Water demand curves 5 final

O Impacto de Mudanças Socioeconômicas e Climáticas nas Curvas de Demanda dos Principais Usuários da Irrigação do Sub- Médio do São Francisco Márcia M.G.A. de Moraes1, Ana Cristina G. Carneiro1, Gerald N. S. da Silva1, Anne Biewald2, Hermann Lotze-Campen2 , Alexander Popp2 Maria do Carmo M. Sobral 1 1

1

Universidade Federal de Pernambuco, Recife-PE, Brazil 2

Potsdam Institute for Climate Impact Research – PIK

Justificativa Irrigação decisiva para a agricultura, representando entre 70-80% do uso consuntivo de água na Bacia do SF atualmente e com projeções de aumentos significativos nos próximos 10 anos.

Resultados de uma versão regionalizad a para a Bacia do São Francisco de um modelo agroeconómico global ( MagPIE )

As simulações mostram um aumento expressivo na produção de cana irrigada na bacia nas próximas décadas (A1 e A2).

O aumento na produção da cana irrigada na bacia e expansão do setor sucroalcooleiro estão associados a impactos sócioeconômicos positivos (HerreraMartinez et al, 2013)

Traz também preocupações referentes a escassez de água e ao valor econômico da mesma , e a possível intensificação de conflitos entre os usos.

Resultados alinhados com resultados recentes da EMBRAPA (Assad et al, 2008)

Expansão da cana em áreas nãotradicionais usando irrigação : Aumentos de Produtividade com as temperaturas mais altas , mas com uso intensivo da água.

As curvas de demanda e os modelos hidroeconômicos no apoio a decisão na definição de políticas de gestão de recursos hídricos

Uma função de demanda apresenta uma estimativa dos benefícios econômicos marginais advindos do uso da água por cada usuário ou a sua disposição a pagar (DAP)

É um meio de integrar o comportamento econômico em modelos de apoio a decisão na definição de políticas de gestão de recursos hídricos

O uso de benefícios marginais e DAP variando com a quantidade de água alocada são importantes pois substituem o conceito de "demanda de água" como um requerimento fixo do usuário

Essa abordagem é sensível a mudanças no padrão de comportamento dos usuários e da sua eficiência no uso da água.

Apóia a valoração econômica da água para diferentes usos;

por um que captura o comportamento do usuário e o significado econômico da escassez.

Permite uma comparação mais realista entre os usos, Subsidia a aplicação de políticas que incentivem o uso racional do recurso.

Programação Matemática Positiva (PMP) Obtendo curvas de demanda para os principais usuários de irrigação do Sub-médio do São Francisco

Modelo Hidro-econômico para o Sub-médio do São Francisco Alocação econômica ótima;

Avaliação de diferentes instrumentos de gestão

usuário de irrigação do Sub-médio do São Francisco usando PMP (Figueiredo&Moraes, 2015) As curvas de demanda foram estimadas usando Programação Matemática Positiva (PMP) PMP Baseia-se diretamente no comportament o maximizador dos produtores e não requer um extenso conjunto de

Dados usados(2006) • Área e valores de produção por cultura Census 2006/ IBGE • Uso de Insumos e Trabalho Census

2006/ IBGE

• Uso da Água MMA, 2006 • Custos variáveis dos recursos Codevasf, 2006/ Census 2006/ IBGE

• Produtividade e preços médios por cultura PAM Annual since 2002 - IBGE

Curvas de Demanda por água dos principais usuário de irrigação do Sub-médio do São Francisco usando PMP

• Curvas de demanda por água foram obtidos para cada um dos projetos públicos , reduzindo a quantidade de água disponível de 100% a 60% em passos de 5%.

•

Importante notar o impacto do mix de cultivos no valor econômico da água.

•

Nos projetos que são majoritariamente produtores de frutas (Beb, Nilo Coelho), as DAP por água são maiores que os valores atualmente cobrados, dadas todas as disponibilidades.

•

Os projetos que produzem cana irrigada na bacia (Cur, Tourão), têm as suas DAP dada plena disponibilidade muito próximas a zero.

Curvas de Demanda por água usando PMP para os principais projetos de irrigação no SubMédio do São Francisco

Curvas de Demanda para diferentes cenários sócio-econômicos e climáticos usando os resultados do MagPie Usando resultados das simulações MAgPIE de áreas cultivadas por cultura.

PMP irá estimar curvas de demanda por água para diferentes cenários climáticos e sócio-econômicos

Distribuição das áreas previstas pelo MagPIE na BHRSF, de cana irrigada nos municípios e projetos públicos de irrigação do Sub-Médio do São Francisco.

Unidades de simulação computacional do MagPIE e a associação com os municípios do SubMédio da BHRSF

Distribuição das áreas previstas pelo MagPIE para a BHRSF, de cana irrigada nos municípios e projetos públicos de irrigação (PPI) do Sub-Médio do São Francisco.

0,70 0,60

Os Dados da FUNARBE (2011) por município e do MagPIE por cluster foram agregados para o mesmo nível e foram validados de forma satisfatória para o Sub-médio para cana-de açúcar e milho.

0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00

Corn

Beans

Sugarcane

Área Irrigada anual no SM-BHRSF (Milhões de hectares) em 2005.

other

Distribuição das áreas previstas pelo MagPie na BHRSF de cana irrigada nos municípios e projetos públicos de irrigação (PPI) do Sub-Médio do São Francisco.

Clusters do MagPie e áreas por tipos de solos adequados para a cana-de-açúcar, que foram utilizados para a espacialização das estimativas do MagPie para o SM entre os municípios

Distribuição das áreas previstas pelo MagPIE na BHRSF, de cana irrigada nos municípios e projetos públicos de irrigação do Sub-Médio do São Francisco.

Estimativas do MagPie de áreas irrigadas de cana para 2035 espacializadas por município.

Distribuição das áreas previstas pelo MagPIE na BHRSF, de cana irrigada nos municípios e projetos públicos de irrigação do Sub-Médio do São Francisco.

Resultados Preliminares Obtenção dos fatores de produção associados a nova configuração de uso da terra para os cenários futuros estimados pelo MagPIE para 2035.

Fatores de produção para a irrigação da cana nos perímetros irrigados previstos para 2035 no cenário A1

PERIMETRO CULTURA S can P1 can P2 can P3 can P4 can P5 can P6 can P7 can P8 can P9 can P10 can P11 can P12 can P13 can P14 can P15

LAND (HA) 331 438 95 88 1670 63 512 100 8573 200 2054 23314 2081 157 216

WATER (MIL M3) 5641 7469 2459 2289 43363 1644 13298 2601 222906 5213 53408 606150 54117 4082 5611

LABOR (TRABALHADOR) 67 89 10 9 175 7 54 20 1750 41 419 4758 425 16 23

SUPPLY (MIL R$) 545 722 80 75 1413 54 433 165 14132 330 3386 38429 3431 133 183

Atualização dos demais valores econômicos para a obtenção das curvas de demanda em cenários futuros

Dados atualizados (2035) • Área irrigada por cultura • MagPie 2035

• Uso de insumos e trabalho Séries históricas da CONAB

• Uso da água (MMA, 2006 updated with IPCC changes) ) Custos variáveis dos fatores de produção IPCA rates per decade from Census 2006

rodutividades e preços médios por cultura • Séries históricas da CONAB 2016

• Devem alterar de forma significativa as disposições a pagar dos usuários (DAP) pela água em cada um dos projetos de irrigação da região.

As curvas de demanda dos principais usuários de irrigação do SM em 2035

Essas novas curvas de demanda serão entradas para identificação do ótimo econômico em cenários futuros

Discussão A possibilidade da integração do modelo global MagPie ao modelo local de identificação das curvas de demanda PMP deve comprovar a influência de forçantes globais sobre decisão dos irrigantes e no uso da terra e da água localmente.

Possibilitam mensuração de custos de • ediante de mudanças climáticas e fatores escassez socioeconômicos que impactam na demanda benefícios global dos pelas culturas passíveis de se cultivar na econômicos região. diferentes usos

Obrigada!

Mรกrcia Ma. G. Alcoforado de Moraes Departamento de Economia/ PIMES/ PPGEC Universidade Federal de Pernambuco ( UFPE)

marcia.alcoforado@gmail.com