MUDANÇAS CLIMÁTICAS GLOBAIS E O BRASIL

Carlos A Nobre, INPE

UM PESO INSUPORTÁVEL?

II S

imp

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,

18 d

e M

aio

de

2010

Como o ambiente da Terra está mudando, e quais as consequências para a nossa

civilização e mesmo para a sustentabilidade da vida no Planeta Terra?

fonte: IGBP

O que distingue as mudanças climáticas de outros grandes desafios

que a humanidade enfrenta?

Conteúdo …

• O Antropoceno e a Grande “Aceleração”

• Os Riscos Sistêmicos ao Sistema Terrestre

• Ainda é Tempo de Reduzir os Riscos Futuros

• Impactos das Mudanças Climáticas no Brasil

• Conclusão: o Brasil no Rumo do Desenvolvimento

Sustentável

•

Parte I

O Antropoceno e a Grande “Aceleração”

O Sistema Terrestre encontra-se num estado sem análogos: estamos realizando

um grande experimento geofísico sem precedentes

Antropoceno

“A influência da humanidade no Planeta Terra nos últimos séculos tornou-se tão significativa a ponto de constituir-se numa nova época geológica”

Prof. Paul Crutzen

Prêmio Nobel de Química 1995

A “aceleração” do tempo no Antropoceno!

A cada hora,9,000 pessoas se somam à população

mundial

A cada hora, 4 Milhões de toneladas de CO2 são emitidos

A cada hora, 1,500 hectares de florestas são derrubadas

A cada hora,Atividades humanas adicionam 1.7 milhões de Kg nitrogênio

reativo às florestas, campos agrícolas e corpos d’água

A cada hora, 3 espécies são extintas

(1000 vezes mais rápido do que os processos naturais)

“Nosso pé pisa fundo no acelerador e nos estamos indo na direção de um abismo.”

Ban Ki-Moon, 2009

Aumento de CO2, N2O, CH4

Aquecimento Global

Degradação da terra

Perda de Biodiversidade

Eutrofização

Poluição

Extração de Água

…..

1900 1950 2000

Os últimos 50 anos testemunharam uma dramática degradação do capital natural da Terra

Rockstrom

IGBP 2003

““Fotografias” do Antropoceno e a “Grande Aceleração”

CO2

CH4

N2O

IPCC 2007 WGI

[CO2] aumentou de 280 ppm em 1750 para 383 ppm em 2007140 anos

[CH4] aumentou de 715 ppb em 1750 para 1774 ppb em 200511 anos

[N20] aumentou de 270 ppb em 1750 para 319 ppb em 2005 80 anos

Observações da composição da

atmosfera mostram que

Todas as concentrações

atmosféricas dos Gses de Efeito Estufa vêm

aumentando,

tornando o aquecimento futuro

inequívoco

37%

148%

18%

Charles David Keeling

20 Abril 1928 – 20 Junho 2005

Curva de Keeling de CO2 Atmosférico

em Mauna Loa, Havaí

Curso de Introdução às Mudanças Climáticas, C Nobre e Mariane Coutinho, 2008

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!

Parte II

Os Riscos Sistêmicos ao Sistema Terrestre

O Sistema Terrestre encontra-se à beira da irreversibilidade?

Se colocarmos muitos trilhões de dólares (ou euros, ou reais ou pesos), poderemos resolver o problema do

aquecimento global?

Já atingimos algum ponto de irreversibilidade do Sistema Climático?

“Pontos Críticos” do Sistema TerrestreDesparecimento do Gelo Ártico no VerãoDerretimento

das Geleiras da Groelândia

Colapso daFloresta

Amazônica

Acidificação dos Oceanos

Extinção deEspécies

Savanização da Amazônia e ‘Aridização’ do NE do Brasil

Riscos aos Biomas Brasileiros

Floresta

SavanaCaatinga

Savanas na Amazônia

Semi-Desertono Nordeste

Fontes: Oyama and Nobre, 2003 e Salazar, Nobre and Oyama, 2007

2005:Temporada recorde defuracões

Venezuela 1999-2005

Pampas Argentijnos 2000-2002

Inundações

Seca na Amazoôia em 2005

FuracãoCatarina

Atlântico Sul

GranizoLa Paz

GranizoBuenos Aires

Alguns eventos extremos inusuais durante 2004-2006: Cortesia: G. Magrin, INTA, Argentina

Parte III

Ainda é Tempo de Reduzir os Riscos Futuros

A necessária e urgente “descarbonização” quase completa dos sistema de produção e

consumo

O que nos aguarda no futuro e o que já foi comprometido

O 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.

2,4 oC

3,4 oC

4 oC

CO2 Eq

850

600

4001,2 oC

IPCC 2007 WGI

Estão cumprindo KyotoNão estão cumprindo

Redução de emissões agregada de Kyoto é muito pequena!

Redução prometida 2008-2012

Redução conseguida em 2005

Recent emissions

1990 1995 2000 2005 2010

CO

2 E

mis

sion

s (G

tC y

-1)

5

6

7

8

9

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

1850 1900 1950 2000 2050 2100C

O2 E

mis

sion

s (G

tC y

-1)

0

5

10

15

20

25

30Actual emissions: CDIAC450ppm stabilisation650ppm stabilisationA1FI A1B A1T A2 B1 B2

20062005

2007

(Avgs.)

2008

Trajetória das Emissões Globais de Combustíveis FósseisRaupach et al. 2007, PNAS; Canadell et al. 2007, PNAS

Taxa constantes de crescimento por 50 anos até 2050

B1 1,1%,

A1B 1,7%,

A2 1,8%

A1FI 2,4%

Emissões em 2007 - 41% superiores às esmissões de 1990

Emissões estão além do cenário de mais altas emissões!

PROBLEMA… DE DIFÍCIL SOLUÇÃO..

500 Gt C 2000-2100500 Gt C 2000-2100

Alterações climáticasAlterações climáticas

EmissãoEmissão

ConcentraçãoConcentração

Forçamento Radiativo

Forçamento Radiativo

TemperaturaTemperatura

450 ppm450 ppm

2oC2oC

Cortesia: Suzana Khan Ribeiro, MMA

Equivale a 5 Gt C/ano em média no Século XXIEmissão global atual = 9,5-11,5 Gt C/ano

2oC é o limite talvez ainda factível de ser atingido

;

Richardson, K. et al., 2009. Climate Change. Global Risks, Challenges and Decisions Synthesis Report. Copenhagen 2009, 10-12 March. www.climatecongress.ku.dk

Limitar Aquecimento global a 2

C

Trajetórias das emissões relacionasdas ao uso de energia para atingir a estabilzação das concentrações de GEE na atmosfera e o porcentual de probabilidade que esta determinada cncentração limite o aquecimento global a 2 C.

Pico de emissõesantes de 2020e redução para quase zero até

2100

As dimensões éticas das Mudanças Climáticas Globais

Há uma questão de ética e justiça: as pessoas que vão sofrer as conseqüências mais graves das Mudanças Climáticas Globais são

aquelas que menos contribuiram ao problema

Países desenvolvidos já emitiram 350 Gt C

Reduções absolutas de emissões

Países em desenvolvimento só emitiram 150 Gt C

Reduzir ritmo de crescimento de emissões

Fonte: http://opetroleiro.files.wordpress.com/2009/12/estadao_18-12_copenhagen.jpg

COP15 CopenhagueBrasil anuncia compromisso de reduções de gases de efeito estufa entre 36% e

39% em relação a cenário tendencial para 2020(equivalente a corte de 25%em relação a emissões em 2005)

Brasil asssume protagonismo nas questões climáticas

Cenário Internacional das Negociações de Clima

Para limitar o aquecimento global a 2 oC, o mundo só poderá emitir mais 500 bilhões de toneladas de C até o final do século.

Países desenvolvidos terão que cortar emissões radicalentente

Reduções absolutas de emissões

Compromisso do Brasil (Lei Nº 12.187 - 29/12/2009): Até 2020, país irá reduzir suas emissões entre 36% e 39%

em relação ao cenário de crescimento tendencial (BAU)

Países em desenvolvimento utilizasrão a maior parte desta cota

Reduzir ritmo de crescimento de emissões

Parte IV

Impactos das Mudanças Climáticas no Brasil

O Brasil é muito ou pouco vulnerável às mudanças climáticas?

Anomalas de chuvas (%) (Anual) [(2071-2100)- (1961-90)]

Anomalias de Temperatura (C) Anual [(2071-2100)- (1961-90)]

Seco

Quente Quente

B2

B2

A2

A2

Cenários Climáticos Produzido pelo INPE

Aumenta o Número de Noites Quentes Presente (1961-1990) Futuro: Cenário A1B

Diminui o Número de Noites Frias

A2- Dias com chuvas acima de 10 mm

+

+

Cenário A2: Dias Secos Consecutivos

+

+

Increase in the frequency of extreme rainfall events for 2071-2100 relative to 1961-90 in western Amazonia and southern Brazil-Northern ArgentinaIncrease in the frequency of consecutive dry days in eastern Amazonia,

Northeast Brazil west central Brazil

+6.6 °C +5.4 °C 786 ppm

+5.3 °C +4.4 °C 639 ppm

+3.7 °C +3.1 °C 524 ppm

% change in rainfall (December to February season) in 2080s relative to 1961-90 mean

Change in annual mean temperature: Brazil

Change in annual mean temperature: Global

Atmospheric CO2 concentrations

40%

47%

7%

31%

37%

5%

22%

27%

4%

Rainfall and temperature changes in the Amazon, São Francisco and Parana River basins for 2080 relative to 1961-90, as derived from the downscaling of the HadCM3 using the Eta CPTEC regional model (40 km). (Marengo et al 2010-In preparation)

A2

A1B

B2

Irrigação Necessária

Baixo Risco Climático

Irrigação Recomendada

Risco de Geadas

Risco de Temp. Elevadas

Alto Risco Climático

Fonte: E. Assad, Embrapa

Café Arábica

ZoneamentoAtual

Cenáriopara 2070

MudançasClimáticas

e a |Mata

Atlântica

- 30% - 65%

A

B C

Ocorrência potential

no presente

Ocorrência projetada em 2050 Cenário de Baixas Emissões

Ocorrência projetada em 2050 Cenário de Altas Emissões

Fonte: Colombo 2007 , Using GARP.Área potencial migra para leste do Sudeste e Sul

Clima e Endemias

Esquistossomose

LeptospiroseDengueIsoterma de 22oC

Chuvas no verãoBaixas temperaturasArroz

Baixa amplitude de temperaturaChuvas constantes

Cortesia: Christovam Barcellos, FIOCRUZ, 2008

1961-1990

2071-2100

fontes: Javier Tomasella (INPE), Enéas Salati (FBDS)

Impacto possível na disponibilidade de água no Nordeste

Déficit HídricoMaior!

Déficit Hídrico

Menos águaPara agricultura!

MUDANÇAS CLIMÁTICAS, MIGRAÇÕES E SÁUDE: CENÁRIOS PARA O NORDESTEBRASILEIRO, 2000-2050 (Barbieri et al. 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.

?

Fonte: J. Marengo et al., INPE, 2007

Região costeiraBlumenau

Esses desastres afetaram em torno de 60 cidades e mais de 1,5 milhões de pessoas, com 133 mortes, 22 desaparecidos e mais de

78.000 habitantes forçados a sair de suas casas.

Vale do Itajaí, SC, Novembro de 2008

Chuvas intensas e deslizamentos em encostas em 01 de Janeiro de 2010

Episódio de Chuvas Intensas: Angra dos Reis, RJ

72

90 0

82

25

1 2

92

29

0 1

110

28

3 3

116

27

1 5

124

41

27

125

32

1 5

122

40

7 10

0

20

40

60

80

100

120

140

freq

uên

cia

Década de1930

Década de1940

Década de1950

Década de1960

Década de1970

Década de1980

Década de1990

Década de2000

Eventos de chuvas Intensas por décadas (1933-2009)

>30mm/dia >50mm/dia >100mm/dia >100mm/2dias

Eventos de Chuvas Intensas na Cidade de São Paulo estão se tornarndo mais frequentes ...

Número de Eventos por Décadas (1933-2009)

Fonte: Estação Meteorológica do IAG-USP; análise: Julia Reid, INPE

Inundações na cidade de São paulo em Fevereiro de 2010Episódios de chuvas intensas: São Paulo

Projeção dos Extremos de chuvas e impactos na Região Metropolitana de São Paulo

R1

0

2020-2030 2050-60 2080-90

São Paulo: Expansão Urbana

Mudanças em chuvas intensas relaticcas a 961-90

- 47 - AECOAECO

COPPE/UFRJCOPPE/UFRJ

3. Possível mudança nas direções de propagação das ondas devido a alteraçõesna circulação atmosférica, semelhante ao que já acontece em eventos de El Niño:

Principais Efeitos do Aquecimento Global no Mar que afetam Zonas Costeiras

Adaptação e Vulnerabilidade da Zona Costeira às Mudanças Climáticas Adaptação e Vulnerabilidade da Zona Costeira às Mudanças Climáticas

a. Tendência de realinhamento da linha de praia, criando sérios problemas em enseadas urbanizadas, e.g. Copacabana, Ipanema-Leblon, etc. (efeitos persistentes)

Tendência de realinhamento do litoral devido a mudança na direção

de propagação das ondas

Fonte: P. Rosman, COPPE-UFRJFonte: P. Rosman, COPPE-UFRJ

Região Metropolitana do Rio de Janeiro 1 milhão de pessoas em risco de aumento do nível do mar e ressacas!

Type Of Impact

Tourism

Contamination

Infrastructure

Mangroves and Loss of Beaches

Type Of Impact

Tourism

Contamination

Infrastructure

Mangroves and Loss of Beaches

Adaptation Strategies

Coastal Defenses

Sanitation

Warning Systems

Sand Replenishment

Adaptation Strategies

Coastal Defenses

Sanitation

Warning Systems

Sand Replenishment

Áreas de Ricos

Deslizamentos em encostas Rio de Janeiro e Niteroi em Abril de 2010Episódios de chuvas intensas: Rio de Janeiro

Parte V

O Brasil no Rumo ao Desenvolvimento Sustentável

Uma oportunidade única para o Brasil liderar trajetória de sustentabilidade

Poderão os países em desenvolvimento atingir

padrões aceitáveis de desenvolvimento humano

sem sobrecarregar o meio ambiente?

Ecological Footprint and Human Wellbeing WWF– Gland, Switzerland and Global Footprint Network (GFN), Oakland, California USA.ISBN 978-2-88085-290-0

IDH (Índice de Desenvolvimento Humano)

Quadrante da Sustestabilidade

1,8 ha

“Pegad

a” Ecológica (h

ectares per cap

ita)

Índia

China

EUA

Brasil

O (Ainda) Desafio Populacional

• 1 bilhão de pessoas em países ricos

• 2 bilhões de pessoas progredindo

• 3 bilhões de pobres que necessitam progredir

• 2,5 bilhões de pessoas ainda por vir

• Demografia brasileira: estabilização antes de 2030

Em 2050, 86% da população mundial estarão nos países (hoje) em desenvolvimento, isto é, mais de 8,000,000,000 de consumidores tentando atingir os padrões de vida do Países

Desenvolvidos.

A insustentável tendência atual dos países desenvolvidos

e das economias emergentes!

Ecological Footprint and Human Wellbeing WWF– Gland, Switzerland and Global Footprint Network (GFN), Oakland, California USA.ISBN 978-2-88085-290-0

IDH (Índice de Desenvolvimento Humano)

Quadrante da Sustestabilidade

Poderão os países desenvolvidos reduzir sua

“pegada” ecológica, mantendo a qualidade de vida alcançada?

Ecological Footprint and Human Wellbeing WWF– Gland, Switzerland and Global Footprint Network (GFN), Oakland, California USA.ISBN 978-2-88085-290-0

IDH (Índice de Desenvolvimento Humano)

Quadrante da Sustestabilidade

Poderá o Brasil, no Século XXI, tornar-se uma “potência ambiental

tropical” ou o primeiro país tropical desenvolvido?