR) anual - 2009
Fonte: FAO AQUASTAT database (http://www.fao.org/nr/aquastat, accessed in 2011)
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Disponibilidade hídrica no mundo
Extensão mundial das terras secas (2000)
Fonte: MA (2005c, apendice A, p. 23)
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Em países subdesenvolvidos o maior uso é agrícola
Em países desenvolvidos o maior uso é industrial
Fonte: ONU, 2012
Disponibilidade hídrica no Brasil
11,6% da água doce do planeta 3% da
população mundial
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Disponibilidade hídrica per capita no Brasil
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CBH-PCJ CT-ID
Norte DH: 65,5%
Pop: 7%
Centro-Oeste
DH: 16,7% Pop: 6%
Nordeste DH: 3,8 % Pop: 29%
Sudeste DH: 6,7% Pop: 43% Sul
DH: 7,3% Pop: 15%
Retirada de água por setor por região (2005)
Fonte : FAO AQUASTAT (http://www.fao.org/nr/water/aquastat/main/index.stm, accessed in 2011)
Demografia
A população mundial possui a estimativa de crescer de 6,9 bilhões (2010), para 8,3 bilhões (2030) e 9,1 bilhão em 2050 (UNDESA, 2009)
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CBH-PCJ CT-ID
Crescimento urbano desordenado
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
O futuro da água
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
- Há grandes incertezas sobre a quantidade de água necessária para atender a demanda por alimentos, energia e outros usos humanos, e para sustentar os ecossistemas (fontes de alimentação, tecnologias).
Estas incertezas são agravadas pelo impacto das mudanças climáticas sobre os recursos hídricos disponíveis.
Fonte: ONU, 2012
O futuro da água
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
As mudanças climáticas afetará as demandas de água em todo o globo, já que é esperado uma
maior variabilidade hidrológica e condições meteorológicas extremas como inundações, secas
e tempestades (Stern, 2007; IPCC, 2009).
O futuro da água
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
-Mais energia para ar condicionado - Mais água e energia na irrigação
O futuro da água
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água utilizada na extração de matéria prima, por exemplo carvão mineral e urânio.
ENERGIA Vs.
ÁGUA
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água utilizada no processo de produção de energia.
Água utilizada no processo de arrefecimento de usinas.
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água utilizada para girar as turbinas de usinas hidrelétricas.
Água utilizada para irrigar culturas produtoras de biocombustíveis.
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Energia e Água
- Mais de 1 bilhão de pessoas sem acesso a fontes de energia;
- Aumento demográfico e aumento das atividades econômicas virá acompanhado de um aumento entre 50 e 85% no consumo de energia até 2035 (IEA, 2010b);
- A demanda de energia de origem hídrica e renovável vão subir 60% até 2050 (WWAP, 2009);
-É proposto que até 2050, seja gerada biocombustível no valor equivalente entre 6 e 12 milhões de barris de petróleo, isso exigiria um quinto da produção agrícola do mundo (IEA, 2006).
- Existe uma estimativa indicando que se a produção de biocombustíveis em 2030, suprir meros 5% de biocombustíveis no transporte, isso representaria 20% da água utilizada para a agricultura global (IWMI, 2007).
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Fonte: EIA (2010).
Energia e Água
A EIA (2010) estima que e energia terá um acréscimo de demanda de consumo em torno de 49% entre 2007 e
2035, variando de 84% para países subdesenvolvidos e 14% para países desenvolvidos
Fonte: EIA (2010).
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
- Hoje, de 7 a 8% da energia mundial gerada é utilizada para retirar água subterrânea e bombea-la por tubos (HOFFMAN, 2011), podendo chegar a 40% em países desenvolvidos (WEF, 2011) - Para tratamento é esperado um aumento de 44% no uso de energia nos países subdesenvolvidos (Corcoran et al., 2010)
Energia e Água
Fonte / Tratamento Energia utilizada (KWh/milhões L)
Água
Água de superfície Água subterrânea Água subterrânea salobra Água dos oceanos
60 160
1000 – 2600 2600 – 4400
Água de Rejeito
Filtros biológicos Lama ativadas Tratamento avançado sem nitrificação Tratamento avançado com nitrificação
250 340 400 500
Nota: Não inclui energia gatas para distribuição Fonte: ONU, 2012
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
A quantidade de água evaporada dos
reservatórios já é maior que o consumo
industrial e doméstico somados
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
- 70 % de toda a água utilizada para abastecimento urbano, industrial e agrícola é utilizado pela AGRICULTURA - A área com irrigação cresceu de 170 milhões ha em 1970 para 304 milhões ha em 2008, com tendência de crescimento,
Água na agricultura
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água na agricultura
Para isso, existe a teoria da água virtual: - água virtual diz respeito ao comércio indireto da água que está incorporada em certos produtos, especialmente as commodities agrícolas, enquanto matéria-prima intrínseca desses produtos; - toda água envolvida no processo produtivo de qualquer bem industrial ou agrícola passa a ser denominada água virtual;
Quanto de água é utilizado na produção?
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Quanto de água é utilizado na produção?
Produto Demanda Espec.de Água Produto Demanda Espec.de Água
Banana 483 Vegetais 273
Cevada 1.823 Melancia 596
Feijão Seco 5.846 Trigo 1.706
Feijão Verde *** Algodão 3.095
Uvas 485 Repolho ***
Amendoim 2.701 Cenoura 235
Milho 1.261 Couve-flor 360
Manga 1.878 Pepino 401
Milheto *** Alface 203
Palm 1.286 Aveia 4.592
Pimenta 1.470 Cebola Verde 220
Batata 305 Cebola Seca 528
Sorgo 2.467 Ervilha 461
Soja 2.244 Açafrão ***
Beterraba 220 Espinafre ***
Cana de açúcar 209 Batata Doce 565
Girassol 5.351 Alcachofra ***
Tabaco 2.295 Cítricos 1.741
Tomate 954 Arroz 2.720
Nota: *** Não disponível
Fonte: Hoekstra e Hung, 2002 Dados em m³ ton-1
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Observações
- Para estimar estes valores, considerar-se a água envolvida em toda a cadeia de produção, assim como, as características específicas de cada região produtora, além das características ambientais e tecnológicas; - Resulta em milhões de litros de água exportados e importado pelos países mercadores Alguns países com pouca água, incluindo um grande número no Oriente Médio e outros países, incluindo um número das nações europeias, importadores de água virtual devido aos gostos e exigências dos consumidores para determinados gêneros alimentícios (Hoekstra, 2011). - Com tais dados podemos contabilizar quanto de água será utilizado para cada produção agrícola no futuro (batata vs arroz/frango vs bife) MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água Virtual
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água Virtual
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água Virtual – Qual calculo usar?
Fonte: Quantis sustainability counts
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
A demanda futura de água na agricultura
Varia conforme:
-Aumento da população = Maior produção de alimentos (70% a mais de comida do que foi produzido em 2009 (Bruinsma, 2009));
- Tipo de alimentos a serem consumidos
- Desenvolvimento de tecnologias agrícola e energéticas
-Variações climáticas
-Aumento em 11% na irrigação até (2050) (FAO, 2010);
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
A demanda futura de água na agricultura
Oportunidades de mudanças:
-Diminuir as perdas na armazenagem e distribuição dos alimentos; - Realizar irrigação com água de reúso; - Melhorar a resistência das plantas a seca; - Melhorar o manejo da irrigação; - Incentivar o consumo de outras fontes proteicas que não gado.
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Êxodo Rural
Proporção da população mundial vivendo em áreas urbanas, 1960-2050
Fonte:Based on data from UN-DESA (2010).
3,4 bi
6,3bi
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Com o aumento demográfico urbano
Problemas gerados Medidas mitigadoras
Saneamento Planejamento de ocupação do solo
Fontes de retirada Investimentos em tecnologias de tratamento
Drenagem urbana Reuso de água
Distribuição (mais energia) Associações gestoras
Maior consumo de produtos químicos para tratamento
Diminuir perdas na distribuição
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
A retirada de água e descarga poluente
Fonte: UNEP/GRID-Arendal
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água Subterrânea no mundo
A taxa de captação global de águas
subterrâneas pelo menos triplicou nos últimos
50 anos, sendo responsável por garantir
segurança alimentar a 1,5 bilhões de pessoas nas
regiões pobres da áfrica e da Ásia
Retirada maior que recarga
Nota: Em torno de 72% da água subterrânea mundial são utilizados por estes paises. Fonte: IGRAC (2010), AQUASTAT (2011) e EUROSTAT (2011)
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água Subterrânea
- Hoje fornece metade de toda a água potável no mundo (WWAP, 2009);
- Fornece 43% da água usada na irrigação Siebert et al., 2010
Fonte: Wada et al. (2010, p. 2, © American Geophysical Union)
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água Subterrânea
O uso intensivo e descontrolado pode provocar: -Desaparecimento de nascentes; -Perdas de poços; -Diminuição da umidade natural dos solos; -Desequilíbrio no regime de descarga de base dos rios; -Recalque e subsidência dos terrenos; -Etc...
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Água em São Paulo
Uso Mundial (%) Brasil (%) SP (%)
Urbano 6 18 32
Industrial 14 14 25
Agrícola 80 68 43
Fonte: Hespanhol, I. 2003
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
A Água em São Paulo
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
UGRHI Nome D.H. (%) Efluente D. Coletado (%) Efluente D. Tratado (%)
1 Serra da Mantiqueira 6,9 49 4
2 Paraíba do Sul 80,4 89 48
3 Litoral Norte 4,5 38 34
4 Pardo 29,4 99 72
5 PCJ 123,7 87 45
6 Alto Tietê 206,5 84 44
7 Baixada Santista 31,8 59 9
8 Sapucaí-mirim/Grande 10,8 94 72
9 Mogi-Guaçu 26,6 96 41
10 Sorocaba e Médio Tietê 27,9 87 58
11 Ribeira do Iguape e litoral sul 1,4 58 52
A Água em São Paulo
Fonte: SigRH (2012) http://www.sigrh.sp.gov.br/cgi-bin/sigrh_carrega.exe?f=/index/publicacoes_files/guia.html
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
UGRHI Nome D.H. (%) Efluente D. Coletado (%) Efluente D. Tratado (%)
12 Rio Grande 42,4 99 69
13 Tietê-Jacaré 47,8 97 52
14 Alto Paranapanema 8,7 90 74
15 Turvo/Grande 42,4 97 68
16 Tietê-Batalha 22,3 94 71
17 Médio Paranapanema 10,8 96 87
18 São José dos Dourados 32,1 97 97
19 Baixo Tietê 15 97 77
20 Aguaí 9,0 95 91
21 Peixe 6,0 87 40
22 Pontal do Paranapanema 4,1 97 89
Média Estadual 35,93 85,72 58,81
Média Macrometrópole 78,61 77,33 42,66
A Água em São Paulo
Fonte: SigRH (2012) http://www.sigrh.sp.gov.br/cgi-bin/sigrh_carrega.exe?f=/index/publicacoes_files/guia.html
MSc. Eduardo Ballespi de Castro Vasconcellos – CT-ID dos Comitês PCJ
Muito Obrigado!
Email: duvascon@yahoo.com
“Não podemos resolver problemas usando o mesmo
tipo de pensamento que usamos quando os criamos.”
Albert Einstein