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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