Carlos Nobre - As mudanças climáticas e o Brasil

Foto: David McGrath

AS MUDANAS MUDANÇÇAS CLIMAS CLIMÁÁTICAS E O BRASILTICAS E O BRASIL

Carlos A Nobre, Centro de Ciência do Sistema Terrestre

INPE

Vitória, ES, 19 de Maio de 2008

Ciclo de Debates Estado e Sociedade: Mudanças Climáticas

Grandes Desafios do Século XXI para a Humanidade

MUDANÇAS CLIMÁTICAS GLOBAIS

ÁGUA

FOME

ENERGIA

DOENÇAS

EXTINÇÃO DEESPÉCIES

INSEGURANÇA

GUERRAS

DEMOCRACIA

EDUCAÇÃO

POBREZA

ÉTICA E JUSTIÇA

Pontos Importantes

1. Mudanças Climática Globais são reais, inequívocas, estão se acelerando e há riscos sistêmicos graves

2. O Brasil é vulnerável às mudanças climáticas, mas pouco conhecemos de seus impactos potenciais; desenvolvimento sustentável da Amazônia é saída para reduzir emissões

3. O desafio das Mudanças Climáticas Globais afeta a possibilidade de o Brasil atingir plenamente o desenvolvimento sustentável

Presenter

Presentation Notes

Explain that the acronym GEC in this presentation means “Global Environmental Change” Explain that each of the four topics is going to take approximately 15 minutes Indicate what is behind each of the topics: #1 - Earth System is in a no-analogue state; consensus about GEC having a strong anthropogenic contribution; uncertainties being reduced #2 - Hot Spots and their connections to produce GEC can be understood only by strong regional research programs, as revealed by results already obtained by IGBP initiatives and projects #3 – GEC cannot be separated from development issues: natural disasters tend to cause more harm to poor nations and poor people; intensification of land use and industrialization are legitimate goals, therefore expected to put more pressure on the Earth System if nothing changes in traditional development pathways #4 - How to turn GEC science into action for sustainability is the most pressing challenge, as the data and prediction ability already obtained have not been capable of decisively influencing policy making on a local, regional, national and global scale (e.g. climate change, or Amazon deforestation)

1 Mudanças Ambientais Globais

são reais, inequívocas e estão se acelerando

O Planeta vivo se encontra em um estado sem análogos no passado e há

graves riscos sistêmicos

Presenter

Presentation Notes

The idea here is to start schocking the audience out of the BAU mode of looking at GEC, making it clear that it is not about mean surface temperature etc. alone, but people’s lives and livelihood. Source of information about France and Australia is IGBP Science Plan (2006), p. 3 About natural disasters, World Bank report Natural Disaster Hotspots: Case Studies (2006), p. xiii. About 1 bn people on $1/day: IGBP Science Plan (2006), p. 3

O Aquecimento é inequívoco!Aumento

das

temperaturas atmosféricas

Aumento

do nível

do mar

Reduções

da neve

no HN

e os

oceanos…

e a alta atmosfera…. 1896: Arrhenius liga causa a efeito!

Observações: Todas as concentrações atmosféricas dos GEE

vêm aumentando, tornando o aquecimento futuro inequívoco

CO2 aumentou de 280 ppm em 1750 para 379 ppm em 2005

CH4 aumentou de 715 ppb em 1750 para 1774 ppb em 2005

10 mil anos

10 mil anosN2 0 aumentou de 270 ppb em1750 para 319 ppb em 2005

IPCC 2007 WGI

35% desde 1750 148% desde 1750

18% desde 1750

Podemos provar que são mesmo as emissões antropogênicas dos gases

de efeito estufa que causam o aquecimento global?

Atribuição de Causa

A maior parte do aumento observado nas temperaturas médias globais desde meados do Século XX é

muito

provavelmente (>90%) devido aos aumentos observados nos GEE antropogênicos

TS-23

Anthro+ Nat forcing

Presenter

Presentation Notes

evaluated whether observed changes are quantitatively consistent with the expected response to external forcings and inconsistent with alternative physically plausible explanations. Could also make the point about needing to know the response to RF here.

Podemos interromper o aquecimento global?

Concentrações

de CO2 desde

o IGY (1957-58)

Kyoto

IPCC éformado

Convenção Clim

ática

Trajetória das Emissões Globais de Combustíveis Fósseis

Raupach et al. 2007, PNAS; Canadell et al. 2007, PNAS

1990 1995 2000 2005 2010

CO

2 Em

issi

ons

(GtC

y-1)

5

6

7

8

9

10Actual emissions: CDIACActual emissions: EIA450ppm stabilisation650ppm stabilisationA1FI A1B A1T A2 B1 B2

Taxa constantes de crescimento por 50 anos até 2050

B1 1,1%,A1B 1,7%,A2 1,8% A1FI 2,4%

2006

Observações2000-2006 3,3%

Emissões estão seguindo o cenário de mais altas emissões!

Presenter

Presentation Notes

Current emissions are tracking above the most intense fossil fuel scenario established by the IPCC SRES (2000), A1FI- A1 Fossil Fuel intensive; and moving away from stabilization scenarios of 450 ppm and 650 ppm.

Atualmente, Forçamento Radiativo médio de GEE (aquecimento) e aerossois (resfriamento) é de 1,6 W/m2

100 a >1000 anos

11, 80, >1000 anos

2 semanas

2 semanas

Forçamento Radiativo (W/ m2)

IPCC 2007 WGI

O que nos aguarda no futuro?

O que nos aguarda no futuro e o que já

foi comprometidoO Aquecimento vai aumentar se of GEEs aumentarem. Se os GEEs fossem mantidos constantes nos níveis atuais, um comprometimento de 0,6°C de aquecimento adicional aconteria até 2100.

1.8oC = 3.2oF

2.8oC = 5.0oF

3.4oC = 6.1oF

CO2

Eq

850

600

4000.6oC = 1.0oF

IPCC 2007 WGI

Presenter

Presentation Notes

B1 and A1B have similar population projections – ca 7 billion at 2100. A2 population more than double at 15 billion. GDP/capita is 47k$, 75k$, 16k$ for B1, A1B, A2.

AUMENTO DE TEMPERATURA NO TEMPO PRESENTE E CENÁRIOS FUTUROS

(IPCC 2007)

É possível escolher entre migitação e adaptação?

Aquecimento Global Futuro

IPCC 2007 WGI

Aumento das chuvas naBacia do Prata no verão

Diminuição das chuvas no Brasil no inverno

Fonte: IPCC 2007 WGI

Mudanças na Precipitação para 2090-2099 (% relativa a 1980-1999) para Cenário A1B

Há riscos sistêmicos importantes para o planeta?

Limites Climáticos “Perigosos”• 0,6 C Branqueamento de corais• 0,6 C Perda de gelo da Antártica Ocidental• 0,7 C Desaparecimento da geleira do

Kilimanjaro• 1,0 C Desaparecimento das geleiras dos

Andes tropicais• > 1,0 C Extinção de espécies da fauna e da flora• 1,6 C Início do derretimento da geleira da

Groelândia• 3-4 C Colapso da floresta Amazônica• 4 C Colapso da corrente termohalina

– Source: Exeter Conference, 2005

Extinção de espécies é inevitável

Slide

courtesy:

Martin

Parry

,

based

on

IPCC

WGII

2007

Presenter

Presentation Notes

Source: presentation Climate Change: The IPCC Fourth Assessment and beyond, by Martin Parry Co-Chair IPCC Working Group 2 UK Met Office and Centre for Environmental Policy, Imperial College London

Blaustein, A. R. and

A. Dobson

–

Nature, vol.439, pp. 143-144, January, 2006

A extinção de sapos das montanhas da América Central!

Pounds, J. A. et al. Nature. Vol. 439, pp.161-167. 2006

Chytridthermal-

optimum

hypothesis

forBatrachochytrium

Declínio catastrófico de grandes primatas da África equatorial ocidental!

Walsh et al, 2003

Mudanças

Ambientais

Globais

são

desiguais

e injustasnão

somente

para

humanos

Um Um olharolhar nasnas ááreasreas geladas do geladas do PlanetaPlaneta ……

Devemos esperar mudanças graduais ou abruptas do clima?

Fonte: Roger Braithwaite, University of Manchester (UK)

DegeloDegelo superficial superficial nana GroelândiaGroelândia acontecendoacontecendo

muitomuito maismais rráápidopido do do queque o o esperadoesperado

Redução da espessura em 70 mem 5 anos

O recorde de degelo de verão da era de cobertura por satélites de

2002 foi excedido em 2005Fonte: Waleed

Abdalati, Goddard Space Flight Center

Presenter

Presentation Notes

ENVIADO POR OMETTO

Poder de destruição dos furacões vem crescendo nos últimos 30 anos

(Emanuel, 2005)

Crescente poder dos furacões está correlacionado com o aquecimento dos oceanos !

Estamos assistindo a mais extremos hidrológicos?“A Seca da Amazônia em 2005 considerada uma das mais severas em

100 anos”

El Niños mais intensos?foto: Juca

Martins

fonte: NOAA

Fenômenos atípicos: Quando acontecerá um novo furacão no Brasil?

Furacão

Catarina

(março/2004) Imagem

NASA

2005:Temporada recorde

defuracões

Venezuela 1999-2005

Pampas Argentijnos2000-2002

Inundações

Seca naAmazoôia

em 2005

FuracãoCatarinaAtlântico

SulGranizoLa Paz

GranizoBuenos Aires

Alguns

eventos

extremos

inusuais

durante

2004-2006: Cortesia: G. Magrin, INTA, Argentina

2 O Brasil deve se preocupar com

o desafio das Mudanças Climáticas Globais

A Amazônia responde pela maior parte das emissões brasileiras: como

converter a ciência das Mudanças Climáticas Globais em políticas

públicas para adaptação e mitigação?

Presenter

Presentation Notes

Natural disasters tend to cause more harm to poor nations and poor people; intensification of land use and industrialization are legitimate goals, therefore expected to put more pressure on the Earth System if nothing changes in traditional development pathways

O que o pode o Brasil fazer no tocante O que o pode o Brasil fazer no tocante ààs s mudanmudançças climas climááticas globais?ticas globais?

Mitigação E adaptação?

• A busca de um balanço apropriado entre mitigação das emissões e aumento da capacidade de adaptação deve ser iniciado prontamente.

Emissões Brasileiras de CO2eq (1994)1%

55%25%

2%

17%

EnergiaProcessos IndustriaisUso de Solventes e Outros ProdutosAgropecuáriaMudança no Uso da Terra e FlorestasTratamento de Resíduos

20%

Considerando GWP do CH4

= 21

EMISSÕES BRASILEIRAS POR SETOR

Fonte: Ministério do Meio Ambiente

Emissão brasileira de CO2 em 1994 por setor

23%

3%

0%

74%

0%

Energia Processos IndustriaisAgropecuária Desmatamento e queimadasTratamento de resíduos

v

¾ das Emissões Brasileiras de CO2 advindas dos Desmatamentos!

Emissões brasileiras de CO2 (per capita):

• 0,5 ton C/ano de origem fóssil• 1,5 ton C/ano com desmatamentos médio• 1,0 ton C/ano com desmatamento de 2007

Mitigar emissões no Brasil é principalmente reduzir desmatamentos!

Mitigação

Primeiro passo: reduza o dano!•

2004: 27.361

km²

desmatado na Amazônia Brasileira•

2005 –

2007:

~60% de redução no desmatamento

≈17.000 km²

de desmatamento evitado em 3 anos (linha de base de 20.000 km2/ano)

~ 220 milhões de ton

C

~US$ 2,2 bilhões de valor de carbono

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

km2 /y

ear

INPE/Prodes

& Deter

Carbonona Biomassa

Presenter

Presentation Notes

LDC – Less Developed Countries are also implementing command-and-control policies to address sustainability losses such as deforestation in the Brazilian Amazon, applying monitoring technologies such as satellite data and imaging You could add a commnet here on how INPE has been supporting public policies at MMA geared at curbing deforestation rates Source: Prodes/INPE (http://www.mma.gov.br/estruturas/ascom_boletins/_arquivos/V_seminario_inpe.pdf) GRAPH: provided by Jean Ometto 17,000 k2 in 4 years – considering mean above ground carbon of 125 T/ha = ~ 0,22 Pg de carbon (not CO2 equivalent). If we considere 10US$ per ton of carbon the estimate value on carbon emissions would be 2,2 bilion US$ (Malhi et al, GBC, 2006) In general, biomass is calculated to be highest in central Amazonia and on the Guyana coast. This represents an optimum combination of high basal area (related to short dry season length) and high wood density (related to low productivity and probably to infertile soils). As we head to aseasonal northwestern Amazonia, basal area increases but is offset by the increasing abundance of low wood density species. Heading towards the dry southern and northern margins, wood density is moderately high, but basal area drops off because of limited water availability. The coastal areas of Brazil and the Guyanas also appear to have high biomass, a combination of the high basal area sustained by oceanic front rainfall, and high wood density on infertile soils. Comparing the soilsbased map (9c) with the kriging map (9b), the soils map suggests that the high wood density zone may extend further northwest into the infertile soils of lowland Colombia and Venezuela, and snake east along the lowland corridor bordering the Amazon river, but the broad patterns are similar. Overall, regional mean biomass over the forest area of 5.76106km2 varies between 250 and 350MgDWha1 yr1. The mean value reported by Baker et al. (2004b) was 298 ( 51) MgDWha1, suggesting that the core dataset used by Baker et al. (2004b) was well distributed

O que o pode o Brasil fazer no tocante O que o pode o Brasil fazer no tocante ààs s mudanmudançças climas climááticas globais?ticas globais?

• Como anda o conhecimento que temos sobre os impactos das mudanças climáticas no Brasil?

Mudanças nos sistemas físicos e biológicos e temperatura da superfície 1970-2004

Nenhum local do Brasil naavaliação de impactos do

IPCC 2007!

Nos faltam estudos sobre os impactos das mudanças climáticas e um mapa de vulnerabilidade em escala nacional.

Futuro dos Biomas Amazônicos: “Savanização”?

fontes: Oyama

and

Nobre, 2003 e Salazar, Oyama

and

Nobre, 2007

“Savanização”

da Amazônia: um estado de equilíbrio na relação bioma-clima?

floresta savana caatinga campos deserto

2000 2100

Redução da área potencial em função do aumento da temperatura entre 1 ºC e 5,8 ºC

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Atual T + 1ºC T + 3 ºC T + 5,8 ºCAumento na temperatura média

Áre

a Po

ntec

ial (

1000

km

2)

Milho

Feijão

Arroz

Soja

CaféArábica

Variação da área potencial de menor risco climático para cultivo de milho, arroz, feijão, arroz, soja e café

arábica

no Brasil. O maior impacto relativo ao aumento de temperatura poderá

ser para a soja, com redução de até

60% na área potencial de plantio. Fonte: Comunicação Pessoal de Eduardo Assad, Embrapa

Clima e Endemias

Esquistossomose

LeptospiroseDengueIsoterma de 22oC

Chuvas no verãoBaixas temperaturasArroz

Baixa amplitude de temperaturaChuvas constantes

Cortesia: Christovam Barcellos, FIOCRUZ, 2008

Sudeste da América do Sul: Aumento na intensidade e freqüência de dias com chuva intensa (1951-2000)

Índice R10 -

Número de dias com chuva acima de 10 mm/dia

Vazio de dados na Amazônia, Nordeste e partes do Centro-

Oeste.

?

Perigo/Risco ExposiçãoCapacidadeAdaptativa

Impacto

Vulnerabilidade

Adaptação em Sistemas Humanos é algo muito complexo!

3 O desafio das Mudanças Climática

Globais e o desenvolvimento sustentável do Brasil

Como conciliar nossas necessidades de desenvolvimento com a

sustentabilidade da vida no planeta Terra?

Presenter

Presentation Notes

Natural disasters tend to cause more harm to poor nations and poor people; intensification of land use and industrialization are legitimate goals, therefore expected to put more pressure on the Earth System if nothing changes in traditional development pathways

Poderá o Brasil tornar-se uma “potência ambiental” ou o

primeiro país tropical desenvolvido?

Presenter

Presentation Notes

Sustainability science challenges long-standing, institutionalized practices and frameworks that structure science in the north as in the south Expand here on your vision of sustainability science and the need to revamp research programs at international institutions such as those congregated by IGBP etc. And discuss Lahsen & Nobre (2007) analysis of LBA: Sustainable science challenges how scientists Select, plan, execute and communicate their own research; Evaluate the work of others; Think about the relationship between science and societal problems. Source: Lahsen & Nobre 2007 Having created a vision of what a sustainability transition entails, sustainability science is the science that supports it. It is anchored in concerns for the human condition, not in the current agenda of science. It is fundamental, integrative, regional and place-based. Finally, It is not simply science as most of us know it, it is not the valued environmental science or development science that most of us practice, but instead addresses their intersection—nature-society interactions

1,8 hectares globais

per capita

“Footprint” Global e Desenvolvimento Sustentável

Salto para o Desenvolvimento

Desenvolvendo Resiliência

Cortesia: Mathis Wackernagel, Global Footprint Network

OBRIGADO!

Presenter

Presentation Notes

This picture was provided by Myanna. Not sure which indigenous people these guys belong to, although I’m pretty certain they’re Brazilians.

Carlos Nobre - As mudanças climáticas e o Brasil

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