Uso da Terra e Riscos Climticos no Brasil

Uso da Terra e Riscos Climáticos no Brasil Marcos Heil Costa Universidade Federal de Viçosa Congresso Brasileiro de Ciência do Solo Belém, 2 de agosto de 2017 1

Sumário 1. A cobertura vegetal afeta o clima? Estudos prognósticos de modelagem 2. Estudos diagnósticos de uso do solo e clima: o desmatamento realmente afeta o clima? 3. Consequências 2

1. Estudos de modelagem • O reconhecimento de que o clima afeta a vegetação data de pelo menos dois milênios (vegetação é o espelho do clima). • Desde os anos 1980, os climatologistas começaram a reconhecer que a cobertura vegetal também poderia influenciar o clima. • Esses estudos se basearam que os fluxos de energia entre a superfície e a atmosfera eram na verdade mediados pela vegetação, e qualquer modificação na vegetação alteraria esses fluxos e consequentemente a circulação atmosférica, o tempo e o clima. 3

Desmatamento tropical e clima • Como nos anos 1980 o desmatamento tropical era extremamente elevado, alguns cientistas começaram a se perguntar qual seria o efeito climático do desmatamento total da Amazônia? Nobre et al. J. Clim. 1991 4

Cenários idealizados • 0, 25%, 50%, 75% (Costa et al. GRL 2007) • 0, 20%, 40%, 60%, 80%, 100% (Sampaio et al. GRL 2007) 5

Cenários idealizados Pires e Costa, GRL 2013 6

Cenários futuros de uso do solo Business as Usual Governance Soares-Filho et al. Nature 2006 7

Cenários futuros de uso do solo Consideraram os efeitos de 8 cenários de mudança de uso no solo: GOV 2030, GOV 2050, BAU 2030, BAU 2050 com e sem supressão do Cerrado. Resultado principal: Um aumento na duração da estação seca no arco-dodesmatamento 8 2010 Costa and Pires, Int. J. Clim.

2. O desmatamento realmente afeta o clima? Butt et al. , J. Geophys. Res. 2011 9

Antes de poder correlacionar uso do solo com clima, precisávamos de séries históricas de uso do solo. . . Dias et al. Global Change Biology 2016 10

Sul da Amazônia: Uma das regiões onde a vegetação mais influencia a atmosfera Leite-Filho et al. JGR, em revisão 1972 1980 1988 1996 2004 2012 11

Leite-Filho et al. JGR, em revisão 12

3. Consequências • Vejamos o norte de Mato Grosso como exemplo. • Produz 7, 1% da soja global 1, 4% do milho global • Perdeu 10. 9 Mha de Floresta 8. 3 Mha de Cerrado • 76% da Floresta amazônica e 66% do Cerrado ainda remanescem 13

• A longa estação chuvosa nesta região acomoda o ciclo de duas culturas por estação chuvosa. • Esse sistema de dupla safra se tornou comum na região. • Fornece diversificação de renda, amortização mais rápida do maquinário, manutenção de mão-de-obra rural de forma mais estável. • Como produz mais por unidade de área, potencialmente reduziu a pressão sobre a fronteira agrícola. • Como a agricultura na região é praticamente toda de sequeiro, ela é vulnerável à variabilidade e a mudança do clima. • O sistema de dupla safra requer uma estação chuvosa que começa cedo, dura o suficiente para produzir duas safras (> 210 dias), e tem um período seco para permitir a colheita da primeira safra no meio da estação chuvosa. 14

Produtividade do milho safrinha em MT em função da duração da estação chuvosa 15

O problema é que a estação chuvosa tem encolhido na região, e provavelmente vai encolher ainda mais no futuro. Dry Season Length (DSL) Dry Season End (DSE) Fu et al. PNAS 2013 16

Tendências para o futuro – Norte do Mato Grosso, período 1971 -2000 Had. GEM 2 -ES tem o melhor desempenho para o período passado Norte do Mato Grosso, Cenário RCP 8. 5, períodos 2010 -2029 e 2030 -2049 Todos os modelos indicam redução na duração da estação chuvosa 17

Tendências para o futuro – Norte do Mato Grosso Resultados do modelo Had. GEM 2 -ES apenas, para o cenário RCP 8. 5 18

Mudança na produtividade da soja plantada no início da estação chuvosa 2041 -2050 – 2011 -2020 RCP 8. 5 + 40% Amazônia + 60% Cerrado Média de 6 modelos climáticos e 2 modelos de soja Apenas os resultados estatisticamente significativos (P < 0, 05) são mostrados Retirado de Pires et al. Agr. For. Met. 2016 19

Mudança na precipitação durante a estação de crescimento 2031 -2050 (RCP 8. 5) – 2015 -1985 Calculado apenas regiões onde se produz soja atualmente. Média de cinco modelos climáticos Retirado de Pires et al. Agr. For. Met. 2016 20

Resumo do risco climático • Duplas safras no sul da Amazônia e no norte do Cerrado podem estar em maior risco climático nas próximas décadas, devido ao aquecimento global e às mudanças climáticas induzidas pelo desmatamento. • Reduções na precipitação, especialmente nos meses de transição da estação seca para a chuvosa, podem diminuir a produtividade das principais commodities agrícolas produzidas no sul da Amazônia. • No cenário não-mitigado de mudança climática descrito acima, o risco de fracasso na primeira safra de soja cresceu em 50% no período de 2030 -2049 para as áreas de soja intensiva de Mato Grosso. • Pastagens da região também são sensíveis às mudanças climáticas. Embora menor do que os dos produtores de soja, as perdas projetadas excedem as atuais margens de lucro de criadores de gado. 21

Consequências • Quebras de safra repetidas ou generalizadas provocadas pelo clima poderia forçar um retorno ao sistema de cultivo de safra única. • Uma mudança para a safra única iria diminuir a produção total da agricultura da região. • Menor produção nesta região crítica poderia elevar os preços globais da soja, dada a sua importância para os mercados globais. • O aumento dos preços das matérias-primas alimentares, por sua vez, pode aumentar o incentivo para converter florestas e Cerrado em terras agrícolas. • Maior expansão agrícola em detrimento das florestas pode exacerbar o problema. 22

Substituição da vegetação natural por culturas agrícolas Mudança climática / aumento no risco climático Desejo de aumentar a área plantada para manter os níveis de produção Diminuição na produtividade agrícola 23

Visite www. biosfera. dea. ufv. br • Download do banco de dados de uso do solo 1940 -2012 (Menu BANCO DE DADOS) • Servidor de mapas para visualizar o banco de dados de uso do solo (Menu SERVIDOR DE MAPAS) • Ferramenta para visualizar os efeitos do desmatamento no clima e na produção agropecuária (Menu DESMATAMENTO E CHUVA) 24