Na Science, pesquisador da UFSC alerta para secas, cheias e escassez de água no Hemisfério Sul

06/11/2023 10:33

Publicação de professor da UFSC foi destaque no site da Science, um dos principais periódicos do mundo

O professor da Universidade Federal de Santa Catarina Pedro Chaffe, do Laboratório de Hidrologia, publicou um artigo na última edição da revista Science alertando para a redução na disponibilidade de água no Hemisfério Sul e destacando a intensificação e agravamento dos fenômenos de secas e cheias. O texto, escrito para a seção Perspectives em parceria com o professor Günter Blöschl da Universidade de Vienna, na Áustria, foi um dos destaques da publicação, estando na capa da edição online durante o seu lançamento, dia 2 de novembro.

O artigo aborda um estudo recente também publicado na revista, a partir de uma metodologia que investigou a disponibilidade hídrica combinando observações de fluxos de grandes bacias hidrográficas do mundo com dados de precipitação terrestre e medições de satélite de evaporação e armazenamento de água. O estudo mostrou que a disponibilidade de água no Hemisfério Sul diminuiu em cerca de 20% entre 2001 e 2020.

A disponibilidade de água é medida a partir da diferença entre a precipitação e a evaporação, aspectos que, conforme sublinham os autores, vêm sofrendo impacto direto das mudanças climáticas, afetados também pelo crescimento populacional e pela poluição. As estimativas das alterações, entretanto, são incertas “porque as medições da precipitação e da evaporação tendem a ser indiretas ou apenas representativas localmente”.

Este cenário mudou a partir de uma nova abordagem proposta por cientistas chineses, que agregou confiabilidade às estimativas de disponibilidade de água, o que poderia ajudar a melhorar a gestão da água a longo prazo. “Para o Hemisfério Norte, os autores não encontraram nenhuma mudança na disponibilidade média de 2001 a 2020, enquanto no Hemisfério Sul a disponibilidade de água diminuiu 70 mm por ano, o que corresponde a uma redução de cerca de 20%”, sinalizam Blöschl e Chaffe, no texto recém publicado.

Para os pesquisadores, isso indica que a variabilidade anual na disponibilidade de água é causada principalmente por mudanças no sul. Enquanto nas regiões mais áridas do Hemisfério Sul as mudanças estariam predominantemente relacionadas ao aumento da evaporação, nas regiões úmidas seriam ocasionadas pela diminuição da chuva. Nos dois casos, há uma relação da disponibilidade de água com as variações climáticas.

O texto também atribui esses fenômenos a condições como a variação nas temperaturas da água (El Nino e La Nina), que podem provocar secas e inundações. “Por exemplo, em 2023, secas atingiram a Amazônia enquanto, ao mesmo tempo, o Sul do Brasil sofreu inundações”, registram os cientistas.

780 bilhões de dólares em prejuízos

As novas descobertas propostas pelos pesquisadores da China e articuladas aos estudos da UFSC indicam inúmeros desafios de gestão da água no Hemisfério Sul. O planejamento das captações de água para irrigação, indústria e residências é um destes desafios. “Quando a disponibilidade de água em rios e águas subterrâneas cai abaixo da demanda de água, as condições de seca são sentidas pelos ecossistemas e pela sociedade”, alertam.

Os pesquisadores explicam que as consequências do declínio da disponibilidade de água em escalas decadais são percebidas na diminuição do fluxo de água nos rios e níveis de água subterrânea em vastas extensões de terra, o que se nota, por exemplo, em grande parte da América do Sul.

O estudo indica que as variações na disponibilidade hídrica devem ser consideradas em escalas de tempo mais curtas, como nas suas oscilações mensais. Isso porque, em regiões com chuvas sazonais, a evaporação pode secar rapidamente o solo no início da estação seca, levando a secas repentinas. Por outro lado, num clima mais seco, as chuvas podem estar mais concentradas em estações chuvosas, o que pode levar a cheias ao invés de recarga de águas subterrâneas.

“Mais secas e mais cheia representam uma aceleração da parte terrestre do ciclo da água (um armazenamento e movimentação mais rápido de água entre terra, oceano e atmosfera), levando a aumento da degradação do ecossistema através mortalidade de árvores e, portanto, maiores emissões de dióxido de carbono”, pontuam, no texto.

O artigo assinado pelo professor da UFSC lembra que esta situação vem ocorrendo na Amazônia, intensificando ainda mais os efeitos das mudanças climáticas, e que o impacto das secas e inundações sobre os seres humanos tem sido enorme, com mais de 3 bilhões de pessoas afetadas e danos estimados em mais de 780 bilhões de dólares em todo o mundo últimas duas décadas.

Mitigação e gestão

Imagem de Sven Lachmann por Pixabay

As medidas para mitigar os efeitos na redução da disponibilidade hídrica geralmente incluem investimento em infraestrutura, como barragens de armazenamento e desvios para irrigação, além de soluções baseadas na própria natureza e na sensibilização para uma mudança de cultura. “Estas soluções podem incluir a diversificação dos sistemas de abastecimento de água e de protecção contra inundações e o planejamento da flexibilidade na utilização da água para reduzir o impacto potencial de eventos extremos”, sugerem.

O alerta, entretanto, é quanto à resposta humana ao stress hídrico, que pode ter consequências inesperadas e que já são notadas e registradas pela ciência. “Em partes da América do Sul, o uso de água para a agricultura aumentou e contribuiu com 30% para o aumento nas tendências de seca no fluxo dos rios”, indicam. Nas regiões semiáridas, isso, associado às alterações climáticas, pode amplificar ainda mais a crise.

Os pesquisadores afirmam que os desafios na gestão da água provocados pela redução na sua disponibilidade exigem uma mudança desde a resposta à crise até à gestão pró-ativa a longo prazo, conforme defendido em documentos oficiais de entidades globais. “Esta gestão pró-ativa da água precisa de estar alinhada com objetivos globais, como os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável, e na experiência dos cidadãos locais, hidrólogos, e gestores de água”.

Amanda Miranda/Jornalista da Agecom/UFSC

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Especialistas da UFSC apontam medidas para aprimorar a geração e o consumo de energia elétrica

27/08/2021 14:47

O sistema elétrico brasileiro precisa passar por aperfeiçoamentos que aumentem a sua resiliência diante de períodos de crise hídrica como o que o Brasil enfrenta atualmente. Esses aprimoramentos vão desde a diversificação da matriz de geração elétrica – com inclusão de novas fontes de energia e aumento da participação das fontes renováveis – ao incentivo à geração distribuída. Do lado do consumo, uso de redes elétricas inteligentes que tragam informações úteis à economia de energia, o aumento da eficiência energética das edificações, a substituição tecnológica de produtos e a gestão do consumo de energia.

Essas são algumas medidas e iniciativas propostas por pesquisadores da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) para aumentar a segurança e confiabilidade do sistema elétrico brasileiro e minimizar os impactos dos aumentos de custos decorrentes da diminuição da capacidade de geração hídrica de energia elétrica.
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Escassez de água: impactos e soluções diante das projeções de crise hídrica em Santa Catarina

18/11/2019 08:31

Água. Mais abundante dos recursos naturais do planeta Terra, a água está presente em tantos momentos no nosso cotidiano que a sua importância passa despercebida. Porém, quando as torneiras secam, ficamos engessados. 71% da superfície terrestre é coberta por água, compreendendo oceanos e águas continentais. Entretanto, 97,5% é salgada e apenas 2,5% da água disponível é doce. Esse pequeno percentual é responsável pela manutenção de sistemas fundamentais para a vida dos seres humanos e de animais. É a água doce que está no centro da produção de alimentos, importante para a preservação ambiental, geração de energia, manutenção dos padrões de saúde pública.

No décimo episódio do UFSC Explica: escassez de água, três pesquisadores da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Regina Rodrigues, professora de Oceanografia (UFSC), e Pedro Luiz Borges Chaffe e Ramon Dalsasso, professores do Departamento de Engenharia Sanitária da UFSC, falam sobre a escassez de água no planeta, suas consequências, possíveis soluções e o cenário em Santa Catarina. Para a produção desta reportagem, também foi entrevistado o engenheiro civil e superintendente da Região Metropolitana da Companhia Catarinense de Águas e Saneamento (Casan), Joel Horstmann, que descreve ações de prevenção e planejamento para enfrentar a crise hídrica. Confira esse vídeo e a série do UFSC Explica em nosso canal do YouTube.

Rio Cubatão. Foto: Divulgação/Casan.

“Hoje, no mundo, pelo menos 4 bilhões de pessoas passam por alguma situação de crise hídrica de pelo menos um mês de duração; 500 milhões de pessoas passam por crise hídrica todo ano; 80% da população mundial sofre com insegurança hídrica e escassez. Esse é reconhecidamente o maior problema que precisamos enfrentar nos século XXI”. Essa é a afirmação de Pedro Luiz Borges Chaffe, professor do Departamento de Engenharia Sanitária  da UFSC, que pesquisa Hidrologia, Hidrometeorologia e Monitoramento e Modelagem Hidrológica.

A falta de água é um problema social, humano, ambiental e econômico. Entre os meses de junho a setembro de 2019, a Grande Florianópolis registrou falta d’água devido ao longo período de estiagem. Em outubro, o nível da Lagoa do Peri, principal aquífero natural de água doce de Florianópolis e área de preservação ambiental, caiu drasticamente em decorrência da falta de chuvas.

Segundo Regina Rodrigues, professora de Oceanografia da UFSC e integrante do Painel Intergovernamental de Mudanças Climática das Nações Unidas (IPCC), há dois aspectos que influenciam a falta de água: climático e demanda. “No primeiro ponto, locais propensos à seca estão ficando cada vez mais secos e o oposto também, em regiões mais úmidas as chuvas têm sido torrenciais em pequenos espaços de tempo. Já sobre a demanda, podemos adotar o conceito de Nexus, definido pela Organização das Nações Unidas para a Alimentos e a Agricultura (FAO/Nações Unidas), de que seguranças hídrica, alimentar e energética são eixos interligados e um afeta o outro por conta da água. Quando falta água, falta para abastecimento direto, alimento e energia. A gente perde qualidade de vida, pois a água e seus três eixos são essenciais para o nosso bem-estar”.

No aspecto climático, Santa Catarina está numa região de transição influenciada por mudanças nas zonas tropical e temperada, como também por mecanismos que trazem chuvas tropicais. “Com a expansão dos trópicos, Santa Catarina passa a se assemelhar à região Sudeste e as chuvas de verão serão mais afetadas pelo aumento da temperatura”, frisa Regina.
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UFSC Explica: escassez de água

18/11/2019 08:10

Atualmente 80% da população humana sofre com vulnerabilidade hídrica, ou seja, em algum momento do ano fica sem acesso à água. A escassez hídrica é apontada pelo Banco Mundial como a maior ameaça à humanidade para os próximos anos e implica em prejuízos para além do consumo doméstico. A carência deste recurso impacta em ecossistemas terrestres e aquáticos e na produção de alimentos, produção de energia elétrica e de bens de consumo dos mais variados. Perdas no sistema de distribuição, alterações climáticas, escassez de chuvas e até mesmo excesso de chuvas podem tornar a quantidade ou mesmo a qualidade das águas impróprias para consumo ou uso.
As causas, consequências e desafios que devem ser enfrentados diante desse alarmante problema são o tema do décimo episódio do UFSC Explica: escassez de água. Abordam o tema três pesquisadores com notório conhecimento científico: Regina Rodrigues, professora de Oceanografia (UFSC), e Pedro Luiz Borges Chaffe e Ramon Dalsasso, professores do Departamento de Engenharia Sanitária da UFSC.
Concomitante ao vídeo, a escassez de água é analisada em seu impacto no Estado de Santa Catarina, onde, apesar da localização em região com recursos hídricos e com bons índices de chuvas, a crise hídrica tem atingido muitos moradores. Em Florianópolis, o sistema de captação, distribuição e tratamento de águas é igualmente abordado na matéria especialmente elaborada para tratar do tema.

Confira abaixo o vídeo, também disponível em nosso canal do YouTube, e aqui a matéria de divulgação:



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