Boletim de impactos em áreas estratégicas para o Brasil – 10/04/2019

SUMÁRIO

Nesta edição do boletim mensal de previsão de impactos em atividades estratégicas para o Brasil, elaborado pelo Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden), unidade de pesquisa do Ministério de Ciência, Tecnologia, Inovação e Comunicações (MCTIC), são mostrados os cenários mais prováveis de impactos nos recursos hídricos e na vegetação, em diferentes setores do Brasil, bem como na agricultura familiar de sequeiro para o semiárido, no decorrer do trimestre abril, maio e junho de 2019 (AMJ/2019). Também são abordadas a situação atual e as projeções de vazões afluentes aos reservatórios do Sistema Cantareira, Três Marias e Serra da Mesa, bem como os possíveis cenários para os volumes armazenados nos açudes monitorados no semiárido da Região Nordeste: Castanhão e Boqueirão, no decorrer do referido trimestre. São apresentadas, ainda, as previsões de vazão para o rio Madeira.

A situação de armazenamento do reservatório do Sistema Cantareira (55,2%), em 31 de março, é similar à situação do ano anterior. Em um cenário hipotético de chuvas na média climatológica, o modelo hidrológico projeta que a vazão afluente ficará abaixo da média no decorrer do próximo trimestre (70% da MLT) e o armazenamento no sistema poderá chegar a junho de 2019 em situação mais favorável, quando comparada ao mesmo período de 2018, na mesma faixa de operação e, portanto, com o mesmo valor máximo potencial a ser extraído. Já para a bacia afluente ao reservatório Três Marias, o modelo hidrológico projeta uma vazão em torno de 77% da Média de Longo Termo (MLT), situação mais favorável quando comparada ao mesmo trimestre AMJ/2018. Para a bacia afluente ao reservatório Serra da Mesa, o modelo hidrológico projeta uma vazão próxima a 84% da MLT, situação semelhante ao apresentado no trimestre AMJ/2018. Para a bacia do rio Madeira, na Região Norte, as vazões estão abaixo do nível de inundação e as projeções indicam um leve aumento nos próximos dias, porém o rio encontra-se em processo de vazante.

De acordo com o Índice Integrado de Seca (IIS), considerando um cenário de chuva 20% abaixo do esperado para o trimestre AMJ, os Estados de São Paulo, Paraná, Mato Grosso e Mato Grosso do Sul podem ser os mais afetados por condições de seca. No cenário em que a precipitação acumulada para o próximo trimestre atingisse 20% acima da média climatológica, ocorreria uma atenuação das condições de seca em todo o Brasil, apenas persistindo condição de seca fraca em sua grande parte. Com relação à agricultura de sequeiro, para os municípios inseridos no sul dos Estados do Maranhão e Piauí, há possibilidade de queda da produção agrícola de sequeiro para ambas as condições climáticas.

IMPACTOS EM HIDROLOGIA

Evolução do Armazenamento no Sistema Cantareira

O Sistema Cantareira – sistema que abastece parte da região metropolitana de São Paulo – atingiu 55,2% de seu volume útil em 31 de março de 2019 (Figura 1), valor semelhante ao observado no mesmo período de 2018 (54,2%). A vazão média afluente aos reservatórios do Sistema Cantareira atingiu o valor de 51 m³/s, aproximadamente 84% da média para o mês de março (60 m³/s). Nesta bacia, a precipitação foi de 170 mm em março de 2019, representando um valor de 95% da climatologia (1983-2018: 179 mm). Mesmo em um cenário de chuvas na média, o modelo hidrológico PDM/Cemaden[1] projeta que a vazão afluente média para o trimestre AMJ será em torno de 70% da MLT. Ainda considerando este mesmo cenário de chuvas, o volume útil armazenado poderá atingir valores em torno de 54% em 30 de junho de 2019, considerando a interligação com a bacia do rio Paraíba do Sul. Se essa interligação fosse desconsiderada, o volume útil poderia atingir valores em torno de 50%. Com este nível de armazenamento, a extração de água máxima permitida para o elevatório Santa Inês é de 31 m³/s. Esta simulação[2] considerou: (i) vazões afluentes simuladas pelo modelo hidrológico PDM/Cemaden; (ii) vazões defluentes para a bacia dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí iguais às médias praticadas entre os anos de 2014 e 2016 (nov-mar = 1,55 m³/s); (iii) vazão de extração para o Elevatório Santa Inês (abastecimento de São Paulo) de acordo com a resolução conjunta ANA/DAEE Nº 925; e (iv) interligação com a bacia do Rio Paraíba do Sul com vazão média de 5,13 m³/s, de acordo com a resolução ANA Nº 1931.

Reservatório de Três Marias, Bacia do Rio São Francisco

A vazão média afluente ao reservatório de Três Marias, no alto São Francisco, atingiu o valor de 915 m³/s, aproximadamente 85% da média para o mês de março (1072 m³/s). Nesta bacia, a precipitação foi de 145 mm em março de 2019, representando um valor de 84% da climatologia (1983-2018: 172 mm). De acordo com as projeções hidrológicas para o período de AMJ/2019, apresentadas na Figura 2, em um cenário hipotético de chuvas na média climatológica, a vazão afluente poderá atingir cerca de 77% da média histórica (467 m³/s, MLT[3]: 1983-2017).

Reservatório de Serra da Mesa, Sistema Araguaia-Tocantins

Na Região Centro-Oeste, a vazão média afluente ao reservatório de Serra da Mesa, no alto do Rio Tocantins, foi de 863 m³/s, aproximadamente 69% da média histórica para o mês de março (1257 m³/s). Em março de 2019, a precipitação foi de 270 mm nesta bacia, representando um valor de 28% acima da climatologia (1983-2018: 210 mm). Segundo as projeções hidrológicas para o período AMJ/2019, apresentadas na Figura 3, em um cenário hipotético de chuvas na média climatológica, a vazão afluente ficará em torno de 84% da média histórica (592 m³/s, MLT: 1983-2018).

Figura 2 – Cenários de vazão natural média mensal (m³/s) ao reservatório de Três Marias, para o trimestre AMJ/2019.

Figura 3 – Cenários de vazão natural média mensal (m³/s) ao reservatório de Serra da Mesa, para o trimestre AMJ/2019.

Projeções das Reservas Hídricas de Açudes Monitorados do Semiárido Brasileiro

O açude Castanhão (Ceará), o maior da Região Nordeste, operou com 4,5% de seu volume útil no dia 8 de abril de 2019 (Figura 4), situação igualmente crítica quando comparada ao mesmo período de 2018 (4,4%). As projeções indicam que o volume armazenado nesse reservatório poderá atingir cerca de 5,5% de sua capacidade no final de junho/2019. Entretanto, esta simulação não considera eventuais armazenamentos em açudes menores na sua bacia de captação, o que pode alterar a presente simulação. O reservatório Epitácio Pessoa/Boqueirão (Paraíba) operou com 25,3% de seu volume útil no dia 7 de abril de 2019 (Figura 5), situação ligeiramente melhor que no mesmo período de 2018 (21,1%). As projeções para o reservatório Epitácio Pessoa/Boqueirão indicam que, mantendo-se as extrações atuais e considerando os aportes do Rio São Francisco (SF) e um cenário de precipitação na média climatológica, o armazenamento de água, deverá apresentar, no final de junho de 2019, cerca de 28,6% da sua capacidade total. Ressalta-se que estes cenários podem ser alterados devido a mudanças na vazão da transposição e/ou na extração de água para o abastecimento público.

Figura 4 – Projeção da evolução do volume armazenado (%) no reservatório Castanhão para o trimestre AMJ/2019.

Figura 5 – Projeção da evolução do volume armazenado (%) no reservatório Boqueirão para trimestre AMJ/2019.

Previsões de Vazão para a Bacia do Rio Madeira

O rio Madeira encontra-se ligeiramente abaixo do nível de transbordamento em Porto Velho. As previsões dos modelos numéricos (meteorológicos e de chuva-vazão acoplados) indicam a possibilidade de um pico de vazão para os próximos dias, embora sem atingir novamente a cota de inundação (Figura 6), o que já aconteceu em fevereiro e março de 2019. A partir do final de abril, terá início o período de vazante decorrente do declínio do período chuvoso na Bolívia.

Figura 6 – Previsão de vazão (m³/s) para o rio Madeira, em Porto Velho, segundo o modelo GloFAS acoplado ao modelo meteorológico do ECMWF (a). Cotas observadas na estação Porto Velho (15400000/ANA) (b). As linhas vermelhas e amarelas representam a vazão e a cota de transbordamento e de atenção, respectivamente.

IMPACTOS NA VEGETAÇÃO E AGRICULTURA DE SEQUEIRO

Projeção dos Impactos da Seca em todo o Brasil no Trimestre AMJ/2019

De modo geral, o cenário do Índice Integrado de Seca[4] (IIS) para o trimestre AMJ mostra que pode ocorrer uma atenuação das condições de seca, principalmente nos Estados de Sergipe e Alagoas. Considerando um cenário com chuvas 20% acima da média para o trimestre AMJ/2019, de acordo com o IIS, espera-se que ocorra uma atenuação das áreas com seca de moderada a severa em todo o Brasil (Figura 7). No cenário com chuvas 20% abaixo do esperado para o referido trimestre, os Estados de São Paulo, Paraná, Mato Grosso e Mato Grosso do Sul ainda podem ser impactados por condição de seca fraca a moderada.

Figura 7 – Cenários projetados de possíveis impactos da seca em todo o Brasil para o trimestre AMJ/2019, utilizando o Índice Integrado de Seca (IIS).

Projeção dos Impactos da Seca na Agricultura Familiar de Sequeiro

A produção agrícola na Região Nordeste do Brasil e no norte dos Estados de Minas Gerais e Espírito Santo (área de atuação da SUDENE) é predominantemente formada por agricultura familiar, sendo a maior parte constituída de plantios em sistema de sequeiro, caracterizada por baixos índices de produtividade. O calendário de plantio está diretamente associado ao início da estação chuvosa em cada sub-região. De acordo com o calendário do Garantia Safra (Resolução 3, de 05 de agosto de 2010), o período de plantio ocorre entre os meses de fevereiro e abril para os municípios delimitados na Figura 8. Segundo as projeções simuladas através do IIS – que considera dados atualizados de sensoriamento remoto e projeções de chuva – os municípios localizados principalmente no sul do Maranhão e Piauí poderão apresentar condição de seca moderada no trimestre AMJ/2019. Nessas condições, poderá haver redução da produção agrícola de sequeiro. Nos demais Estados, espera-se uma condição de normalidade ou de seca fraca.

Figura 8 – Impactos da seca na agricultura de sequeiro, de acordo com o Índice Integrado de Seca (IIS), para o mês de março de 2019 (a) e projeções para o trimestre AMJ/2019, considerando um cenário de chuvas 20% abaixo (b) e 20% acima da climatologia (c). Municípios com calendário de plantio entre os meses de fevereiro a abril estão desenhados nos mapas.

NOTAS EXPLICATIVAS

Índice Integrado de Seca (IIS)

O Índice Integrado de Seca (IIS) consiste na combinação do Índice de Precipitação Padronizada (SPI) com o Índice de Suprimento de Água para a Vegetação (VSWI) ou com o Índice de Saúde da Vegetação (VHI), ambos estimados por sensoriamento remoto. O SPI é um índice amplamente utilizado para detectar a seca meteorológica em diversas escalas temporais e pode ser interpretado como o número de desvios padrões nos quais a observação se afasta da média climatológica. Um valor negativo de SPI representa condições de déficit hídrico, nas quais a precipitação é inferior à média climatológica. Um valor positivo de SPI representa condições de excesso hídrico, que indicam precipitação superior à média histórica. Para integrar o IIS, o SPI é calculado a partir de dados observacionais de precipitação disponíveis no CEMADEN, no Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e Centros Estaduais de Meteorologia.

Para a compilação do IIS, os dados de SPIs, na escala de 6 meses, e o VSWI ou VHI são reclassificados e compatibilizados de forma que as classes de ambos os índices traduzam as mesmas intensidades de seca, as quais variam de fraca à excepcional.  O IIS é calculado mensalmente e apresentado com diferentes classes para as intensidades de seca.

Índice de Suprimento de Água para a vegetação (VSWI)

O VSWI é calculado a partir do Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (NDVI, sigla em inglês) e da temperatura da superfície, ambos do sensor MODIS a bordo dos satélites Terra e Aqua, disponibilizadas pelo Earth Observing System (EOS/NASA). O VSWI indica condição de seca quando o valor do NDVI é baixo (baixa atividade fotossintética) e a temperatura da vegetação é alta (estresse hídrico). Portanto, o índice é inversamente proporcional ao conteúdo de umidade do solo e fornece uma indicação indireta do suprimento de água para a vegetação.

Índice de Saúde da Vegetação (VHI)

O VHI é calculado a partir do Índice de Condição da Vegetação (VCI) e do Índice da Condição da Temperatura (TCI). O VCI é a normalização do NDVI, utilizado para avaliar a densidade da vegetação em relação às condições padrões, permitindo verificar a variabilidade espacial e temporal das condições da vegetação, assim como quantificar o impacto dos eventos extremos.  O TCI é considerado um indicador de estresse térmico. A umidade do solo é reduzida em um evento de seca, causando estresse térmico na vegetação. O TCI permite identificar mudanças sutis na saúde da vegetação devido a efeitos térmicos. À medida que a seca se intensifica, a umidade do solo é reduzida causando o aumento da temperatura de brilho.

[1] O PDM/Cemaden é um modelo probabilístico baseado na umidade do solo e utiliza como entradas a precipitação e a      evapotranspiração potencial para estimar a vazão.

[2] Para mais informações no que se refere à elaboração das projeções hidrológicas, consultar a Website do Cemaden:
http://www2.cemaden.gov.br/categoria/monitoramento/monitoramento-hidrologico/relatoriocantareira/

[3] A sigla MLT significa Média de Longo Termo ou, em outras palavras, média que representa a situação observada por longo período, geralmente igual ou maior que 30 anos.

[4] Explicações mais detalhadas acerca da metodologia utilizada para o cálculo do Índice Integrado de Seca (IIS) estão descritas no final desta edição.