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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.12.2022.tde-28062022-153417
Document
Author
Full name
Ademir Antônio Moreira Rocha
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2022
Supervisor
Committee
Haddad, Eduardo Amaral (President)
Zanetta, Dirce Maria Trevisan (President)
Azzoni, Carlos Roberto
Louvison, Marilia Cristina Prado
Marques, Guilherme Fernandes
Perobelli, Fernando Salgueiro
Silva, Giovanio Vieira da
Sousa, Ana Luiza Lima
Title in English
Climate change, water resources and economic impacts: an analysis of Brazilian hydrographic regions
Keywords in English
Brazilian hydrographic regions
Climate change
Economic impacts
ICGE model
Water
Abstract in English
In the context of global climate change, one of the biggest challenges is water security. In Brazil, the prospect of water scarcity due to long-run climatic anomalies and the regional disparity between supply and demand for water resources point to limitations and risks to various economic and social activities. Given this scenario, an analysis integrating climate change, water availability, and economic vulnerabilities is necessary to find and apply adequate adaptation and mitigation instruments. Considering the complexity of the issue, we built an Interregional Computable General Equilibrium (ICGE) model named Brazilian Multisectoral and Regional/Interregional Analysis Model with Water Module (BMARIA-H2O) composed of 67 economic sectors and 12 Brazilian hydrographic regions, all this integrated with hydroclimatic modelling. We evaluated two main channels of shock transmission, namely, Channel 1 linked to a change in the price of treated water and Channel 2 related to the capital demand to replace or save raw water. In our modelling, these two channels perform as endogenous ways of adaptation to climate change. We conclude that the economic losses resulting from the effect of climate change on water availability are considerable and are equivalent to a reduction in GDP of BRL 12.3 billion (or US$ 5.2 billion) in the realistic scenario and BRL 29.7 billion (or US$ 12.5 billion) in the pessimistic scenario (year reference 2015). The low substitutability of water (small price elasticity of the water demand) in most user sectors turns price increases into direct shocks to the Brazilian economy. The simulations show that water-intensive sectors, such as water and sewage, forestry production, agriculture, and livestock are the main ones impacted by climate change.
Title in Portuguese
Mudanças climáticas, recursos hídricos e impactos econômicos: uma análise das regiões hidrográficas brasileiras
Keywords in Portuguese
Impactos econômicos
Modelo ICGE
Mudanças climáticas
Recursos hídricos
Regiões hidrográficas brasileiras
Abstract in Portuguese
No contexto das mudanças climáticas globais, um dos maiores desafios é a segurança hídrica. No Brasil, a perspectiva de escassez de água devido a anomalias climáticas de longo prazo e a disparidade regional entre oferta e demanda por recursos hídricos apontam para limitações e riscos para diversas atividades econômicas e sociais. Diante desse cenário, é necessária uma análise integrando mudanças climáticas, disponibilidade de água e vulnerabilidades econômicas para encontrar e aplicar instrumentos adequados de adaptação e mitigação. Considerando a complexidade da questão, construímos um modelo de Equilíbrio Geral Computável Inter-regional (EGCI) denominado Brazilian Multisectoral and Regional/ Interregional Analysis Model with Water Module (BMARIA-H2O) composto por 67 setores econômicos e 12 regiões hidrográficas brasileiras, integrado com modelagem hidro climática. Avaliamos dois canais principais de transmissão de choque, a saber, Canal 1 vinculado à variação do preço da água tratada e Canal 2 relacionado à demanda de capital para reposição ou economia de água bruta. Em nossa modelagem, esses dois canais funcionam como formas endógenas de adaptação às mudanças climáticas. Concluímos que as perdas econômicas decorrentes do efeito das mudanças climáticas sobre a disponibilidade de água são consideráveis e equivalem a uma redução do PIB de R$ 12,3 bilhões (ou US$ 5,2 bilhões) no cenário realista e R$ 29,7 bilhões (ou US$ 12,5 bilhões) no cenário pessimista (ano de referência 2015). A baixa substitutibilidade da água (pequena elasticidade-preço da demanda de água) na maioria dos setores usuários transforma os aumentos de preços em choques diretos para a economia brasileira. As simulações mostram que os setores intensivos em água, como água e esgoto, produção florestal, agricultura e pecuária são os principais impactados pelas mudanças climáticas.
 
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Publishing Date
2022-07-04
 
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