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MODELAGEM DA PRODUTIVIDADE DA ÁGUA EM BACIAS HIDROGRÁFICAS COM MUDANÇAS DE USO DA TERRA
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O projeto "MODELAGEM DA PRODUTIVIDADE DA ÁGUA EM BACIAS HIDROGRÁFICAS COM MUDANÇAS DE USO DA TERRA" foi apresentado à FAPESP e FACEPE como projeto de cooperação Institucional entre Embrapa Semi-árido e UNESP Ilha Solteira dentro do Edital com o objetivo de selecionar projetos de pesquisa científica e tecnológica com foco em mudanças climáticas globais.

No lado paulista o Pesquisador Responsável é o Professor Dr. Fernando Braz Tangerino Hernandez e no lado pernambucano, o parceiro é o Pesquisador Antônio Heriberto de Castro Teixeira da EMBRAPA Semi-Árido. O projeto está orçado em R$ 334.913,92 no lado pernambucano e R$ 333.913,50 no lado paulista e prevê a montagem de uma rede agrometeorológica para estudos microclimáticos, modelagem da evapotranspiração e da produtividade de água, baseadas em dados de campo e imagens de satélite, incluindo a banda termal.

Desde o ano de 2000 a UNESP Ilha Solteira, através da Área de Hidráulica e Irrigação mantem em operação na região de Ilha Solteira duas estações (Ilha Solteira e Marinópolis) e com este projeto serão implantadas mais 7 estações na região noroeste paulista, cobrindo a área entre os rios Paraná, Tietê Rio Grande.

A notícia da aprovação do projeto está disponível no Portal da FAPESP e sem dúvida, proporcionará mais oportunidades de formação de recursos humanos qualificados, intercâmbio de informações e pesquisa cooperativa com a EMBRAPA, além de ampliar o monitoramento agroclimatológico da região noroeste paulista e semi árido pernambucano.

CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA
Os resultados da ação do homem sobre os recursos hídricos eram vistos sob a estrita ótica de escala local. Atualmente, com a evolução tecnológica estes recursos podem ser analisados na escala de bacias hidrográficas, nas quais o planejamento de ocupação é uma necessidade em sociedades com usos crescentes de água, tendendo a comprometer o meio ambiente pelo efeito conjunto de mudanças de uso da terra e alterações climáticas. A demanda hídrica já excede o suprimento em muitas partes do mundo, o crescimento da população aliado aos efeitos das mudanças climáticas, uma maior escassez de água é esperada (Smakhtin et al., 2004; Bos et al., 2005; Gousbesville, 2008).

Projeta-se que a população mundial crescerá de seis bilhões em 2000 até nove bilhões em 2050, enquanto que o uso da água vem se multiplicando (Seckler et al., 1998). Paralelamente a esta escassez está à contínua poluição dos rios nos países em desenvolvimento.

Para a exploração dos recursos hídricos de uma forma sustentável e garantia da disponibilidade de água para os grupos competitivos, o gerenciamento hídrico deve reconhecer os diversos habitantes da bacia hidrográfica e os fluxos hídricos em termos de produção e consumos líquidos (Molden, 1997; Cai et al., 2002).

Disputas continuam a acontecer em escala local, e mesmo criando tensões internacionais (Gleick, 2000). Os aumentos dos conflitos são esperados na medida em que a população se expande, a economia cresce, e a competição pelos limitados recursos hídricos intensificam. Diálogos entre os diferentes usuários da água de uma bacia hidrográfica são cruciais para os critérios de alocação e o sucesso destes depende do conhecimento básico e da confiança nos dados hidrológicos disponíveis, como o uso da terra; o consumo da água e a produção de cada um dos diferentes ecossistemas da região.

A população brasileira cresceu de 73 milhões em 1960 até 174 milhões em 2000 e continuará aumentando no século 21, sendo projetada para mais de 250 milhões em 2050, representando um aumento de 44%. A população total da bacia do Rio São Francisco teve um incremento de 16% entre 2002 a 2007 (Teixeira, 2008). Por outro lado, nas bacias hidrográficas do noroeste de Estado de São Paulo, o acelerado crescimento populacional das atividades agro-industriais vem acarretando um aumento do consumo de água urbana, industrial e agrícola, e uma sensível perda da qualidade deste recurso natural (Groppo, 2005).

Vários tipos de uso da água podem ser encontrados juntamente com esses aumentos de populações. Por esta razão, as regiões envolvidas por estas bacias hidrográficas necessitam de estudos sobre como aperfeiçoar e harmonizar as várias formas de uso da água para assegurar adequados fluxos dos rios com preservação do meio ambiente.

O Rio São Francisco é responsável por 2/3 da água fresca no Nordeste do Brasil e a maior demanda hídrica na bacia é para a irrigação. Como uma conseqüência o principal impacto é a poluição causada pela agricultura, incluindo as descargas dos cursos de água intermitentes; descargas incontroladas e inadequadas deposições de resíduos sólidos e deficiências hídricas em certos períodos do ano. Na Bacia do Rio São José dos Dourados, noroeste do Estado de São Paulo, onde a maior demanda hídrica é também para a irrigação, têm acontecido impactos ambientais causados pelo uso e ocupação inadequado dos solos refletindo principalmente na perda da qualidade e produtividade da água. Nas duas bacias, ambas influenciadas por grandes barragens de água para a geração de energia (Sobradinho e Ilha Solteira e ainda as barragens de Três Irmãos no Rio Tietê e Jupiá no Rio Paraná, em área limítrofe com a Bacia do São José dos Dourados) são significativos os efeitos da mudança do uso da terra e da variabilidade climática de curto e médio prazo sobre elas e sobre as atividades humanas. A expansão da indústria sucro-alcooleira no noroeste paulista também impõe mudanças no cenário de uso e ocupação das terras e ambiental.

O conhecimento sobre estes impactos é ainda limitado. Dessa forma, o gerenciamento integrado praticamente não existe. Mais de 50% do território da bacia do Rio São Francisco é localizado na região semi-árida do Brasil, caracterizada por sistemas perturbados de circulação atmosférica Sul, Norte, leste e Oeste que influenciam a climatologia, apresentando um déficit no balanço hídrico climático ao longo do ano, com exceção do mês de março, quando as condições são mais úmidas (Teixeira, 2001).

O clima da Bacia hidrográfica do Rio São José dos Dourados apresenta inverno seco e ameno e verão quente e úmido. Inserida na região noroeste paulista, a bacia apresenta as maiores taxas evapotranspiratórias do Estado e sujeita a veranicos que podem limitar as produtividades devido às deficiências hídricas prolongadas por até oito meses durante o ano (Hernandez et al., 1995; Hernandez et al., 2003). Hernandez et al. (2003) concluíram que são altas as probabilidades de ocorrência dos veranicos críticos para as culturas agrícolas, sendo o desenvolvimento da agricultura na região sem o uso da irrigação uma atividade de alto risco.

Com as condições climáticas favoráveis, as áreas agrícolas nas regiões semi-áridas do Submédio São Francisco se expandem principalmente com fazendas comerciais de uva para mesa e para vinho e mangueiras, enquanto que na Bacia Hidrográfica do Rio São José dos Dourados, predominam cana-de-açúcar, café, laranja, pastagem, videiras de mesa e seringueira (DAEE, 2002). Sistemas de irrigação tipo pivô central abrigam as culturas de milho, feijão e soja, preferencialmente, e ultimamente com a expansão da indústria sucro-alcooleira, até mesmo cana tem sido plantada sob estes equipamentos.

Com a realidade de déficit hídrico de grande proporção, à semelhança do Vale do Rio São Francisco, o desenvolvimento da agricultura irrigada no noroeste paulista também leva à competição crescente pelo insumo água. Na Bacia do Rio São José dos Dourados já existem áreas que podem ser consideradas criticas devido à erosão, em quase todo o curso do Rio São José dos Dourados e em seus principais afluentes, possuindo apenas 2% de áreas preservadas por vegetação nativa. A bacia conta ainda com altas demandas para irrigação, de irrigantes que muitas vezes não possuem a outorga do uso da água, conforme DIÁRIO OFICIAL (2003).

A situação atual das culturas comerciais em ambas as bacias revela que a água vem sendo usada produtivamente, proporcionando desenvolvimento rural, entretanto a drenagem e erosão excessivas proveniente da agricultura mal manejada aliadas podem adversamente afetar a qualidade da água; ambos localmente e à jusante dos rios. Com a perda da qualidade em conjunto com a possível escassez provocada por alterações climáticas, todos os usuários (urbanos, industriais, agricultores e ecológicos) estarão competindo pelo suficiente abastecimento de água fresca.

O sensoriamento remoto conjuntamente com dados agrometeorológicos e sistema geográfico de informação pode melhorar o manejo de água nos sistemas de irrigação destas bacias, bem como dos recursos hídricos de uma maneira geral, podendo-se fazer um acompanhamento do impacto causado pelas atividades da agricultura irrigada intensiva sob as condições ambientais.

Este projeto visa, portanto, a utilização destes meios, tendo como base a implantação de uma rede ou malha agrometeorológica para uso em conjunto com imagens de satélites, para a determinação da produtividade da água das principais culturas irrigadas e da vegetação natural em escala regional, subsidiando o manejo racional dos recursos hídricos na região semi-árida da bacia do rio São Francisco e no noroeste paulistano (bacia do rio São José dos Dourados) com ênfase na minimização das deficiências e dos desperdícios na irrigação nos perímetros irrigados nos atuais cenários de mudanças climáticas, reduzindo ainda o impacto ambiental provocado pela lixiviação de produtos químicos para os rios.

As culturas comerciais a serem analisadas em termos de produtividade da água serão as videiras para vinho e para mesa, a bananeira, os citros, a cana de açúcar e o feijão envolvendo a sub-bacia do Submédio São Francisco no semi-árido pernambucano e a bacia do Rio São José dos Dourados no noroeste paulistano. A evapotranspiração incremental nestas regiões será usada para avaliações da depleção líquida do consumo de água dos rios considerando-se o aumento da área irrigada sobre a vegetação natural e as alterações climáticas.

Pressione para verificar as atividades do projeto, conforme elas vão ocorrendo.