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5/21/2014 INTRODUÇÃO A ENGENHARIA AMBIENTAL MUDANÇAS CLIMÁTICAS Ana Ghislane Pereira van Elk, D.Sc. ghislane@centroin.com.br Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa Gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários brasileiro de GEE Perspectivas futuras do Protocolo de Kyoto Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto Atmosfera Terrestre A atmosfera da Terra é um imenso fluido que nos envolve e nos protege. Ela existe por causa da força gravitacional, que evita que os gases se dispersem no espaço e faz com que fiquem concentrados, principalmente próximos à superfície. Atmosfera Terrestre A atmosfera é fundamental para o sistema climático. A atmosfera prover e mantém o suprimento de oxigênio necessário para a vida; A atmosfera controla a quantidade de energia que entra e sai do planeta e também a quantidade de energia que circula internamente; A atmosfera tem a capacidade de absorver os efluentes gasosos lançados pelas atividades humanas; Uma das funções da atmosfera é proteger a superfície terrestre de determinadas radiações solares que são prejudiciais aos organismos vivos; Existe uma dinâmica entre a atmosfera e a terra, de modo que nenhum vulcão explode, nenhum oceano se agita, nenhuma criatura respira sem ser registrado pela atmosfera. Atmosfera Terrestre Vapor d`água, cristais de sal, material particulado como pólens, bactérias, micróbios areia e subprodutos da combustão. Características da Atmosfera Terrestre 5/21/2014 A Troposfera Ana Ghislane O nome significa a região onde o ar gira e é assim chamada devido à mistura vertical de ar que a caracteriza. 95% do ar atmosférico encontra-se na troposfera, como também nuvens e precipitação. Nesta camada desenvolvem-se todos os processos climáticos que regem a vida na terra. O aspecto singular desta camada é que é mais quente no fundo e esfria 6,5ºC por KM vertical que se suba. Outro aspecto interessante da troposfera é que as metades norte e sul não se misturam, uma característica que poupa os habitantes do sul do ar poluido do Norte. A troposfera se estende até uma altitude que varia de 8 a 10 km. A troposfera varia em espessura conforme a latitude e o tempo. No Equador alcança 16,5 km, nos pólos ela possui 8,5km e em latitudes de 45º C alcança 10,5 Km. Troposfera 5/21/2014 A Estratosfera Ana Ghislane Nesta camada a temperatura mantem-se constante até uma certa altitude, aumentando em seguida até a estratopausa. Muito importante do ponto de vista ambiental porque nela se encontra a ozonosfera. Esta camada que é rica em ozônio (O3), protege a terra das radiações ultravioletas provenientes do sol. Os efeitos adversos causados pela radiação ultravioleta podem aumentar: ►incidência de câncer de pele ►reduzir as safras agrícolas, ►destruir e inibir o crescimento de espécies vegetais, ►afetando todo o ecossistema, ►alem de causar danos aos materiais plásticos. A Estratosfera : foto do buraco na camada de ozônio 5/21/2014 A Mesosfera e Termosfera Ana Ghislane Acima da Estratosfera está a mesosfera, esta camada sofre um forte decréscimo térmico, registrando nela a temperatura mais baixa da atmosfera. A termosfera é muito importante para as telecomunicações, ela é conhecida como ionosfera. A termosfera alcança aproximadamente 190 km de altitude. Atmosfera Terrestre Tempo Condições da atmosfera em qualquer época, pode variar em horas, dia ou semana Tempo e Clima Clima O comportamento médio de uma região por um longo período de tempo. A região pode ser a “terra” , um continente, pais, uma cidade. Exemplo: as estações do ano. Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os Gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto O EFEITO ESTUFA A importância dos gases de efeito estufa Em Vênus os GEE são tão densos que a a atmosfera é 98% de CO2 e a temperatura é de 477ºC. Já em Marte os gases são quase inexistentes, de modo que a temperatura é fria demais Ana Ghislane Planeta Marte Planeta Venus 5/21/2014 Quais são os Gases de Efeito Estufa? GASES NATURAIS O dióxido de carbono (CO2) Metano (CH4) Óxido nitroso (NH3) Vapor d’água Ozônio Os HFCs são usados como substitutos dos CFCs – Clorofluocarbonatos – prejudicam a camada de ozônio GASES ARTIFICIAIS Hexafluoreto de enxofre (SF6) Hidrofluoretos (HFCs e HCFC) Perfluorcarbonos (PFCs) 5/21/2014 Características dos Gases Efeito Estufa Atenção prioritária tem sido dada ao dióxido de carbono, por ser considerado o mais importante gás de efeito estufa, O maior volume das emissões e o tempo de sua permanência na atmosfera é de pelo menos 150 anos. A principal fonte é o Combustível fóssil (Carvão, Petróleo e Gás Natural: em usinas termelétricas, indústrias e transporte) Mudança do uso do solo é outra razão significativa para o aumento de CO2. Emissões Dióxido de Carbono – CO2 5/21/2014 Características dos Gases Efeito Estufa O Metano é o segundo gás mais importante, é emitido pelo cultivo de arroz, por rebanhos bovinos, tratamento de esgotos e pelo biogás dos resíduos sólidos. A vida media do metano (CH4) na atmosfera é de 15 anos O gás metano é considerado 21 vezes mais nocivo do que o dióxido de carbono (CO2). GWP – Potencial de aquecimento global Metano - CH4 5/21/2014 Características dos Gases Efeito Estufa Óxido nitroso – é emitido queima de combustíveis fósseis, queima de biomassa e principalmente pelo uso de fertilizantes, Este gás apresenta uma vida ativa de 120 anos e possui um elevado potencial de efeito estufa, seu GWP é 310. Ana Ghislane Florestas Óxido Nitroso – N2O 5/21/2014 Características dos Gases Efeito Estufa Os gases artificiais respondem por um percentual de 1,1% de GEE, porém tem um altíssimo potencial de aquecimento global e tempo de permanência na atmosfera. Hexafluoreto de enxofre, SF6 – é utilizado como isolante elétrico, condutor de calor e agente refrigerante. Seu potencial de aquecimento global é 23.900 vezes maior que o CO2 e permanecem na atmosfera por 3.200 anos. Hidrofluoretos, HFCs – Seu potencial de aquecimento global é de 12,1 vezes maior que o CO2 e permanecem na atmosfera por 5.000 anos. Perfluorcarbonos PFCs- Seu potencial de aquecimentoglobal é de 50.000 vezes maior que o CO2 e permanecem na atmosfera por 6.500 anos. Características dos Gases Efeito Estufa É um gás muito potente na retenção do calor da atmosfera. Vapor d’água Características dos Gases Efeito Estufa Ozônio – O3 Está presente tanto na troposfera como na estratosfera Componente chave na absorção dos raios ultra-violetas Também absorve radiação infra-vermelha O ozônio da estratosfera se forma através da radiação ultravioleta que quebra as moléculas de O2 em duas moléculas de oxigênio, que por sua vez se ligam a outras moléculas formando o O3 O ozônio troposférico é produzido por reações fotoquímicas associadas à emissão de gases pelo homem: COV, NOX + Luz do sol formam o O3 Há pouca ligação entre estes dois tipos de ozônios, enquanto um protege a terra, o outro é um poluente 5/21/2014 Contribuição dos Gases Efeito Estufa Contribuições das Fontes de GEE Antropogênicas Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os Gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto O IPCC - Intergovernamental Panel on Climate Change ou Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas; O IPCC não realiza novas pesquisas, não monitoriza dados relacionados à mudança do clima pelo homem e nem recomenda políticas climáticas. Tem como função apenas compilar e avaliar todos os estudos científicos sobre o tema, produzindo relatórios periódicos. (atualmente, está no quarto relatório). Quem estuda a Ciência das Mudanças Climáticas? O IPCC está subdividido em três grupos de trabalho: WG1 - Base científica das mudanças climáticas WG2 – Impactos, vulnerabilidades e adaptação WG3 – Mitigação das mudanças climáticas 5/21/2014 As Evidências das Mudanças Climáticas Mostradas pelo 4° Relatório do IPCC - 2007 www.mct.gov.br e html.unfccc.int WG1 - Base científica das mudanças climáticas WG2 – Impactos, vulnerabilidades e adaptação WG3 – Mitigação das mudanças climáticas 5/21/2014 11 dos últimos 12 anos estão entre os doze anos mais quentes desde 1850 Mudanças na temperatura e na espessura da camada de gelo do Ártico: Não se referem a Groelândia e a Antártica (gelo sobre continente) Degelo do permafrost, terras congeladas na Sibéria Aumento da concentração de vapor d’água na atmosfera Grandes mudanças nos índices pluviométricos de diversas regiões Mudanças na salinidade dos oceanos: mudanças nos padrões de evaporação e precipitação sobre os oceanos... Variações nos padrões de ventos (circulação global) Eventos extremos acentuados (enchentes, estiagens, ciclones...) As evidências mostradas pelos 4º Relatório do IPCC Mudanças nos Gases de Efeito Estufa a partir de Dados de Testemunho de Gelo e Dados Modernos 5/21/2014 Previsão Aumento da Temperatura Média Global até 2100 5/21/2014 As Previsões dos Eventos Climáticos A temperatura media global já subiu de 0,75°C desde o século XIX; Se desligássemos todas as usinas de energia movidas a combustíveis fósseis, aterrissássemos todos os aviões, parássemos os carros... ainda assim haveria mais de 0,6°C de aquecimento a caminho, devido a entrada gradual na atmosfera dos gases do efeito estufa que nós liberamos no ar; Assim o mínimo de elevação será de 1,4°C e no cenário mais pessimista de 5,8°C até 2100; EMISSOES ATUAIS – CO2 EMISSOES ATUAIS – GEE Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto O derretimento das geleiras e das calotas polares – aumenta a elevação dos oceanos Geleira Upsalana Argentina 42 Km³ de gelo derretido por ano Impactos e Vulnerabilidades Ana Ghislane 5/21/2014 A maior freqüência e intensidade de eventos climáticos extremos (tais como secas, inundações, furacões e tempestades tropicais) Impactos e Vulnerabilidades Ana Ghislane 5/21/2014 Impactos e Vulnerabilidades Desertificação de áreas e diminuição do suprimento de água doce Ana Ghislane 5/21/2014 Perda da Biodiversidade, espécies em extinção, mutações, etc. Ana Ghislane Impactos e Vulnerabilidades 5/21/2014 Impactos e Vulnerabilidades A elevação do nível dos oceanos – Desaparecimento de Países como Holanda e Ilhas como Bangladesh 5/21/2014 Em 2005 ocorreram 360 desastres naturais, dos quais 259 diretamente relacionados ao aquecimento global. O aumento foi de 20% em relação ao ano de 2004. No inicio do século XIX dificilmente havia mais de meia dúzia de eventos de grandes dimensões em um ano. No total foram 168 inundações, 69 tornados e furacões e 22 secas que transformaram a vida de 154 milhões de pessoas. A ONU estima que 150.000 pessoas morrem anualmente por causa de secas, inundações e outros fatores relacionados diretamente ao aquecimento global. O prognóstico é que em 2030 o número de mortes em decorrência das mudanças climáticas dobrará, A Fúria da Natureza Video source: UNEP 2005 Impactos e Vulnerabilidades 5/21/2014 Vulnerabilidade do Brasil O Brasil é, indubitavelmente, um dos paises que podem ser duramente atingidos pelos efeitos diversos das mudanças climáticas futuras… Já que tem uma economia fortemente dependente de recursos naturais ligados ao clima na agricultura e na geração de energia hidroelétrica. Também a variabilidade climática afeta vastos setores da população de menor renda; Como os habitantes do semi-árido nordestino ou as populações vivendo em áreas de risco de deslizamentos em encostas, enxurradas e inundações nos grandes centros urbanos. 5/21/2014 Vulnerabilidade do Brasil Floresta Amazônica: próxima a um ponto- limite A temperatura média da Floresta Amazônica aumentou 0,56°C nos últimos 20 anos A Floresta Amazônica está vulnerável à queimadas podendo parte virar cerrado Rio Negro está secando (profundidade não passa de 16 m – a média normal é 30 m) 40% da capacidade total das embarcações não está circulando devido às profundidades 5/21/2014 Seca na Amazônia Em março 2004 Santa Catarina e Rio Grande do Sul- BRASIL Ventos de 140 km/h Prejuízo de R$ 1 bilhão Primeiro tornado a acontecer no Atlântico Sul Desastre em Santa Catarina Desastre na Região Serrana do Rio de Janeiro Em janeiro de 2011 916 mortos e 341 desaparecidos 35.000 desabrigados Necessário R$ 3,4 bilhões para recuperar a região Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convençãodo Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto 5/21/2014 A Convenção do Clima surgiu em resposta às ameaças das mudanças climáticas, como um tratado internacional de caráter essencialmente universal. A Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas (UNFCCC) foi adotada em 1992 no Rio de Janeiro; Entrou em vigor em 21 de março de 1994 e em 2005 foi firmada e ratificada por praticamente todos os países. Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto O que fazer? Ana Ghislane 5/21/2014 OBJETIVO Estabilizar a concentração dos gases de efeito estufa na atmosfera, em níveis tais que evitem a interferência perigosa com o sistema climático; O Protocolo de Kyoto representa o principal avanço obtido com a Convenção; Foi estabelecido em 1997 e ganhou forca quando a Rússia ratificou em 16 de fevereiro de 2005; O PK estabelece limites para emissão de GEE dos países do Anexo I, que em seu conjunto deverão no período de 2008-2012 reduzi-las em 5,2% do total emitido em 1990; Não foi ratificado pelos EUA; Ana Ghislane Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto 5/21/2014 Princípios de Equidade da Convenção do Clima Reconhece: que a natureza global da mudança do clima requer a maior cooperação possível de todos os países e sua participação em uma resposta internacional efetiva e apropriada, conforme suas responsabilidades comuns mas diferenciadas e respectivas capacidades e condições sociais e econômicas, Reconhece: que as medidas necessárias à compreensão e à solução da questão da mudança do clima serão ambiental, social e economicamente mais eficazes se fundamentadas em relevantes considerações científicas, técnicas e econômicas e continuamente reavaliadas à luz de novas descobertas nessas áreas, Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto 5/21/2014 Mecanismos Flexíveis do Protocolo de Kyoto Estes mecanismos tem por objetivo ajudar os países Anexo I a minimizar o custo para alcançar suas metas de emissão: Comercio de Emissões – CE (Emissões Trading – ET) – é um sistema global de compra e venda de emissões de carbono. As cotas podem ser comercializadas, ou seja aqueles países ou firmas que conseguem emitir menos podem vender as cotas não utilizadas àqueles que não conseguem limitar suas emissões. Implementação Conjunta – IC (Joint Implementation – JT) – Resultante de projetos destinados a diminuir as emissões por sumidouros dos gases efeito estufa. Inicialmente proposto pelos EUA. Ana Ghislane 5/21/2014 Mecanismo de Desenvolvimento Limpo O MDL é o único dos três mecanismos que permite a participação dos paises em desenvolvimento. O MDL é um mecanismo que ajuda aos países Anexo I a cumprirem suas metas e ao mesmo tempo promove o desenvolvimento sustentável nos países que não tem metas, como é o caso do Brasil. A vantagem do MDL para paises investidores reside na possibilidade de complementar seu esforço de mitigação a um custo inferior àquele obtido mediante o abatimento doméstico e ao custo de não cumprir sua meta no devido prazo. No caso do pais “hospedeiro” o beneficio obtido é a realização de um projeto que contribui para o desenvolvimento sustentável e ao mesmo tempo realizando projetos mais “limpos”. Ana Ghislane 5/21/2014 Participação Voluntária - refere-se à livre opção do pais signatário em desenvolver projetos de MDL. Em outras palavras significa que cada pais escolhe os projetos que querem fazer e não existe nenhuma lei que obrigue a realização daquele projeto ou daquela atividade. Benefícios Reais – o projeto deve provar que contribuiu para a redução de emissões de GEE. Isto se chama ADICIONALIDADE. Os benefícios devem ser: Ambiental – reduz as emissões de GEE, motivo principal; Financeira – o projeto só é viável financeiramente com a venda de créditos de carbono, sem esta venda o projeto não seria realizado. Critérios de Elegibilidade de um Projeto MDL Ana Ghislane Países não Anexo I Paises do Anexo I (ex. País da Europa -8%) que tem meta de redução de emissão a cumprir no PK) CER’s (MDL) Redução COM projeto MDL EUAs (Comercio Emissões) ERU’s (de JI) Linha de Base (emissões SEN projeto MDL) Emisisões depois de implementar o projeto MDL Os Paises do Anexo I, podem comprar CERs, EUA’s, ERU’s para cumprir suas metas Emissão ano base 1990 -8% Ana Ghislane Mecanismos estabelecidos pelo Protocolo de Kyoto 5/21/2014 Emissões de gases estufa Tempo Entrada em operação Nível de emissão COM o projeto Nível de emissão SEM o projeto Créditos de Carbono para venda Definições Técnicas Baseline – ou linha de base, são as emissões de gases estufa ocorrendo SEM o projeto. Adicionalidade – Ocorre quando as emissões de gases estufa COM o projeto são reduzidas abaixo das emissões SEM o projeto. Business-as-usual (BAU): equivale ao cenário de referência que quantifica e qualifica as emissões na ausência da atividade do projeto do MDL. Equivale ao projeto da Linha de Base. Conceitos – linha de Base e Adicionalidade Ana Ghislane 5/21/2014 Contribuir para a sustentabilidade ambiental local; Contribuição ao desenvolvimento de condições de trabalho e a criação líquida de empregos; Contribuição à distribuição de renda; Contribuição ao treinamento e desenvolvimento tecnológico; Contribuição à integridade regional e relação com outros setores. ANEXO III - Resolução n°1 Setembro de 2003 Ana Ghislane Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os gases de efeito estufa (GEE) O IPCC Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto Inventário Nacional de CO2 por setor em 2005 Inventário Nacional de CH4 por setor em 2005 As emissões do setor Tratamento de Resíduos representaram 11% em 2005, sendo os aterros o maior emissor. Programa da Aula A atmosfera O efeito estufa e os gases de efeito estufa (GEE) Evidências do aquecimento global Impactos e vulnerabilidade no mundo e no Brasil Os principais emissores de GEE A Convenção do Clima e o Protocolo de Kyoto Mecanismos flexíveis do Protocolo de Kyoto Inventários de emissões brasileira Perspectivas Futura do Protocolo de Kyoto Conferencias das Partes (COP) Reuniões anuais desde 1995... já são 19 COPs). Acordo de Copenhague –COP- 15 Os países desenvolvidos se comprometerem a um objetivo de mobilizar conjuntamente US $ 100 bilhões de dólares por ano até 2020 para atender as necessidadesdos países em desenvolvimento. A COP de Durban Perspectivas Futuras do Protocolo de Kyoto COP 17 – Acordo de Durban Foi a conferencia mais longa registrada na historia das COPs; Fechou discussões técnicas como transferência de tecnologia e recursos para que países pobres se adaptarem as mudanças climáticas; O PK foi estendido até 2017 e nesse período será discutido um novo acordo para entrar em vigor em 2020; Neste novo acordo os países emergentes como Brasil, China e Índia terão que cumprir metas de redução de emissões. Perspectivas Futuras do Protocolo de Kyoto Foi um avanço do ponto de vista diplomático, porém teremos uma década sem um corte nas emissões de GEE. E isto significa que teremos um aumento de temperatura maior de que 2°C ate o final do século, pois para alcançar esta meta teríamos que ter metas mais rigorosas já em 2012. Saem do PK Rússia, Canadá e Japão e EUA nunca aderiu de modo que o PK só cobre 15% das emissões do planeta. Perspectivas Futuras do Protocolo de Kyoto “Do ponto de vista do clima muitos analistas acham desastroso, comenta um cientista político e professor da UNB, Eduardo Viola, tudo foi protelado para 2020, uma vez que a prorrogação do Kyoto é irrelevante, é a prorrogação do nada... “a humanidade aprende pela , as mudanças ainda são uma realidade distante para boa parte da população. Ela aprende com mais dor do que precisaria e em muito mais tempo do que seria necessário, mas não está condenada ao suicídio” Fim Obrigada! 21/05/2014 Projetos MDL no Brasil e no Mundo 21/05/2014 Projetos MDL no Brasil e no Mundo Fonte: MCT – Março de 2011 21/05/2014 Tipos de Projetos MDL no Brasil Fonte: MCT – Março de 2011 21/05/2014 Tipos de Projetos MDL no Brasil Fonte: MCT – Março de 2011 21/05/2014 Geração de Energia em Aterros Ana Ghislane Aterro Bandeirantes (SP) = 22MW Aterro São João (SP) = 34 MW Aterro Nova Iguaçu = 12 MW Aterro Cariacica (ES) = 11 MW Aterro CTL (SP) = 19MW Aterro CTR Candeias (PE) = 8MW
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