Evaluación de la influencia de los cambios climáticos en la dinámica hidrológica de la cuenca del río Capibaribe-PE utilizando el sistema SUPer
DOI:
https://doi.org/10.51359/2238-6211.2025.267041Palabras clave:
cambio climático, cuenca, balance hídrico, SWAT, modelización hidrológicaResumen
Los cambios climáticos representan una amenaza significativa para los recursos hídricos, intensificando eventos extremos y alterando los patrones de temperatura y precipitación, lo que puede comprometer la disponibilidad de agua. Este estudio analiza los impactos de estos cambios en el balance hídrico de la Cuenca del Río Capibaribe, en Pernambuco, considerando las relaciones entre patrones climáticos, evapotranspiración y flujos hidrológicos. Las simulaciones se realizaron mediante el Sistema de Unidades de Respuesta Hidrológica para Pernambuco (SUPer), basado en la modelización del SWAT, utilizando proyecciones del CORDEX para el periodo de 2030 a 2099 bajo el escenario RCP8.5. La investigación incluyó análisis de sensibilidad y variabilidad climática, utilizando estadísticas de las proyecciones para alimentar el SUPer. Los resultados indicaron aumentos en las tasas de evapotranspiración potencial y real en relación con el balance hídrico de referencia, destacando el contexto 4, correspondiente a la década de 2060-2069, que presentó un crecimiento del 8,40% en la evapotranspiración real. A pesar del aumento en los volúmenes de lluvia, la evapotranspiración real también aumentó, destacando la complejidad de la interacción entre temperatura y precipitación. Los resultados también revelan una tendencia preocupante de un aumento de hasta 4 °C en la temperatura media hasta finales del siglo, aumentando así la demanda atmosférica de agua y enfatizando la necesidad crítica de estrategias adaptativas específicas frente a los cambios climáticos.
Citas
AGÊNCIA ESTADUAL DE MEIO AMBIENTE – CPRH. Relatório de monitoramento de bacias hidrográficas do Estado de Pernambuco. Recife: CPRH, 200p, 2019.
AGÊNCIA PERNAMBUCANA DE ÁGUAS E CLIMA - APAC. Bacias Hidrográfica s. Disponível em: http://200.238.107.184/bacias-hidrograficas. Acesso em setembro de 2022.
ANDRADE, C. W. L.; MONTENEGRO, S. M. G. L.; MONTENEGRO, A. A. A.; LIMA, J. R. S.; SRINIVASAN, R.; JONES, C. A. Soil moisture and discharge modeling in a representative watershed in northeastern Brazil using SWAT. Ecohydrology & Hydrobiology, v.19, n.2, p.238-251, 2019.
BORBA, A. L. S.; COSTA, M. R. da; LIMA, E. de A. M.; TORRES, F. S. de M. Diagnóstico das Condições Explotáveis de uma Porção do Agreste de Pernambuco a partir do Sistema de Informações de Águas Subterrâneas. In: XXII SBRH - Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, Florianópolis – SC, p.1-8, 2017.
BRESSIANI, D. de A.; SRINIVASAN, R.; JONES, C. A.; MENDIONDO, E. M. Effects of different spatial and temporal weather data resolutions on the stream flow modeling of a semi-arid basin, Northeast Brazil. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, v.8, n.3, p.1-16, 2015.
BRITO, T. R. C.; LIMA, J. R. S.; OLIVEIRA, C. L.; SOUZA, R. M. S.; ANTONINO, A. C. D.; MEDEIROS, E. V.; SOUZA, E. S.; ALVES, E. M. Mudanças no Uso da Terra e Efeito nos Componentes do Balanço Hídrico no Agreste Pernambucano. Revista Brasileira de Geografia Física, v.13, p.870-886, 2020.
COLLISCHONN, B.; TUCCI, C. E. M. Relações Regionais entre Precipitação e Evapotranspiração Mensais. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v.19, n.3, p.205-214, 2014.
EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA – EMBRAPA. Solos Tropicais. Brasília, 2021.
FARAMARZI, M.; ABBASPOUR, K. C.; VAGHEFI, S. A.; FARZANEH, M. R.; ZEHNDER, A. J. B.; SRINIVASAN, R.; YANG, H. Modeling impacts of climate change on freshwater availability in Africa. Journal of Hydrology, v.480, p.85-101, 2013.
FARIAS, C. W. L. de A.; MIRANDA, R. de Q.; VIANA, J. F. de S.; LINS, F. A. C.; GALVÍNCIO, J. D. Calibrações Parciais do Modelo SWAT como Suporte ao Sistema de Unidades de Resposta Hidrológica para Pernambuco. Anais do XV Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, ed.10, 2020.
FARIAS, C.; MIRANDA, R.; VIANA, J.; LINS, F.; PEREIRA, J. A.; URSULINO, B.; MONTENEGRO, S.; GALVÍNCIO, J.; MONTENEGRO, A.; SRINIVASAN, R. Calibration of SWAT model in the Pernambuco state watersheds to support the SUPer system. Revista Brasileira de Geografia Física, v.16, n.6, p.3572-3592, 2023.
FEDOROVA, N.; LEVIT, V.; CRUZ, C. D. On Frontal Zone Analysis in the Tropical Region of the Northeast Brazil. Pure and Applied Geophysics, v.173, p.1403–1421. 2016.
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE – IPCC. Intergovernmental Panel on Climate Change Sixth Assessment Report. Geneva, Switzerland, 2021.
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE – IPCC. Synthesis report of the IPCC Sixth Assessment Report (AR6). Geneva, Switzerland, 2023.
MARCUSSI, F. F. N.; ARANTES, E. J.; WENDLAND, E. C. Avaliação de métodos de estimativa de evapotranspiração potencial e direta para a região de São Carlos-SP. In: I Simpósio de Recursos Hídricos do Sul-Sudeste, Curitiba – PR, 2006. Anais do I Simpósio de Recursos Hídricos do Sul-Sudeste. Porto Alegre - RS : ABRH, v.1. p.21, 2006.
MARENGO, J. A. (COORD.); NOBRE, C. A.; CHOU, S. C.; TOMASELLA, J.; SAMPAIO, G.; ALVES, L. M.; OBREGÓN, G. O.; SOARES, W. R.; BETTS, R.; KAY, G. Riscos das mudanças climáticas no Brasil: Análise conjunta Brasil-Reino Unido sobre os impactos das mudanças climáticas e do desmatamento na Amazônia. Projeto colaborativo realizado pelo Centro de Ciência do Sistema Terrestre (CCST) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) do Brasil e o Met Office Hadley Centre (MOHC) do Reino Unido, 2011.
MARENGO, J. A., CUNHA, A. P., ALVES, L. M. A seca de 2012-15 no semiárido do Nordeste do Brasil no contexto histórico. Revista Climanálise, v.3, p.49-54, 2016.
NANGOMBE, S.; FARAMARZI, M.; BEEVERS, L. Assessing the impacts of climate change on water resources using SWAT: A review. Science of The Total Environment, p.724-737, 2020.
NÓBREGA, R. S.; SANTIAGO, G. A. C. F. Tendências do controle climático oceânico sob a variabilidade temporal da precipitação no Nordeste do Brasil. Revista de Geografía Norte Grande, V.63, p.9-26, 2016.
PAINEL BRASILEIRO DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS – PBMC. Impacto, vulnerabilidade e adaptação das cidades costeiras brasileiras às mudanças climáticas: Relatório Especial do Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas [Marengo, J.A., Scarano, F.R. (Eds.)]. PBMC, COPPE - UFRJ. Rio de Janeiro, Brasil, 184p, 2016.
PERNAMBUCO. Climatologia das estações experimentais do IPA. Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária – IPA, Recife – PE, p.137, 1994.
PINHEIRO, N. V. Modelagem Hidrológica e o Pagamento por Serviços Ambientais no Processo Decisório para a Conservação De Bacias Hidrográficas. Tese (Mestrado em Desenvolvimento e Meio Ambiente), Universidade Federal de Pernambuco, Recife – PE, 144p, 2023.
SECRETARIA DE CIÊNCIA, TECNOLOGIA E MEIO AMBIENTE - SECTMA. Diagnóstico dos recursos hídricos da bacia do rio Goiana e dos grupos de bacias de pequenos rios litorâneos GL-1 e GL-6. Recife - PE, 2003.
SECRETARIA DE RECURSOS HÍDRICOS DO GOVERNO DO ESTADO DE PERNAMBUCO. Plano Hidroambiental da Bacia Hidrográfica do Rio Capibaribe. Recife, 936p, 2010.
SORLAND, S. L.; BROGLI, R.; POTHAPAKULA, P. K.; RUSSO, E.; VAN DE WALLE, J.; AHRENS, B.; ANDERS, I.; BUCCHIGNANI, E.; DAVIN, E. L.; DEMORY, M.-E.; DOSIO, A.; FELDMANN, H.; FRÜH, B., GEYER, B.; KEULER, K.; LEE, D.; LI, D.; VAN LIPZIG, N. P. M.; MIN, S.-K.; PANITZ, H.-J.; ROCKEL, B.; SCHÄR, C.; STEGER, C.; THIERY, W. COSMO-CLM regional climate simulations in the Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment (CORDEX) framework: a review. Geoscientific Model Development, v.14, p.5125–5154, 2021.
SOUSA, W. S.; VIANA, J. F. S.; SILVA, R. R. da; IRMÃO, R. A. Estimativa do balanço hídrico de uma sub-bacia da Bacia Hidrográfica do Rio Ipanema com o Modelo SWAT. Journal of Environmental Analysis and Progress, v.3, n.1, p.146-154, 2018.
TIBÚRCIO, I. M.; SILVEIRA, N. T.; SANTOS, T. O.; MIRANDA, R. Q.; GALVÍNCIO, J. D. Balanço Hídrico e Mudanças Climáticas no Semiárido Pernambucano: aplicabilidade do Sistema de Unidades de Respostas Hidrológicas para Pernambuco (SUPer). Revista Brasileira de Geografia Física, v.16, n.3, p.1657-1670, 2023.
TUCCI, C. E. M.; BELTRAME, L. F. S. Evaporação e Evapotranspiração. In: Hidrologia – Ciência e Aplicação. 2. ed.; 2. reimpr. Porto Alegre, Ed. Universidade/UFRGS: ABRH. 943p, 2001.
URSULINO, B. e S.; FARIAS, V. E. M. de; SILVA, S. F. da; MONTENEGRO, S. M. G. L. Respostas da Vegetação à Dinâmica de Variáveis Hidroclimatológicas Utilizando Sensoriamento Remoto na Bacia do Rio Capibaribe-PE. In: XXV Simpósio Brasileiro de Recursos Hidrícos, Aracaju – SE, p.1-9, 2023.
VIANA, J. F. S.; MONTENEGRO, S. M. G.; SILVA, B. B. da; SILVA, R. M. da; SOUSA, W. S. Modelagem hidrológica da Bacia Hidrográfica do Rio Pirapama - PE utilizando o modelo SWAT. Journal of Environmental Analysis and Progress, v.3, n.1, p.155-172, 2018.
ZANELLA, M. E. Considerações sobre o clima e os recursos hídricos do Semiárido Nordestino. Caderno Prudentino de Geografia, v.esp, n.36, p.126-142, 2014.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2025 Gustavo Ribeiro da Silva, Ivan Mangini, Rosmeri Porfírio da Rocha, Josiclêda Domiciano Galvíncio, Gerald Norbert Souza da Silva
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
a) Autores mantêm os direitos autorais e concedem à REVISTA DE GEOGRAFIA da Universidade Federal de Pernambuco o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional. CC BY - 
. Esta licença permite que os reutilizadores distribuam, remixem, adaptem e criem a partir do material em qualquer meio ou formato, desde que a atribuição seja dada ao criador. A licença permite o uso comercial.
b) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
c) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.
d) Os conteúdos da REVISTA DE GEOGRAFIA estão licenciados com uma Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional. CC BY - . Esta licença permite que os reutilizadores distribuam, remixem, adaptem e criem a partir do material em qualquer meio ou formato, desde que a atribuição seja dada ao criador. A licença permite o uso comercial.
No caso de material com direitos autorais a ser reproduzido no manuscrito, a atribuição integral deve ser informada no texto; um documento comprobatório de autorização deve ser enviado para a Comissão Editorial como documento suplementar. É da responsabilidade dos autores, não da REVISTA DE GEOGRAFIA ou dos editores ou revisores, informar, no artigo, a autoria de textos, dados, figuras, imagens e/ou mapas publicados anteriormente em outro lugar.
