Mudanças climáticas. Modelagem hidrológica. Modelos de cultura.

Com o crescimento da população mundial, houve um aumento na utilização da água na agricultura, na indústria e na geração de energia elétrica. Assim, a gestão de recursos hídricos se tornou vital para o desenvolvimento sustentável. A partir da metodologia de dinâmica de sistemas, utilizada no software STELLA, é possível simular situações reais, como os processos que ocorrem em uma bacia hidrográfica. Por meio de modelos hidrológicos como o SWAT, e de diferentes modelos e cenários climáticos, é possível prever o impacto das alterações no uso do solo e no clima sobre o escoamento superficial e subterrâneo. Alterações no clima também podem afetar a produtividade agrícola, o que pode ser previsto com o uso de modelos de cultura, como o AquaCrop. O objetivo deste trabalho foi avaliar a sustentabilidade dos recursos hídricos na bacia hidrográfica do rio Palma, e simular os impactos das mudanças climáticas na demanda de irrigação das culturas agrícolas na bacia. Os dados futuros de escoamento e evapotranspiração foram obtidos com o uso do modelo SWAT, considerando as projeções climáticas dos modelos Eta-CPTEC/MIROC5 e EtaCPTEC/HadGEM2-ES, e os cenários de emissão RCPs 4.5 e 8.5. Os dados de evapotranspiração potencial foram utilizados como dados de entrada referentes ao clima no modelo AquaCrop, que por sua vez gerou dados de demanda de água na irrigação das culturas. Por fim, a demanda de irrigação das culturas, juntamente com as outras demandas existentes na bacia, e o escoamento simulado pelo SWAT, foram utilizados como dados de entrada no software STELLA, onde foi criado um modelo, para a simulação da oferta e demanda de água na bacia. O horizonte de planejamento foi de 2007 a 2099, sendo a unidade de tempo mensal. Os cenários avaliados foram de mudanças climáticas e de crescimento na área irrigada. Para avaliar a sustentabilidade dos recursos hídricos na bacia foi utilizado o Índice de Sustentabilidade (IS). Ao considerar o modelo HadGEM2-ES para o cenário de emissão 8.5, houve maior número de meses insustentáveis, enquanto ao considerar o MIROC5, foi observado um número menor, o que demonstra que este pode prever impactos hidrológicos menores. Observou-se que na maioria dos cenários a quantidade de meses insustentáveis aumenta no final da simulação. O cenário com maior crescimento da área irrigada foi o mais insustentável. No AquaCrop, os cenários que consideraram as projeções climáticas do modelo HadGEM2-ES para o RCP 8.5, foram os que apresentaram maiores valores médios de demanda de irrigação. A cana obteve maior valor de demanda de irrigação que as culturas anuais. Todos os cenários avaliados apresentaram uma tendência de crescimento  anual da demanda de irrigação, sendo o maior crescimento no cenário HADGEM 8.5. Assim, as mudanças climáticas e o consequente aumento na demanda de água para a irrigação das culturas, podem contribuir para problemas futuros na disponibilidade de água. Estes resultados poderão auxiliar a gestão dos recursos hídricos, de forma a impedir que a situação na bacia se torne insustentável e o uso de seus recursos possa continuar sem que isso afete o ecossistema da bacia.