Climate change scenarios and their impact on the water balance of sugarcane production areas in the State of São Paulo, Brazil

Cenários de Mudanças Climáticas e seus Impactos no Balanço Hídrico de Regiões Canavieiras do Estado de São Paulo, Brasil

Abstracts

The evidence of climate changes has increased the demand for biofuel such as the ethanol from sugarcane, which has major comparative advantages in economic and environmental terms in relation to other biofuel sources. The sugarcane production in the State of São Paulo is highly influenced by the soil water availability, which is the main factor causing inter-annual yield variability. With the expected climate change, the crop water balance in the sugarcane production regions may be affected, which will also bring consequences for crop production. Based on that, the objective of this study was to assess the impacts of different climate changes scenarios on potential (ETP) and actual (ETA) evapotranspiration, as well as on water deficit (WD) and water surplus (WS) for four sugarcane production regions in the state of São Paulo, Brazil. For that, twelve climate changes scenarios, with increasing temperatures and rainfall variation, were considered for the years of 2030, 2060 and 2090, based on 2007 IPCC's report. The results indicated that ETP will increase substantially as a function of higher air temperatures projected for the future scenarios. However, for ETA the elevation will not be so intense due to the variations projected for the rainfall scenarios. In general, the expectation is the reduction of the soil water availability in all locations by 2090, with substantial increase in the WD, around 550, 650, 530 e 720 mm for the worst scenario in relation to the present conditions, respectively for Araçatuba, Assis, Jaboticabal and Piracicaba.

Global warming; climatological water balance; evapotranspiration; water deficit

Os indícios de mudanças climáticas tem elevado a demanda por álcool proveniente da cana-de-açúcar que apresenta grandes vantagens comparativas em termos econômicos e ambientais em relação a outros biocombustíveis. A produção da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo é altamente influenciada pela disponibilidade de água no solo, sendo este o principal fator responsável pela variabilidade interanual da sua produtividade. Sendo assim, as mudanças climáticas deverão impactar o balanço hídrico das regiões produtoras e, consequentemente, a produção da cana-de-açúcar. Desse modo, o objetivo deste estudo foi avaliar os impactos dos cenários projetados de mudanças climáticas na evapotranspiração potencial (ETP) e real (ETA), no déficit hídrico (WD) e no excedente hídrico (WS) de quatro regiões produtoras de cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. Para tanto, foram considerados doze cenários de mudanças climáticas para os anos de 2030, 2060 e 2090, baseados no relatório do IPCC de 2007. Os resultados indicam aumentos acentuados da ETP em função do aumento da temperatura do ar nos diferentes cenários. No entanto, para a ETA esses aumentos não serão tão acentuados devido à variação no regime hídrico. Espera-se uma redução na disponibilidade hídrica em todas as localidades para o ano de 2090, com aumento significativo do WD, da ordem de 550, 650, 530 e 720 mm para o pior cenário em relação à condição atual, respectivamente para Araçatuba, Assis, Jaboticabal e Piracicaba.

Aquecimento global; balanço hídrico climatológico; evapotranspiração; deficiência hídrica

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Publication Dates

• Publication in this collection
  16 Sept 2014
• Date of issue
  June 2012