Modelagem hidrológica para estimativa da vazão na bacia hidrográfica do Rio Brígida e a disponibilidade hídrica frente às mudanças climáticas

Entre os problemas de ordem ambiental mais discutidos pela sociedade contemporânea, destaca-se a relação mudanças climáticas e recursos hídricos. No Brasil, uma das regiões mais vulneráveis ao processo é o Nordeste, em especial o semiárido. Entretanto, a extensão dos efeitos biofísicos e socioeconômicos ainda são incertos, o que dificulta a ação de gestores públicos quanto à tomada de decisão. Neste sentido, o objetivo central da presente pesquisa é estimar a vazão do rio Brígida utilizando o modelo hidrológico SWAT e avaliar o grau de disponibilidade hídrica per capta, frente aos cenários de mudanças climáticas do IPCC. Inicialmente, foram utilizadas técnicas de sensoriamento remoto para classificação supervisionada de imagens orbitais, a partir de informações disponíveis no banco de dados do Google Earth. Em seguida, o mapa gerado foi adicionado ao modelo SWAT, juntamente com informações de solos, clima e relevo. Os resultados para o mapeamento de uso e cobertura da terra comprovaram a eficiência do método adotado, possibilitando identificar que as categorias savana estépica e agricultura de sequeiro ocupam cerca de 90% da bacia. Em relação a calibração do modelo hidrológico SWAT para a vazão anual da bacia do rio Brígida, obteve-se resultados classificados como muito bons, com Nash-Soutclife = 0,92, Peaerson = 0,92, PBIAS = 0,6%. Quanto a estimativa da disponibilidade hídrica para o período de calibração, a aplicação do índice do Índice de Exploração de Água apontou que a bacia de modo, geral, apresenta grande variação da situação hídrica ao logo dos anos. Em relação ao quadro de disponibilidade hídrica per capita, a situação é preocupante para a maior parte dos anos analisados, visto a população esteve sob Estresse Hídrico. Para os cenários climáticos futuros, os modelos empregados apontaram resultados distintos. O CCCMA, apresentou incremento na precipitação pluvial, enquanto o MIROC redução. Apesar disto, os dois cenários de disponibilidade hídrica, apontam situação de Estresse Hídrico e Escassez hídrica. A configuração deste resultado se deve principalmente ao crescimento da população na bacia, projetado até o ano de 2060, e possível manutenção do atual padrão de infraestrutura. Deste modo, conclui-se que a combinação de mudanças climáticas e crescimento populacional pode ser decisiva para o agravamento de uma situação hídrica já preocupante. Os projetos de integração de bacias hidrográficas, que buscam combater a seca no Semiárido precisam levar em consideração os efeitos das mudanças ambientais sobre os recursos hídricos.Among the environmental problems most discussed by contemporary society, we highlight the relation between climate change and water resources. In Brazil, one of the regions most vulnerable to the process is the Northeast, especially the semi-arid. However, the extent of biophysical and socioeconomic effects are still uncertain, which makes it difficult for public managers to take decisions. In this sense, the main objective of this research is to estimate the flow of the Brígida river using the SWAT hydrological model and to evaluate the degree of water availability per capita, in face of the IPCC climate change scenarios. Initially, remote sensing techniques were used for supervised classification of orbital images, based on information available in the Google Earth database. Then the generated map was added to the SWAT model, along with soil, climate and relief information. The results for land use and land cover mapping proved the efficiency of the method adopted, making it possible to identify that the categories of savanna and rainfed agriculture occupy about 90% of the basin. In relation to the calibration of the SWAT hydrological model for the annual flow of the Brígida river basin, results were classified as very good, with Nash-Soutclife = 0.92, Peaerson = 0.92, PBIAS = 0.6%. Regarding the estimation of the water availability for the calibration period, the application of the index of the Water Exploration Index indicated that the basin, in general, presents a great variation of the water situation at the time of the years. Regarding the water availability framework per capita, the situation is worrying for most of the analyzed years, since the population was under Water stress. For future climate scenarios, the models employed showed different results. The CCCMA, presented increment in the rainfall, while the MIROC reduction. Despite this, the two scenarios of water availability point to the situation of Water Stress and Water Scarcity. The configuration of this result is mainly due to the population growth in the basin, projected until the year 2060, and possible maintenance of the current infrastructure standard. In this way, it can be concluded that the combination of climate change and population growth can be decisive for the aggravation of an already worrying water situation. Watershed integration projects that seek to combat drought in the semi-arid region need to take into account the effects of environmental changes on water resources