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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.11.2018.tde-14032018-123416
Documento
Autor
Nome completo
Angel dos Santos Fachinelli Ferrarini
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2017
Orientador
Banca examinadora
Ferreira Filho, Joaquim Bento de Souza (Presidente)
Cuadra, Santiago Vianna
Frizzone, Jose Antonio
Gurgel, Angelo Costa
Spolador, Humberto Francisco Silva
Título em português
Avaliação setorial do uso da água no Brasil: uma análise de equilíbrio geral computável (CGE)
Palavras-chave em português
Áreas irrigadas
Demanda hídrica
Equilíbrio geral
Plano de recursos hídricos
Resumo em português
Esta tese teve por objetivo verificar como expansões de área irrigada no país aumentariam o uso de água regional. Para isso, os cenários descritos no Plano Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) foram utilizados como política de expansão para a irrigação no país. Os cenários descritos são cenário 1 (água para todos), cenário 2 (água para alguns) e cenário 3 (água para poucos), e são situações hipotéticas reportadas pelo plano. Estes cenários foram adaptados com as informações de áreas potencialmente irrigáveis descritas no estudo do Ministério da Integração Nacional (MI) sobre a Análise Territorial para o Desenvolvimento da Agricultura Irrigada. Para tal, utilizou-se um modelo computável de equilíbrio geral denominado TERM-BR, um modelo dinâmico, bottom-up, inter-regional para as simulações dos cenários de demanda futura para o uso da água. O método de Thornthwaite e Mather foi utilizado para estimar o balanço hídrico climatológico (CWB) para os estados do Nordeste e com isso avaliar a situação da disponibilidade hídrica em condições determinadas nessa região. Diversos trabalhos foram utilizados na elaboração da base de dados com informações municipais (agricultura e consumo humano) e informações estaduais (pecuária e indústria), produtividade das culturas, áreas plantadas e colhidas também foram utilizadas. Os resultados simulados sugerem que as expansões de área irrigada proporcionariam mudanças positivas nas variáveis macroeconômicos como consumo das famílias, investimento, gastos do governo, exportações, PIB para o país. Em relação as variáveis macroeconômicas regionais, o estado do Mato Grosso se destacaria em todos os cenários e apresentaria uma mudança no PIB e investimento maior no cenário 1. Expansões de área irrigada na região Centro-Oeste e Norte são viáveis em todos os cenários, especialmente nos estados do Mato Grosso, Goiás, Tocantins, Pará e Minas Gerais na região Sudeste. A maior mudança percentual no uso da água ocorreria na soja e no algodão e o maior volume de uso de água (milhões de metros cúbicos) ocorreria na cultura da cana de açúcar e no arroz. Os resultados da interação entre o modelo TERM-BR e o método de CWB para os estados do Nordeste indicam que os estados de Alagoas e Pernambuco seriam os mais propensos a ter problemas com a disponibilidade hídrica. O aumento no uso de água por região hidrográfica é condizente com o proposto no PNRH e esse aumento deveria ser maior nas regiões hidrográficas do Tocantins-Araguaia (Tocantins, Pará, Mato Grosso e Goiás) e no Atlântico Nordeste Ocidental nos estados do Maranhão e Pará.
Título em inglês
Sectoral evaluation of water use in Brazil: a computable general equilibrium analysis (CGE)
Palavras-chave em inglês
Climatic water balance
General equilibrium
Irrigated agriculture
PNRH
Water demand
Resumo em inglês
This dissertation aimed to verify how expansions of irrigated area in the country would increase the regional water use. For this, the scenarios described in the National Water Resources Plan (PNRH in Portuguese) were used as policy for expansion of irrigation in the country. The scenarios related are scenario 1 (water for all), scenario 2 (water for some) and scenario 3 (water for few), and are hypothetical situations reported by the plan. These scenarios were adapted with the information about irrigable areas described by Ministry of National Integration (MI) on the Territorial Analysis for the Development of Irrigated Agriculture. A computable general equilibrium model namely TERM-BR was used in the simulation, this is dynamic, bottom-up, interregional model for simulations of scenarios for water. The Thornthwaite and Mather method was employed to estimate the Climatic Water Balance (CWB) for Northeastern states and to assess the water availability situation under specific conditions in that region. Several studies were compiled to elaborate the database; some with municipal information (agriculture and human consumption) and others with state information (livestock and industry). Crop productivity, and planted and harvested areas were also used. The results suggest that the expansions in the national irrigated areas would provide positive changes in macroeconomic variables such as household consumption, investment, government spending, exports, and national GDP. Mato Grosso state would stand out in all the scenarios regarding regional macroeconomic variables, and change in regional GDP and investment would be greater in scenario 1. Expansions in the Center-West and North regions are feasible in all scenarios, especially in Mato Grosso, Goiás, Tocantins, Pará and Minas Gerais state. The highest percentage change in water use would occur in soybeans and cotton crops and the largest volume of water use (millions of cubic meters) would occur in sugar cane and rice crop. The results for the interaction between the TERM-BR model and CWB method for the Northeastern states indicate that, Alagoas and Pernambuco state would be the most likely to have problems with water availability. The increase in water use by hydrographic region is consistent with that proposed in the PNRH, and this increase should be higher in the Tocantins-Araguaia hydrographic regions (Tocantins, Pará, Mato Grosso and Goiás) and in the Western Northeast Atlantic in Maranhão and Pará state.
 
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Data de Publicação
2018-03-21
 
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