ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS

Filipe Duarte Santos

fdsantos@fc.ul.pt

Conselho Nacional do Ambiente e do Desenvolvimento Sustentável CCIAM – CE3C Centre for Climate Change Impacts, Adaptation and

Modelling - Universidade de Lisboa FCUL – Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa

http://cciam.fc.ul.pt/

CONFERÊNCIA INAUGURAL “2018 – ANO OE DAS ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS”

Sede Nacional da Ordem dos Engenheiros

Lisboa, 9 de março, 2018

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Fonte, Petit et al., 1999

Concentração do dióxido de carbono aumentou de 42%

desde o século XVIII

O aumento da concentração

tem sido exponencial e não

linear

A concentração atmosférica atual (2017) de CO2 é a mais

elevada desde há mais de 2 milhões de anos

Reconstituição por meio de estudos de paleoclimatologia

Variação da temperatura média global da atmosfera à superfície desde 1880

Desde o período pré-industrial a temperature

Média global da atmosfera à superfície subiu

Cerca de 1.1 ºC

1964–2017 global surface temperature data from Nasa, divided into El Niño (red), La Niña (blue), and neutral (black) years, with linear trends added. Illustration: Dana Nuccitelli NOAA

A temperature média acima do Círculo Polar Ártico é cerca de

2,5 superior à temperatura média global da atmosfera. A isto chama-se

a amplificação do Ártico

Amplificação do Ártico e suas consequências para a

circulação geral da atmosfera

Changes in Sea-Surface Temperature Since 1900

Subida do nível médio global do mar desde o período pré-industrial é cerca de 20cm

NMM com dados Analógicos (1882-2003) & Digitais (2003-2016)

Número de eventos extremos em que houve perdas reportadas à escala mundial

Onda de Calor de Julho-Agosto 2003 Comparação da mortalidade em anos adjacentes

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2002 2003 2004

2367,3 deaths

328,8 deaths

Total: 2696,1 deaths

Source: Instituto Nacional de Saúde

Variabilidade e

Alterações

Climáticas

Impactos

Mitigação

Adaptação

Respostas

Efeitos indirectos

Efeitos directos ou retroacção

Source: Le Quéré et al., 2017: o crescimento projetado para 2017 deve-se a aumentos no consume do carvão (+3%), petróleo (+5%) e gás natural (12%).

As emissões globais de CO2 do setor da energia estabilizaram durante 3 anos mas voltaram a subir em 2017

Impact of national climate pledges (aka INDCs) on world’s

greenhouse gas emissions measured in CO2 equivalents (CO2e).

Projeção das emissões globais com base nas “Contribuições

nacionais voluntárias de redução das emissões” (INDC)

feitas para o Acordo de Paris

Schellnhuber, Nature, 2016

Porquê não ultrapassar 2º C?

Orçamento de Carbono

Three years to safeguard our climate Christiana Figueres and colleagues set out a six-point plan for turning the tide of the world’s carbon dioxide by 2020, Nature, 29 June 2017

Temos pouco tempo para cumprir o Acordo de Paris!

“Successful 1.9 W m−2 scenarios are characterized by a

rapid shift away from traditional fossil-fuel use towards

large-scale lowcarbon energy supplies, reduced energy use,

and carbon-dioxide removal.

However, 1.9 W m−2 scenarios could not be achieved in

several models under SSPs with strong inequalities, high

baseline fossil-fuel use, or scattered short-term climate

policy”.

Citação de: Scenarios towards limiting global mean temperature increase below 1.5 °C, Rogelj et al., Nature Climate Change, 2018, https://doi.org/10.1038/s41558-018-0091-3

Fonte, EEA, 2016

Aumento da

temperatura

média annual

no período

1960-2015

Fonte: IPMA

Aumento da temperatura media de 0,14ºC por década no período de

1931-2016, e de 0,4 ºC por década desde meados da década de 1970

Fonte, EEA, 2016

Variação da precipitação média por década

no período de 1960 a 2015

Anual Verão

Em Portugal, redução media de 40mm

por década

Hoerling et al., 2011

Precipitação no Mediterrâneo nos meses de Novembro a

Abril de 1902 a 2010

Precipitação de 1971 a 2010 menos a de 1902 a 1970

Fonte:

Hoerling et al., 2011

Fonte: Hoerling et al., 2011

Fonte: IPMA

Precipitação anual em Portugal, 1931-2017

Evolução da precipitação na Espanha Peninsular 1900-2010 Evolución de la precipitación acumulada anual a partir de las series reconstruidas Fonte: AEMET, Espanha

Na 10ª semana de 2018 o défice em relação à media era de 12000 hm3. Volume em 46,91% do total

Volume total de água nas barragens de Espanha em 5 de março de 2018

Cenários climáticos do IPCC, AR5 WGI, 2014

Fonte IPCC AR5

FONTE: IPCC, 2014 RCP8.5

RCP2.6

Subida observada e projectada do nível Médio global do mar

Rahmstorf, 2007

Em 2100

- IPCC, 2014 0,32 – 0,82m

- IPCC, 2007 0.18 – 0.59 m

-

- Rahmstorf, 2007 0.5 - 1.4 m

- Vermeer, 2009 0.81 – 1.79 m

- Jevrejeva, 2010 0.59 – 1.8 m

Fonte: Clark et al., 2016

Projected changes in annual (left) and summer (right) precipitation (%) in the period

2071-2100 compared to the baseline period 1971-2000 for the forcing scenario

RCP 8.5. Model simulations are based on the multi-model ensemble average of RCM

simulations from the EURO-CORDEX initiative.

The maps show changes in the frequency of meteorological droughts for two future periods (2041-2070, left and 2071-2100, right) and for two emissions scenarios (RCP4.5, top and RCP8.5, bottom). Drought frequency is defined as the number of months in a 30 year period with the Standardised Precipitation Index accumulated over a 6 month period (SPI-6) having a value below -2.

Fonte: EEA

Frequência de secas

Frequência de secas extremas

Spinoni et al., 2017

Fonte: Cook et al., 2015

Fonte: Aiguo Dai, 2012

Fonte: Aiguo Dai, 2012

EXPOSIÇÃO SENSIBILIDADE CAPACIDADE DE ADAPTAÇÃO

IMPACTOS POTENCIAIS

VULNERABILIDADE, RISCO, RESILIENCIA

ADAPTAÇÃO PLANEADA

VULNERABILIDADE ÀS MUDANÇAS CLIMÁTICAS

Adaptação às alterações climáticas em Portugal 1 – Educação nas escolas e formação nas empresas, na administração central e local sobre a problemática das alterações climáticas e sobre a adaptação 2 – Tecnologia e inovação 3 - Investimento

Recursos hídricos, agricultura, florestas, biodiversidade, fogos florestais 1 – Diminuição nas disponibilidade de água (maior competição entre os usos para a agricultura, urbanos e energia) 2 – Maior necessidade de irrigação na agricultura 3 – Alterações nos usos dos solos a) – Deslocações geográficas das condições climáticas ideais para os diferentes cultivares, tipos de floresta e ecossistemas b) – Deterioração dos solos c) – Abandono das terras d) – Diminuição da produção 4 – Deterioração da qualidade da água nos rios e aquíferos e maior erosão 5 – Perda de biodiversidade

Principais Soluções ou Medidas de Adaptação 1 – Aumentar a disponibilidade de água a) - Reutilização das águas residuais urbanas b) – Dessalinização (principalmente para usos urbanos e para diminuir a competição com a agricultura) 2 – Melhorar a gestão da água disponível a) – Tecnologia e inovação para maior eficiência no uso da água b) – Aumentar a capacidade de retenção da humidade dos solos

c) - Aumentar a capacidade de interseção das águas pluviais e construir reservatórios de água de pequena dimensão nas áreas agrícolas d) – Diminuir as perdas de água na captação, armazenamento distribuição e consumo 3 – Aumentar o valor económico da floresta no centro e norte. Ajudar o montado a migrar para Norte e em altitude. 4 – Escolher e adaptar os cultivares a um clima mais seco e quente a) – Passar a cultivar variedades melhor adaptadas ou outras espécies

b) – Desenvolvimento genético de espécies mais adaptadas ao novo clima

Comprimento: 286 km

Volume

600 hm3

Unas 132.000 hectáreas de cultivos y

más de 80.000 regantes dependen del

trasvase del Tajo-Segura en Alicante,

Murcia y Almería

Agricultura irrigada intensiva com água proveniente do Tejo em Almeria, Espanha

Espanha produz atualmente 3Mm3 de água dessalinizada em mais de 50 centrais

Principais secas em Portugal 1943-1946 - A mais longa 1965 1976 1980-1981 1991-1992 - A segunda mais longa 1994-1995 1998-1999 2004-2006 – Com maior severidade (maior número de meses consecutivos em seca severa ou extrema) 2014-2015 1016-2017 - ? É muito difícil modelar secas e projetar qual a frequencia, duração e intensidade das secas futuras. Contudo é possível afirmar que as AC estão a aumentar a frequencia e a intensidade das secas em Portugal e Espanha. Um estudo recente (Guerreiro, 2017) conclui que no futuro as secas na Península Ibérica poderão durar até 8 anos

Obrigado pela vossa atenção

Algumas preocupações de médio e longo prazo 1) – Insustentabilidade do uso da água. A utilização intensiva dos aquíferos pode inviabilizar o seu uso após algum tempo da ordem de anos a décadas 2) - Desertificação (perda de qualidade dos solos) devido à erosão e salinização provocada pela irrigação intensiva (exemplo: Alqueva) 3) - Dimunuição acentuada da produtividade do montado nas regiões onde atualmente se encontra 4) - Maior consumo de energia devido à reutilização e dessalinização. Necessidade de maior utilização de energias renováveis para suprir este aumento da procura.

Exemplos de medidas de adaptação às alterações climáticas nos recursos hídricos e na agricultura adotadas em outros países Consumo doméstico de água per capita Portugal em 2009 – 167 l/dia (Pordata) Espanha em 2014 - 131 l/dia (INE, 2014) Israel em 2009 - 134 l/dia (The State of Israel’s National Water Efficiency Report, 2011) Percentagem do uso total de água para a agricultura (sem pecuária) Portugal em 2015(?) – 57% (FENAREG, 2016) Espanha em 2005 - 75% (INE, 2006) Israel em 2013 - 58% (Israel Water Authority, 2015) Área de agricultura irrigada Portugal em 2016 - 470000 ha (FENAREG, 2016) Espanha em 2014 - 3605121 ha (Ministerio de APAMA, 2015) Israel em 2015 - 200000 ha (Israel Water Authority, 2015)

Portugal

Israel

Instituto Nacional de Estatística, 2014

Statistical Abstract of Israel, 2009

Atualmente 7,8 M

Instituto Nacional de Estadística, Espanha, 2016

Israel

Redução da precipitação em Israel no período 1975-2010. Tal como na Ibéria entre 20 e 50mm por década Fonte: Ziv et al., 2013

- Desde 2005 Israel construiu 6 centrais de dessalinização com capacidade de dessalinizar água salgada ou salobra - Existem mais 30 centrais de pequena dimensão para água salobra - Atualmente geram 500 Mm3 de água e está previsto que a produção atinja 700 Mm3 em 2020. - Tratamento terciário para as águas residuais. Controlo com 37 parametros - Líder mundial das tecnologias de poupança de água para o regadio - Realização do plano de água em Israel foi financiado à custa de um aumento do preço da água em cerca de 40% - Atualmente os aquíferos estão estabilizados e parte da água reciclada é usada para manter os caudais ecológicos em períodos de seca – Programa “Water for nature utilization”. - Problemas graves na determinação dos volumes de água que são fornecidos aos territórios da Palestina e à Jordania

Precipitação, 1971-2000

Nuria Hernández-Mora Universidad de Sevilla, 2015

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Project IMPRESSIONS

• Impacts and Risks from High-End Scenarios: Strategies for Innovative Solutions

• EU FP7 Project which started 1 November 2013

• EU contribution: ~ 9m €

• Duration: 5 years

• Coordinated by University of Oxford, UK

• Transdisciplinary consortium of 24 partners from 16 European countries

• Portugal through CCIAM – CE3C (FCUL) is one of the partners

Comprimento: 286 km

Volume

600 hm3

Unas 132.000 hectáreas de cultivos y

más de 80.000 regantes dependen del

trasvase del Tajo-Segura en Alicante,

Murcia y Almería

Agricultura irrigada intensiva com água proveniente do Tejo em Almeria, Espanha

Espanha produz atualmente 3Mm3 de água dessalinizada em mais de 50 centrais

Fonte, SIAM, 2006

Número de dias por ano com temperaturas máximas superiores a 35º C (dias quentes)

1961 - 1990 2080 - 2100

SIAM II

Área de distribuição potencial do pinheiro bravo face às

alterações do clima.

Produtividade – AMA (m3 ha-1 ano-1)

Real Simulação Presente Simulação Futuro

-53% -63%

-27% -4%

9% -11%

Área de distribuição potencial - Eucalipto

Real Simulação Presente Simulação Futuro

-35% -59%

-15% -25%

7% 0%

Área de distribuição potencial - Sobreiro

Real Simulação Presente Simulação Futuro

-10% -30%

5% 0%

18% 10%

DSR é um índice diário de perigo,

derivado do FWI, i.e. o índice

canadiano de perigo baseado em

6 componentes, ou sub-indices, 3

índices do teor de humidade dos

combustíveis e 3 índices de perigo

de fogo. (Pereira et al. 2002. In: Santos, F.D., Forbes,

K., Moita, R. (Eds.). Climate Change in

Portugal. Scenarios, Impacts, and Adaptation

Measures. Gradiva, Lisboa. Pp. 363-414).

Fonte: SIAM

Incêndios florestais no cenário climático do futuro

Aumento drástico do risco meteorológico de incêndio em

todo o País

•Prolongamento da época de

incêndio

• O grau de risco no futuro

poderá ser maior que o pior dos

casos actuais (Faro, Beja) em

todo o País, atingindo-se níveis

favoráveis à ocorrência de

incêndios catastróficos.

• A recorrência dos fogos poderá

inviabilizar a floresta em algumas

zonas do País.

Fogo florestal na Serra de Monchique, Algarve, in 2003