Banca de DEFESA: CAMILA LÚCIA CARDOSO RIBEIRO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: CAMILA LÚCIA CARDOSO RIBEIRO
DATA: 27/03/2026
HORA: 14:00
LOCAL: Google Meet
TÍTULO:

Comportamento do armazenamento de água subterrânea em bacias de cabeceira de Minas Gerais

PALAVRAS-CHAVES:

Mudanças climáticas; modelagem hidrológica; produção de água; impactos do clima; recursos hídricos; gestão dos recursos hídricos; Minas Gerais

PÁGINAS: 108
GRANDE ÁREA: Ciências Agrárias
ÁREA: Engenharia Agrícola
SUBÁREA: Engenharia de Água e Solo
ESPECIALIDADE: Conservação de Solo e Água
RESUMO:

Mudanças nos padrões de chuva e temperatura impactam a recarga de aquíferos em bacias hidrográficas, afetando a disponibilidade de água, especialmente em períodos de seca, no qual o escoamento base mantém as vazões necessárias para suprir as demandas hídricas. Os objetivos desta tese são: i. avaliar se as mudanças climáticas estão afetando a produção e o armazenamento de água nas principais bacias do estado de Minas Gerais, e se sim, desde quando e a que taxa de alteração isso está ocorrendo; e ii. simular o armazenamento subterrâneo ao longo do século em cenários futuros de mudanças climáticas. Na primeira parte do estudo foram escolhidas 4 regiões de cabeceira do estado de Minas Gerais, e analisadas as bacias que apresentam menores impactos provenientes de ações antrópicas (“pristine catchments”), sendo as bacias dos rios Jequitinhonha, Piracicaba, São Francisco, Grande e Sapucaí. Foi calculada a evapotranspiração potencial por meio do método de Thornthwaite e o armazenamento subterrâneo utilizando a metodologia de Brutsaert para as referidas bacias. O teste de Mann-Kendall e o Coeficiente de Sen foram utilizados para avaliar tendências nas séries históricas. Também foi obtido o Índice de Transformação Antrópica para as bacias. De acordo com o teste de Mann-Kendall, a maioria das bacias analisadas apresentou tendência de aumento da temperatura e da evapotranspiração. Para a precipitação, não foi encontrada tendência significativa em nenhuma delas. As séries anuais de vazões média e mínima em 7 dias consecutivos (Q7) e de armazenamento subterrâneo mostraram tendências de redução na maioria das bacias. A bacia do rio Jequitinhonha é a mais próxima das condições originais de uso do solo, indicando que as mudanças no clima têm impactado quase que exclusivamente sua resposta hidrológica. As bacias dos rios São Francisco e Grande são as mais antropizadas e apresentaram as menores taxas de redução, mostrando-se resilientes às mudanças climáticas, pois seus aspectos geomorfológicos, como a presença de Latossolos e das coberturas Mata Atlântica e Savana, desempenham papel fundamental no amortecimento dos impactos hidrológicos. Na segunda parte do estudo foram escolhidas duas bacias de cabeceira analisadas anteriormente, com condições climáticas contrastantes, sendo a do rio Grande e a do rio Jequitinhonha. O modelo hidrológico MHD-INPE foi utilizado para simular o escoamento nas bacias ao longo do tempo. Primeiramente, foi feita a calibração e validação do modelo e, então, este foi executado com um horizonte de simulação até o ano de 2099, e passo de tempo diário, utilizando dados climáticos dos modelos climáticos globais HadGEM2-ES, MIROC5, CanESM2 e BESM regionalizados com o modelo ETA/CPTEC, nos cenários RCPs 4.5 e 8.5. O armazenamento subterrâneo mínimo anual foi obtido pelo método de Brutsaert a partir das vazões simuladas. Para a análise estatística das séries de vazão simuladas, foram obtidos os descritores estatísticos das Curvas de Duração da Vazão (FDC) e, por meio do Teste de Mann-Kendall e do Coeficiente de Sen, foi analisada a existência de tendências nas séries simuladas de vazão e de armazenamento subterrâneo. Os resultados obtidos na calibração e validação do MHD foram satisfatórios em ambas as sub-bacias, sendo o NSE de 0.77 e de 0.76 para a bacia do Jequitinhonha, e de 0.77 e 0.63 para a bacia do Grande. Nas simulações para a bacia do Jequitinhonha foi observado um aumento no QSM em todas as projeções, o que indica um aumento das respostas das vazões à precipitação. O SEASON apresentou redução em todas as projeções, chegando a 21,1% no período de 2071-2099, no RCP 8.5. Como esta bacia possui influência antrópica muito baixa, a redução está relacionada às alterações climáticas, como a redução da precipitação e aumento da evapotranspiração. Em todas as projeções foi observada redução nos descritores MWL e MWH, referentes aos segmentos de vazões mínimas e máximas, respectivamente, sendo maior no período de 2071-2099 do RCP 8.5 (72,8% e 58,4%). Na bacia do rio Grande foi observada uma redução no QSM em todas as projeções, e também no SEASON na maioria das projeções. Esta sub-bacia apresenta antropização acentuada, assim, a redução na sazonalidade também pode estar relacionada às alterações no uso do solo. Todas as projeções apresentaram redução no MWL, que foi maior de 2071-2099 no RCP 8.5 (70,6%). Pode-se então inferir que nos cenários futuros, em ambas as bacias, haverá uma diminuição na ocorrência de cheias e, estiagens mais severas e com duração mais longa, especialmente no cenário mais pessimista no final do século. Ao comparar-se as vazões médias obtidas nos cenários futuros com o cenário controle, observou-se maior redução na projeção de 2071-2099 do RCP 8.5 na sub-bacia do Jequitinhonha (69%). Quanto ao armazenamento subterrâneo mínimo anual, a maior redução em comparação com o cenário controle foi observada na projeção de 2071-2099 do RCP 8.5 na bacia do rio Grande (83%), o que indica que esta bacia pode se tornar menos resiliente devido às mudanças climáticas, aliadas às alterações no uso do solo. Em ambas as bacias foram verificadas tendências significativas de redução na vazão e no armazenamento subterrâneo, em todas as projeções. Esses resultados demonstram que as mudanças climáticas podem agravar ainda mais a redução da disponibilidade hídrica nas bacias estudadas. Os resultados obtidos caracterizam a vulnerabilidade das bacias hidrográficas às mudanças climáticas em Minas Gerais, podendo auxiliar na tomada de decisão e na utilização de ferramentas de gestão dos recursos hídricos, como os mecanismos de alocação de água, de modo a garantir a disponibilidade hídrica nessas bacias no futuro.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - CARLOS ROGERIO DE MELLO (Membro)
Interno - GILBERTO COELHO (Suplente)
Externo à Instituição - JHONES DA SILVA AMORIM - UFRN (Suplente)
Externo à Instituição - SAMUEL BESKOW - UFPel (Membro)
Externo à Instituição - PÂMELA APARECIDA MELO - CEMADEN (Membro)
Interno - MARCELO RIBEIRO VIOLA (Membro)
Interno - LEANDRO CAMPOS PINTO - UFLA (Membro)