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    Probable Impact of Climate Change on Brazil

    By Keith R | May 21, 2007

    Topics: Climate Change, Economics & the Environment, Environmental Protection, Marine/Coastal Issues | No Comments »

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    The reports issued by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) have stolen the headlines and thunder in the global and regional press, but in Brazil it was the release of eight country-focussed studies coordinated by that country’s National Institute for Space Studies (INPE) that caught the public’s attention. Taken together, the eight studies — a main overview study and seven specialized studies — offer a profile of Brazil’s current climate and notable changes already underway, and projections in how global climate change will alter it through 2100. The studies were jointly released by INPE and the Environment Ministry (MMA), and their sobering conclusions were discussed in subsequent weeks at length in the local press and in a series of public presentations and conferences across the country.

    The summary of the main findings is available for download only in Portuguese, and the synopsis provided by MMA is also only in Portuguese (see copy below). But this is The Temas Blog, so I’ll do my best to summarize the key findings for those of you who do not read Portuguese. And yes, you guessed it, I am adding this to the climate change section of the Temas Reading list.

    Temperature Shift Scenarios (click to enlarge)The Studies

    The main study used five methodologies to examine four main factors in four key Brazilian regions to prognosticate probable changes in three distinct periods. The factors were rainfall, temperature, river flows, and climate extremes (such as droughts or intense rains).

    The key regions are Amazonia, the Pantanal (Brazil’s huge inland wetlands zone — the world’s largest, larger than Greece), the Northeast, and the Paraná-Plate River Basin. Amazonia and the Pantanal were picked because their ecosystems are likely to be quite vulnerable to climate changes. The Northeast was selected because its population is most likely to be affected. The Paraná-Plate River Basin was picked because it is the heart of Brazil’s agricultural production and hydroelectric generation for many of Brazil’s largest cities and industrial centers.

    The three 30-year time frames selected are 2010-2040, 2040-2070, and 2070-2100.

    Rainfall Change Scenarios (click to enlarge)The main study looks at the range represented by two extremes of the climate change scenarios developed by the IPCC: A2 (pessimistic) and B2 (optimistic).

    The seven specialized studies looked at (1) diagnostic of the impact of sea level rise on the South-Southeastern coast, with a particular focus on modeling for the area around South America’s most important port, Santos; (2) study of the impact on the Ilha dos Marinheiros in Rio Grande do Sul (RS) state; (3) diagnostic of the hydrological changes derived from climate change on the ecosystems of Brazil’s temperate coast; (4) a look at the impact on the diversity and abundance of fish in RS’ estatuaries; (5) heat shock proteins as bio-indicators of climate change; (6) survey of climate indicators for the Pantanal; (8) diagnostic of the environmental health of reef ecosystems on the Brazilian coast.

    Temperature Shifts

    In Brazil as a whole, the average annual air temperature could go up by as much as 4° C by 2100. Broken down into regions, the ranges (optimistic to pessimistic) for each are +3.0° C – +5.3° C for Amazonia, +2.2° C – +4.0° C for the Northeast, +3.4° C – +4.6° C for the Pantanal, and +2.3° C – +3.5° C for the South (La Plata Basin).

    Rainfall Shifts

    The studies predict major reductions in rainfall in Amazonia and the Northeast. In the South, Southeast and Center-West, overall annual rainfall levels will probably stay the same, but the volume of rainfall will become more intense (in other words, it will rain less frequently but much harder when it does), with all that implies in terms of possible flash flooding and extraordinary loads on drainage systems.

    Desertification

    The pessimistic climate change simulations suggest that water shortfalls will become year-round (rather than seasonal) events in the Northeast, gradually converting its semi-arid zones into fully arid regions by century’s end. A hydrological study does not suggest quite that extreme, but does point to fractured rainy seasons and serious loss of soil humidity. Studies suggest that there will be serious loss of soil humidity in Amazonia during its dry seasons, and less rainfall during rainy season, which taken together with higher temperatures and shifts in evaporation cycles probably will greatly stress Amazonian ecosystems.

    Sea-Level Rise (SLR)

    Although Brazil was not indicated by the World Bank analysis as one of the countries most likely to be adversely affected by climate change-induced SLR, that doesn’t mean that parts of it will not be affected in important ways. About a quarter of Brazil’s population — around 42 million — lives along its coastline. Five of its largest cities — Belém, Fortaleza, Recife, Rio de Janeiro, Salvador — are all seaside and expected to be affected.

    The study summary say that one of the most vulnerable is Rio, but it does not really provide details.* This claim from the study, however, exploded in the carioca press, and suddenly all of Rio was worried about climate change.

    In the Northeast, it is estimated that six out of every 10 beaches along the region’s 187 km coastline currently cede territory to the sea. In Recife, for example, the coastline receded 80 meters between 1915 and 1950, and another 25 meters in the 10 years between 1985 and 1995. This likely will get far worse faster because of SLR due to climate change: it is estimated that with just a 50 cm SLR would consume 100 km of beachline in Brazil’s North and Northeast.

    Ilha de MarajóAs for other Brazilian landmarks, gigantic Ilha de Marajó at the mouth of the Amazon would lose 28% of its territory with a 2-meter SLR, 36% at six meters.

    In the south, the large Mariner’s Island (Ilha dos Marinheiros) just off the important deepwater port of Rio Grande (Rio Grande do Sul state), would be hard hit by just a little SLR — not so much in terms of inundation of large land tracts, but rather which ones would be most affected. A 50-centimeter SLR would flood 30% of the area containing native vegetation and 86% of the salt marshes; with a 1-meter rise, this would go to 67% and 99%, respectively. In that case, all (284 hectares) of the island’s fabled agricultural land would be rendered unable to be cultivated, resulting in loses of R$ 780,000 a year. All the freshwater wells that provide the potable water for the island would also be unusable because of saltwater contamination.

    Health Impacts

    Because of temperature, rainfall and probable habitat shifts, the vectors that carry diseases such as malaria, dengue, yellow fever and encephalitis will be able to reproduce easier and in more and more zones of the country. Risk of cholera and other water-borne illnesses is likely to rise as well.

    Respiratory illnesses are expected to become more common, as forest fires are more likely and rainfall (which washes out dust, pollen and other airborne particles) in many parts of Brazil will be reduced.

    Also of concern are the potential health impacts of heat waves on babies and the very old, particularly in the larger cities where the so-called “heat island” effect is more likely.

    Climate Extremes

    The researchers admit alot of uncertainties yet in the evaluations of possible climate extremes outside of Southern Brazil, due to a lack of good long-term data or lack of any workable climate systems data for huge sections of Brazil, such as Amazonia.

    Their best simulations project, however, at the very least hotter nights, more frequent heat waves and probably more extreme rain events. They also worry about the possibility of more incidents like Hurricane Catarina, the hurricane which hit southern Brazil in 2004 — the first known hurricane registered in Brazilian history.

    Other Potential Impacts

    The scenarios suggest that Amazonia may lose up to half of its cover density, leading to the creation of a savanna stretching from the Venezuelan border to the center of Amazonia. This would also result in about a 35% drop in humidity in the South-Southeast.

    The studies express concerns about possible biodiversity and ecosystemic impacts, such as forced changes (because of shifts in seasons, rains, habitats, etc.) in migratory routes, reproductive cycles of animal species, and the carbon absorption capacity of tropical forests.

    ______________________________

    Desde o Ministerio de Meio Ambiente (MMA):

    Os estudos

    1) Mudanças Climáticas e seus Efeitos sobre a Biodiversidade Brasileira

    Instituição Executora: Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC)/Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe).

    Coordenador: Prof. José Marengo.

    A primeira parte desse estudo analisa o comportamento da água e a temperatura do ar ao longo do século passado. A segunda parte oferece ao leitor projeções do clima no Brasil em três faixas temporais de trinta anos cada – de 2010 a 2040, deste ano a 2070 e daí a 2100.

    Os prognósticos foram obtidos a partir da análise de ciclos hídricos e da temperatura em regiões econômica, ecológica e socialmente importantes: Amazônia, Pantanal, Nordeste e Bacia do Paraná-Prata (esta representativa do Sul-sudeste). Amazônia e Pantanal apresentam alto grau de vulnerabilidade à mudança de clima. O semi-árido do Nordeste é a região onde a população é a mais sensível à mudança de clima. Já a bacia do Paraná-Prata foi escolhida por sua posição de destaque na produção agropecuária e na geração de energia hidrelétrica para grandes cidades do sudeste da América do Sul.

    Metodologias – Na elaboração do estudo, foram utilizados cincos metodologias, além de considerados quatro itens: chuva, temperatura, vazão de rios e extremos climáticos, como secas e chuvas intensas. Na análise dos dados, o pesquisador utilizou dois cenários extremos: o totalmente pessimista (A2) e o absolutamente otimista (B2). No primeiro, considera-se que nada será feito para impedir o avanço do aquecimento; no segundo, o contrário: tudo será feito para melhorar o quadro.

    Temperatura e chuvas no século XX

    No Brasil, a temperatura média aumentou aproximadamente 0,75 ºC no século XX, considerando a temperatura média anual de 24,9 ºC, aferida entre 1961 e 1990. O ano mais quente no País foi o de 1998 (aumento de até 0,95 ºC em relação a 24,9 ºC). O aumento da chuva no Sul do Brasil foi consistente, mais acentuado no inverno e, depois, no verão. No Nordeste e na Amazônia, não houve aumento ou redução de chuvas.

    Vazão dos rios no século XX

    As pesquisas indicam aumento da vazão entre 2 e 30% na bacia do Rio Paraná. Na Amazônia, Pantanal e Nordeste, não foi verificada tendência de períodos maiores de secas ou de chuva. Não houve alterações importantes nas vazões dos rios da Amazônia e da bacia do rio São Francisco.

    Algumas vazões (Amazônia, Sul do Brasil, Norte do Nordeste) têm alta correlação com anomalias de temperatura de superfície do mar nos oceanos Pacífico e Atlântico Tropical. Isto sugere ser possível uma associação entre vazões extremas e o El Niño ou o aquecimento no Atlântico Norte Tropical, como foi o caso de 1998, quando houve reduções nas vazões em Manaus e Óbidos e nos níveis baixos do Rio Solimões, durante a seca de 2005.

    Eventos Extremos

    No Sudeste da América do Sul, têm-se observado aumento na intensidade de episódios de dias com chuva intensa no período de 1961 a 1990. Ou seja, as chuvas estão se tornando mais violentas. Alguns estudos mostram relação de extremos de chuva no Sudeste e Sul do Brasil à freqüência/intensidade, com padrões de circulação como a Zona e Convergência do Atlântico Sul ou o Jato de Baixos Níveis da América do Sul.

    O estudo registrou tendência de maior ocorrência de noites quentes no Sudeste do Brasil, que vão de 5% na década de 1950 até quase 35% no início do século XXI. Por outro lado, a tendência de dias frios apresentou freqüência de 25-30% na década de 1970, chegando até 5-10% em 2001-2002.

    Os dados mostram tendência de aumento de episódios de chuva intensa no Centro-oeste e Sudeste do Brasil. No Brasil, as tendências positivas de extremos de chuva aparecem mais intensamente nos estados de São Paulo, Paraná e Rio Grande do Sul. Verificou-se tendência de aumento no número de dias com chuva intensa e muito intensa. O destaque dos últimos anos, na categoria Eventos Extremos, foi o furacão Catarina, em março de 2004, possivelmente o primeiro furacão do Atlântico Sul. Não houve nada comparável nos últimos 50 anos e não há registros na história brasileira de fenômeno tão intenso na costa sul do Brasil.

    Elevação do nível do mar

    Na costa brasileira, observou-se tendência de aumento do nível do mar da ordem de 40 centímetros/século ou quatro milímetros/ano. Cidades litorâneas e 25% da população brasileira, cerca de 42 milhões de pessoas que vivem na zona costeira, podem ser afetadas pela elevação do oceano Atlântico. A elevação do nível do mar pode chegar a meio metro ao longo do século XXI.

    A cidade do Rio de Janeiro é uma das mais vulneráveis. Estudos d Inpe, a partir de imagens do satélite Landsat, simularam a enchente que ocorreria na Ilha de Marajó, partindo aumento do nível do mar. Com dois metros de elevação, 28% de seu território pode desaparecer. Caso o aumento chegue a 6 metros, 36% da ilha pode ser inundada.

    Áreas mais sensíveis à erosão

    No Brasil, as áreas mais suscetíveis à erosão estão na região Nordeste, pela falta de rios capazes de abastecer o mar com sedimentos. Em Pernambuco, um dos estados mais afetados, cerca de seis em cada dez praias dos 187 km de costa cedem terreno para o mar. Uma elevação de 50 cm no nível do Atlântico poderia consumir 100 m de praia no Norte e no Nordeste. Em Recife, por exemplo, a linha costeira retrocedeu 80 m de 1915 a 1950 e mais de 25 m de 1985 e 1995.

    Temperatura subiria até 4ºC no Brasil e 8ºC na Amazônia

    No Brasil, o aumento da temperatura média no ar pode chegar até 4ºC acima da média climatológica em 2100, em relação à temperatura média aferida de 1961 a 1990. Na Amazônia, o aquecimento pode chegar, no cenário mais pessimista, a 8 ºC.

    Já a temperatura média do ar no País, em 2100, pode aumentar a 28,9ºC no cenário de altas emissões (pessimista) e até 26,3 ºC no cenário de baixas emissões (otimista). Em relação à temperatura média aferida de 1961 a 1990 (de 25ºC), aquela elevação representaria o aquecimento de 3,8ºC para o cenário de altas emissões e 1,3 ºC para o cenário de baixas emissões.

    Redução de chuva na Amazônia e no Nordeste

    A probabilidade de maior redução de chuva pode afetar a Amazônia e o Nordeste. No Sul, no Sudeste e no Centro-Oeste, permaneceriam estáveis nos níveis atuais, embora o volume da precipitação possa ser mais intenso.

    Já na região da bacia do Prata, as projeções indicam possível aumento na quantidade de dias de chuva e no aumento da vazão dos rios até a segunda metade do Século XXI.

    Variações nos extremos do clima

    Existem incertezas nas tendências de variabilidade de extremos de clima no Brasil (exceto na região Sul), por causa da falta de informação confiável de longo prazo ou do acesso restrito a este tipo de informação para grandes regiões, como a Amazônia. As projeções de extremos para a segunda metade do século XXI mostram em geral aumentos nos extremos de temperatura, como noites mais quentes, ondas de calor, e nos indicadores de eventos extremos de chuva.

    Projeções de aumento de temperatura por região

    Amazônia

    +5,3ºC (pessimista)

    +3,0ºC (otimista)

    Nordeste

    +4,0ºC (pessimista)

    +2,2ºC (otimista)

    Pantanal

    +4,6ºC (pessimista)

    +3,4ºC (otimista)

    Sul-Bacia do Prata

    +3,5ºC (pessimista)

    +2,3ºC (otimista)

    O fenômeno da “Aridização”

    Simulações do balanço hídrico nas regiões do Brasil sugerem, no cenário de maiores emissões de gases de efeito estufa, tendência de extensão da deficiência hídrica (estiagem) por praticamente todo o ano no Nordeste, apontando para maior “aridização” da região semi-árida até final do Século XXI.

    Para a Amazônia, o período de excesso de água atual, durante a estação chuvosa, pode se reduzir significativamente em climas futuros mais quentes, associados a um aumento de temperatura e de evaporação e a uma diminuição das chuvas.

    Num cenário pessimista, o estudo sugere que o Nordeste se transformaria de semiárido em árido até finais do século XXI. O balanço hídrico realizado com as médias dos valores dos modelos não chega a este extremo, mas sugere que a estação chuvosa seria mais fraca e os déficits de umidade no solo seriam maiores no futuro. Na Amazônia, o estudo sugere que a deficiência de água na estação seca seria pouco maior que no clima do presente devido a uma redução das chuvas durante a estação chuvosa.

    Conseqüências gerais

    A mudança climática poderá alterar a estrutura e o funcionamento dos ecossistemas. Pode haver a perda de biodiversidade e de recursos naturais, ainda mais quando se acrescenta às mudanças climáticas os efeitos das alterações da cobertura de vegetação, especialmente desmatamentos. Outros efeitos: alterações das rotas migratórias e mudanças nos padrões reprodutivos das espécies. Teme-se que a capacidade de absorção de carbono das florestas tropicais, sensíveis à mudança climáticas, diminua com o tempo, e que estas deixem de funcionar como eliminadoras de carbono e passem a ser fonte de emissão deste gás. No pior cenário, a Amazônia pode virar Cerrado até final do século XXI devido ao aumento na concentração de gases de efeito estufa.

    Os recifes de corais são especialmente vulneráveis às mudanças na temperatura da água; calcula-se que um aumento entre 3ºC e 4ºC causaria sua morte.

    Doenças

    A mudança climática pode causar aumento do risco de incidência de doenças como malária, dengue, febre amarela e encefalite. Tais doenças teriam condições mais favoráveis para se expandir num planeta mais quente, em parte porque os insetos que as carregam (caso da malária e da dengue) teriam mais facilidade para se reproduzir. Aumentaria ainda o risco de contrair, por meio da água, salmonelose, cólera e outras doenças.

    Doenças respiratórias também poderiam ser mais comuns, como conseqüência de um possível aumento na incidência de incêndios na floresta e na vegetação da Amazônia e Cerrado, devido à redução de chuva.

    Além disso, teme-se que pessoas morram como conseqüência das ondas de calor, especialmente crianças e idosos. A queda da produtividade agrária também pode agravar a desnutrição, que hoje já afeta 800 milhões de pessoas globalmente.

    Grandes cidades sentirão mais o aquecimento

    Em todas as grandes cidades, o aquecimento também deve exacerbar o problema das ilhas de calor, no qual prédios e asfalto retêm muito mais radiação térmica que áreas não-urbanas.

    Acesso à água

    As mudanças climáticas ameaçam intensificar as dificuldades de acesso à água. A combinação das alterações do clima, escassez de chuva associada a altas temperaturas e altas taxas de evaporação, pode levar a uma crise nos recursos hídricos. Os mais vulneráveis seriam os agricultores pobres de subsistência na área do semi-árido do Nordeste (polígono da seca), região semi-árida de 940 mil km2 que abrange nove estados do Nordeste e enfrenta problema crônico de falta de água.

    Efeito estufa

    O efeito estufa é um fenômeno natural: parte do calor da energia solar que atinge o planeta é aqui retida por gases que se acumulam na atmosfera – parte desse calor é liberado para o espaço. Mas a concentração na atmosfera de alguns desses gases, especialmente gás carbônico, aumentou muito no século XX, em virtude do intenso e crescente uso de combustíveis derivados do petróleo, gás e carvão; do desmatamento; do aumento de resíduos orgânicos nas cidades ou nas atividades agropecuárias; no uso de substâncias e gases em processos industriais e equipamentos.

    Todos esses itens conduzem a uma intensificação do efeito estufa; são as causas principais do aquecimento observadas nos últimos 100 anos. Esses gases (gás carbônico, metano, dióxido de enxofre etc.) permanecem na atmosfera por décadas, o que significa que, se as emissões fossem zeradas, o planeta continuaria aquecendo e o clima continuaria sofrendo transformações por muito tempo, ainda que numa taxa menor.

    Quioto – Para enfrentar o problema de aquecimento global e lidar com esses problemas, mais de 150 países assinaram a Convenção das Nações sobre Mudanças Climáticas em 1992, e o Protocolo de Quioto em dezembro de 1997. O Protocolo só entrou em vigor em fevereiro de 2005, ainda que não tenha sido ratificado pelos Estados Unidos e pela Austrália.

    No Brasil, dois grandes fatores contribuem com as causas: o desmatamento da Amazônia e da Mata Atlântica, o aumento das queimadas, o uso de combustíveis especialmente derivados do petróleo ou carvão mineral. Os acordos internacionais deixam claro que os países devem assumir compromissos que tentem promover o desenvolvimento sustentável, reduzindo e evitando o desmatamento; recuperando áreas degradadas; o uso de forma mais eficiente da energia disponível e ampliando o uso de energia renovável, como solar e eólica.

    2) Diagnóstico sobre os efeitos da elevação do nível do mar decorrente do aquecimento global da atmosfera nos ecossistemas costeiros brasileiros – sub-região do litoral das regiões Sudeste e Sul – estudo de caso da baía e estuário de Santos e São Vicente (SP)

    Instituições Executoras: Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica – FCTH e Universidade de São Paulo USP

    Coordenadores: Prof. Associado Paolo Alfredini e Dra. Emilia Arasaki

    Este estudo foi desenvolvido a partir de ensaios em uma grande maquete da Baía e Estuário de Santos e São Vicente (SP), em escala horizontal 1:1.200 e vertical 1:200. Objetivo foi elaborar um banco de dados sobre a variação do nível do mar, avaliar a velocidade e amplitude da invasão do mar, além da previsão dos impactos sobre as áreas urbanas e manguezais da região.

    A área estudada abriga o maior porto da América Latina e a maior cidade litorânea do estado de São Paulo. Não se conhece estudo semelhante empregando maquetes daquela dimensão para a questão da elevação do nível do mar em área costeira do Brasil.

    A importância do estudo está na possibilidade de simular diversos cenários, reproduzindo diferentes situações de maré e ondas. Em termos mundiais, trata-se de um trabalho pioneiro. Construída no Laboratório de Hidráulica da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, a maquete tem capacidade de simular marés altas e baixas, bem como ondas.

    Foram realizados ensaios em dois cenários: o primeiro, na condição atual; o segundo, com elevação do nível médio do mar de 1,5 metro, situação apontada como mais crítica para o ano de 2100.

    Um mapeamento temático foi elaborado, utilizando o mapa digital do terreno (composto pela topografia, linha de costa e demais contornos que caracterizam a região) e de fotos aéreas e imagens de satélite.

    Resultados – Os resultados do estudo mostram que, numa elevação extrema do nível do mar, áreas atualmente em processo erosivo, como a Praia de Milionários (São Vicente), Ponta da Praia (Santos) e Praia de Pitangueiras (Guarujá), terão o processo de erosão intensificado.

    Outra conseqüência: as faixas de areia das praias santistas sofrerão redução, afetando a distribuição da fauna bentônica (que vive sob a areia) onde não houver condições de deslocamento de espécies. É esperada também a diminuição das espécies de peixes no estuário devido à maior presença de água salgada. Em relação aos mangues, nota-se que haverá inundação de extensas áreas, sem possibilidade de migração desses bosques.

    3) Estudo de caso da Ilha dos Marinheiros, estuário da Laguna dos Patos, RS: Diagnóstico ambiental, modelo de elevação digital e avaliação de vulnerabilidade frente a cenários de elevação do nível do mar.

    Instituição Executora: Fundação Universidade Federal do Rio Grande (Furg)

    Coordenador: Prof. Dr. Carlos Roney Armanini Tagliani

    A Ilha dos Marinheiros pertence ao município de Rio Grande, localizado na porção mediana da Planície Costeira do RS. Ocupa grande enseada na porção terminal da Laguna dos Patos. O estuário da Laguna e seus entornos são extremamente planos de importância fundamental na estrutura de todo o ecossistema. É área de grande biodiversidade, sensível a mudanças, além de abrigar sítios de atividades econômicas e de lazer dos mais importantes. Surge daí a grande vulnerabilidade dessas áreas em cenários prováveis de elevação do nível do mar.

    O Projeto Ilha dos Marinheiros apresenta estudo de avaliação dos impactos sobre os ecossistemas e o modo de vida da população tradicional da Ilha dos Marinheiros, frente a vários cenários de elevação do nível do mar.

    Resultados – A Ilha dos Marinheiros apresenta erosão em todas as suas margens, independentemente de qual seja a orientação da linha de praia. Mantidas as taxas de erosão aferidas neste trabalho, e caso não se contenha o processo, a Ponta da Marambaia, a sudeste, poderá desaparecer.

    Mudanças nas condições de ventos, ondas e correntes poderão provocar o aumento nas taxas de erosão observadas; modificação no campo central de dunas; assoreamento de áreas agricultáveis, por atividade eólica; mudança de posição do lençol freático; salinização de poços de abastecimento de água potável e recuo das áreas de marismas (banhados invadidas por água do mar).

    Uma elevação de 50 centímetros no nível do mar provocaria a inundação de 30% das áreas com matas nativas e 86% das áreas de marismas; com elevação de 1 metro, os percentuais mudariam para 67% e 99%, respectivamente. Nesse caso, praticamente todas as áreas agricultáveis da ilha seriam inutilizadas, sem possibilidade de recuo das áreas agrícolas e de marismas para pontos mais elevados, devido às condições geológicas e pedológicas.

    Os resultados indicam que uma elevação mínima de 10 cm no nível da laguna inundaria uma área agricultável de 4,2 hectares (ha), o que representaria perda anual de R$ 11 mil. Com 1 metro de elevação, a perda de 284 ha implicaria em perda de R$ 780 mil por ano.

    4) Diagnóstico de alterações hidrológicas devido ao impacto das mudanças climáticas sobre o ecossistema costeiro temperado brasileiro (RS), por meio da vegetação e do macrozoobentos

    Instituição Executora: Fundação Universidade Federal do Rio Grande (FURG), Rio Grande, RS.

    Coordenadores: Dr. César Serra Bonifácio Costa, Dr. Ulrich Seeliger & DR. Carlos E. Bemvenuti

    A planície costeira do RS estende-se por 640 km, em clima temperado quente, abrange 37.000 km2 de dunas costeiras, campos, lagoas e lagunas e abriga a maior parte da população litorânea. Nesta região, os ecossistemas de dunas arenosas e marismas são importantes interfaces com o mar. São também barreiras naturais contra tempestades e possuem habitats que sustentam a biodiversidade, recursos pesqueiros etc.

    O projeto procurou identificar indicadores de variação climática de longo prazo na estrutura da paisagem das dunas costeiras, bem como em comunidades estuarinas de marismas e de invertebrados associados ao fundo estuarino. Tanto comunidades vegetais costeiras como invertebrados sedentários do fundo vêm sendo utilizados em outras partes do mundo como indicadores ambientais, devido à sua sensibilidade a mudanças nas condições de temperatura, salinidade da água e presença de compostos poluentes.

    Resultados – As tendências apontam para aumento nas temperaturas médias de várias bacias de drenagem do Rio Grande do Sul, na ordem de 0,5 a 2,0°C, até meados do século XXI, acompanhado por chuvas e vazões dos principais rios 10 a 60% maiores.

    Neste cenário, os fluxos de água doce poderiam elevar a vazão média da Laguna dos Patos para 2251-3274 m3/s, estendendo a zona de mistura até a região costeira adjacente e prejudicando pescarias artesanais, condições de navegação e atividades do Porto de Rio Grande. A dessalinização do estuário da Laguna dos Patos, além de redução da produtividade das marismas e de invertebrados estuarinos, alguns de interesse econômico, pode facilitar a expansão de espécies invasoras sensíveis à salinidade, como o mexilhão-dourado.

    Existem 7.376 hectares (ha) de macrohabitats vegetados de marismas na costa gaúcha – 92,7% deles (6.838 ha) estão situados no estuário da Laguna dos Patos. A comparação do mapeamento atual com levantamentos passados, no sul do estado, detectou aumento nas áreas das dunas vegetadas e diminuição de dunas esparsas/móveis. Tais tendências parecem respostas ao aumento do nível do freático nos últimos 30 anos.

    O monitoramento da estrutura e distribuição espacial de certos grupos de marismas poderá avaliar alterações do gradiente salino e efeitos ambientais do aumento da temperatura. O padrão de oscilação temporal dessas espécies nos estuários maiores pode ser utilizado como parâmetro para avaliar tendências ambientais de longo prazo.

    5) A diversidade e abundância de peixes em zonas rasas estuarinas como indicadores sensíveis a parâmetros climáticos regionais e globais: estuários do RS como estudo de caso

    Instituição executora: Fundação Universidade Federal de Rio Grande (FURG), em parceria com Universidade Federal do Paraná (UFPR), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (IPH-UFRGS) e Texas A&M University (EUA)

    Coordenadores: Dr. João Paes Vieira (FURG) e Dr. Alexandre M Garcia (IPH-UFRGS, FURG)

    A área de abrangência desse subprojeto são os estuários do RS, com ênfase na porção estuarina da Laguna dos Patos e sua rica fauna de peixes.

    O objetivo foi avaliar se a variação interanual na diversidade e a abundância de peixes que habitam as zonas rasas em estuários podem ser utilizados como indicadores biológicos sensíveis aos impactos provenientes de mudanças climáticas.

    A elaboração de um indicador biológico sensível a anomalias de chuva, especialmente àquelas ligadas ao fenômeno El Niño, será importante, pois acredita-se que eventos como El Niño poderão ser mais freqüentes num cenário de aumento da concentração de CO2 na atmosfera.

    Resultados – Num universo de 63 espécies de peixes que ocorrem nas zonas rasas do estuário da Laguna dos Patos, foi possível detectar quatro indicadores (espécies de peixe) que melhor refletem variações de chuva na bacia de drenagem.

    6) Proteínas de choque térmico como bioindicadoras de alterações climáticas

    Instituição Executora: Fundação Universidade Federal do Rio Grande

    Coordenadores: Dr. Adalto Bianchini e Dr. Pablo Elias Martinez

    O aumento da temperatura acima de valores normalmente suportados pelo organismo altera o equilíbrio celular e provoca choque térmico, levando à produção de proteínas de choque térmico. Dentre elas, a mais estudada é a Hsp70, por causa de seu papel-chave na tolerância térmica em animais. Neste estudo, foi avaliada a presença da Hsp70 em células imunológicas de fluídos vasculares de cinco espécies do ecossistema costeiro do sul do Brasil: o marisco branco Mesodesma mactroides, o caranguejo Chasmagnathus granulatus, a corvina Micropogonias furnieri, o lagarto de dunas Liolaemus occipitalis e o camundongo de dunas Calomys laucha.

    Resultados – Os resultados indicam que a utilização da Hsp70 nas células imunológicas em espécies aquáticas e terrestres de zona costeira, como biomarcadora de alterações térmicas, é viável. Isto porque a proteína foi detectada em todas as espécies analisadas e sua variação natural não está associada a mudanças sazonais.

    Os resultados, após choque térmico crônico, indicam que o aumento de temperatura acima dos níveis normais por longo período poderá causar perda da biodiversidade, indicada pela não tolerância do marisco branco M. mactroides ao aumento de temperatura nas condições testadas. Os dados indicam que os efeitos dependem do habitat ocupado pela espécie, sendo maiores em espécies terrestres do que aquáticas.

    7) Levantamento de indicadores sensíveis a parâmetros climáticos no Pantanal

    Instituições executoras: Fundação Dalmo Giacometti e Embrapa Pantanal, em parceria com Embrapa Florestas, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul e Universidade Federal de Mato Grosso.

    Coordenadora: Dr. Emiko Kawakami de Rezende (Embrapa Pantanal)

    O Pantanal foi escolhido por ter como principal característica o pulso de inundações sazonais, que pode ser bastante afetada por mudanças climáticas globais.

    O projeto avaliou respostas de espécies frente a variações climáticas. Foram analisados peixes; ninhos de jacaré e da ave tuiuiú; árvores; relação entre clima, idade e ocorrência de ninhos de araras azuis na árvore manduvi; répteis e anfíbios, microbiota aquática, além de cenários de inundação em função de pluviosidade e altitude.

    O trabalho fornece pistas para aspectos a serem monitorados, bem como questões a serem aprofundadas quanto aos efeitos de variações climáticas, manejo do ecossistema e conservação de biodiversidade no Pantanal.

    Resultados – Os resultados sugerem que o Pantanal poderá ser bastante afetado pelas mudanças climáticas globais. Em cenários de clima mais seco, o ecossistema poderá ser descaracterizado, incluindo espécies hoje relativamente abundantes.

    As inundações têm relação direta com altitude e quantidade de água remanescente de cheias anteriores. Entre os indicadores avaliados, alguns apresentaram resultados consistentes. A distribuição de lixeiras (espécie de planta típica da savana) de diferentes idades, no gradiente de altitude/inundação, indica que, em cenários de clima mais seco, as áreas abertas do Pantanal serão colonizadas rapidamente por espécies xerófitas, levando a uma “savanização” destas áreas.

    Em cenários mais secos, o número de ninhos de tuiuiu pode cair, afetando a reprodução desta espécie. É possível ocorrer a extinção de peixes. Isso poderá acarretar reações em cadeia, já que os peixes são a base da dieta de muitas espécies animais no Pantanal. O número de ninhos de jacarés também sofrerá redução.

    Os dados sugerem que o recrutamento na população da árvore manduvi (onde a arara azul se reproduz) será tão afetado que essa espécie de ave pode ser extinta.

    Outras espécies arbóreas apresentaram indício de crescimento diferenciado em relação à precipitação. O ipê roxo, por exemplo, parece ter crescimento maior em anos mais chuvosos e crescimento reduzido em anos secos.

    8 ) Diagnóstico da saúde ambiental de ecossistemas recifais da costa brasileira, com a utilização de foraminíferos bentônicos

    Instituição executora: Fundação Euclides da Cunha de Apoio à Universidade Federal Fluminense, em parceria com o Departamento de Geoquímica, o Departamento de Biologia Marinha (Universidade Federal Fluminense), o Departamento de Geologia (Universidade Federal do Rio de Janeiro), e o Departamento de Oceanografia (Universidade Federal de Pernambuco).

    Coordenadora: Dra. Cátia Fernandes Barbosa (Universidade Federal Fluminense).

    Este projeto abrangeu recifes costeiros da APA Costa dos Corais (PE) e de Porto Seguro (BA) e os recifes oceânicos de Fernando de Noronha (PE) e do Arquipélago dos Abrolhos (BA). Espécies de foraminíferos bentônicos foram utilizados como indicadores por serem unicelulares, ocuparem todos os ambientes marinhos, possuírem carapaça calcária preservável como fóssil.

    Apresentam ainda as mesmas exigências metabólicas e de qualidade da água dos corais, porém com um ciclo de vida mais rápido em relação a estes, o que facilita a diferenciação entre eventos de estresse e declínio de curto e longo tempo na qualidade da água.

    O objetivo principal do projeto foi a elaboração de diagnóstico da saúde de algumas áreas de recifes de coral, com base em estudo quantitativo e mapeamento dos padrões de distribuição espacial das frentes de estresse de branqueamento.

    Resultados – A avaliação do impacto natural e/ou antropogênico a partir do mapeamento das frentes de branqueamento das testas Amphistegina demonstra que esta espécie pode ser usada nas áreas de recifes de corais como bioindicador de baixo custo. Uma vez que o ciclo de vida de foraminíferos é de poucos meses, estes organismos respondem mais diretamente à degradação ambiental do que os corais. Baixas densidades ou ausências de foraminíferos em ecossistemas de recifes de coral indicam que estas comunidades estão em perigo.

    * No, Cristo Redentor (the statute of Christ with outstretched arms overlooking Rio) is not in danger of having water lapping at his feet! The residential and tourist complexes at the foot of Sugar Loaf (Pão de Açucar) might, though.

    According to what I have been able to find out, most Brazilian experts studying this question feel that in Rio SLR probably would (1) seriously erode some of its most popular Southern beaches (i.e., Ipanema, Leblon); (2) submerge Santos Dumont airport; (3) raise the water level of the Lagoa Rodrigo de Freitas, flooding surrounding zones (possibly including the Botantical Garden); (4) adversely impact the municipal drainage system.

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