Avaliação dos impactos de cenários de mudanças climáticas no regime de vazões da bacia hidrográfica do rio Mucuri utilizando o modelo SWAT

Abstract

As mudanças climáticas consistem em alterações regidas por fenômenos complexos que ocorrem em nível global, podendo afetar a disponibilidade hídrica em diversas escalas. Em detrimento do aumento das emissões de gases de efeito estufa na atmosfera, especialistas preveem fortes alterações sobre o ciclo hidrológico. De maneira a compreender e solucionar problemas que tangem à gestão dos recursos hídricos associados aos seus mais diversos usos, é imprescindível o fornecimento de estimativas quantitativas dos efeitos que as alterações climáticas causam ao ciclo hidrológico. Visando a realização destas estimativas, estudos recentes vêm utilizando o método da modelagem hidrológica. Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o impacto dos cenários de mudanças climáticas SSP2-4.5 e SSP5-8.5 sobre o regime de vazões da bacia hidrográfica do rio Mucuri por meio da modelagem hidrológica. Para tal, foi aplicado o modelo hidrológico SWAT em conjunto com um Sistema de Informação Geográfica (SIG) para entrada de dados e interface gráfica. Para a execução da simulação no SWAT foi necessário o cumprimento das etapas de aquecimento, análise de sensibilidade, calibração e validação do modelo. Por fim foi realizada uma simulação das projeções de clima futuro estabelecidas pelo Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados (CMIP), utilizando os Modelos Climáticos Globais INM-CM5 e MIROC6 e os cenários SSP2-4.5 e SSP5-8.4 para os períodos próximo (2021-2040) e médio (2041-2060) e, posteriormente, a análise do comportamento da variável resposta, vazão, da bacia em estudo. O modelo hidrológico SWAT, devidamente calibrado, apresentou uma representação satisfatória do comportamento das vazões na bacia hidrográfica do rio Mucuri. As projeções derivadas do modelo climático INM-CM5 indicam uma tendência de redução nas vazões médias para todos os cenários analisados, ao passo que, as projeções do modelo climático MIROC6 sugerem um aumento no regime de vazões médias em todos os cenários. Essa mesma tendência é observada nas vazões máximas. Para ambos os modelos foi identificado um padrão de redução do escoamento superficial no período próximo e aumento no período médio. No que se refere às vazões mínimas, ambos os modelos indicam uma redução da Q7,10 e um aumento nas vazões Q90 e Q95. Apesar dos resultados satisfatórios, o modelo hidrológico também é constituído de incertezas que podem influenciar nos resultados da simulação.