Publicação
Climate change and water resources: assessing impacts and implementing sustainable solutions
| Resumo: | As alterações climáticas são um problema global premente que coloca ameaças significativas aos recursos hídricos. O aumento da temperatura, as mudanças nos padrões de precipitação, e a maior frequência e intensidade de eventos climáticos extremos estão a afetar a quantidade, qualidade e disponibilidade de água, com implicações profundas em setores vitais como a agricultura, a energia e o abastecimento de água potável. Antecipar os impactos das alterações climáticas nos recursos hídricos e identificar estratégias de adaptação viáveis, como práticas agrícolas sustentáveis, tornou-se assim uma área de investigação de extrema importância. Nesta tese de doutoramento, foram analisados os impactos das alterações climáticas em usos múltiplos da água, juntamente com a eficácia de práticas agrícolas sustentáveis como estratégia de adaptação, usando o modelo hidrológico SWAT na bacia do Rio Cávado, uma área de elevada importância para os recursos hídricos em Portugal. O nosso estudo revelou que as alterações climáticas devem reduzir a entrada de água nos reservatórios e a produção de energia hidroelétrica, o que pode prejudicar a transição energética para fontes renováveis. Também foi verificado que uma combinação de práticas agrícolas sustentáveis, incluindo a incorporação de fertilizantes, mobilização reduzida do solo, e faixas de vegetação ripária, podem reduzir substancialmente a exportação de sedimentos e nutrientes, e melhorar a qualidade da água. Em cenários de alterações climáticas, as práticas agrícolas sustentáveis foram eficazes na mitigação dos impactos na qualidade da água, mas práticas múltiplas serão necessárias para alcançar benefícios mais elevados. Além disso, este estudo mostrou que as alterações climáticas devem intensificar a frequência de meses em que o caudal do rio fica abaixo do limiar do caudal ecológico, após a captação de água para abastecimento, o que significa que o abastecimento de água, a serem mantidos os níveis de captação de águas atuais, ocorrerá às custas de uma maior degradação ambiental. No geral, os nossos resultados destacam a importância de considerar os impactos das alterações climáticas em usos múltiplos da água e a necessidade de abordagens integradas de gestão de recursos hídricos que considerem as interações entre as alterações climáticas, práticas agrícolas e quantidade e qualidade da água. Os resultados deste estudo podem auxiliar na formulação de políticas e na tomada de decisão para proteger os recursos hídricos e desenvolver estratégias de adaptação eficazes às alterações climáticas. |
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| Autores principais: | Ramião, José Pedro Macedo Vale |
| Assunto: | Alterações climáticas Modelação hidrológica Práticas agrícolas sustentáveis Recursos hídricos Climate change Hydrological modelling Sustainable agricultural practices Water resources |
| Ano: | 2024 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | tese de doutoramento |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | As alterações climáticas são um problema global premente que coloca ameaças significativas aos recursos hídricos. O aumento da temperatura, as mudanças nos padrões de precipitação, e a maior frequência e intensidade de eventos climáticos extremos estão a afetar a quantidade, qualidade e disponibilidade de água, com implicações profundas em setores vitais como a agricultura, a energia e o abastecimento de água potável. Antecipar os impactos das alterações climáticas nos recursos hídricos e identificar estratégias de adaptação viáveis, como práticas agrícolas sustentáveis, tornou-se assim uma área de investigação de extrema importância. Nesta tese de doutoramento, foram analisados os impactos das alterações climáticas em usos múltiplos da água, juntamente com a eficácia de práticas agrícolas sustentáveis como estratégia de adaptação, usando o modelo hidrológico SWAT na bacia do Rio Cávado, uma área de elevada importância para os recursos hídricos em Portugal. O nosso estudo revelou que as alterações climáticas devem reduzir a entrada de água nos reservatórios e a produção de energia hidroelétrica, o que pode prejudicar a transição energética para fontes renováveis. Também foi verificado que uma combinação de práticas agrícolas sustentáveis, incluindo a incorporação de fertilizantes, mobilização reduzida do solo, e faixas de vegetação ripária, podem reduzir substancialmente a exportação de sedimentos e nutrientes, e melhorar a qualidade da água. Em cenários de alterações climáticas, as práticas agrícolas sustentáveis foram eficazes na mitigação dos impactos na qualidade da água, mas práticas múltiplas serão necessárias para alcançar benefícios mais elevados. Além disso, este estudo mostrou que as alterações climáticas devem intensificar a frequência de meses em que o caudal do rio fica abaixo do limiar do caudal ecológico, após a captação de água para abastecimento, o que significa que o abastecimento de água, a serem mantidos os níveis de captação de águas atuais, ocorrerá às custas de uma maior degradação ambiental. No geral, os nossos resultados destacam a importância de considerar os impactos das alterações climáticas em usos múltiplos da água e a necessidade de abordagens integradas de gestão de recursos hídricos que considerem as interações entre as alterações climáticas, práticas agrícolas e quantidade e qualidade da água. Os resultados deste estudo podem auxiliar na formulação de políticas e na tomada de decisão para proteger os recursos hídricos e desenvolver estratégias de adaptação eficazes às alterações climáticas. |
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