Climate change and scenarios water uncertainty in the Upper Paraíba basin, Brazilian Semi-Arid

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5380/raega.v66i1.105341

Resumo

Droughts and water scarcity are recurring phenomena in the Brazilian semi-arid region, historically associated with water, energy, and food insecurity. Recently, the longest drought on record was recorded, lasting from 2012 to 2017. In the state of Paraiba, this prolonged drought caused severe rationing of water supplies in Campina Grande and 22 other municipalities. This occurred because the Epitácio Pessoa reservoir, which supplies this region, reached a critical state, falling to its lowest historical level of 2.9%. Given this, this study aimed to analyze the impact of environmental and climate changes on the upper course of the Paraíba River basin, responsible for capturing and draining water for the Epitácio Pessoa reservoir. Changes in land use and land cover were assessed using the MAPBIOMAS database with a spatial resolution of 30 m per pixel, while current climatic conditions were analyzed using bioclimatic variables from 1970 to 2000 from WorldClim – Global Climate Data, and future scenario was projected using data from CMIP6 General Circulation Models (GCMs). Rainfall and reservoir volume data from AESA and livestock data from IBGE were used. The basin has lost about 1,400 km² of its Caatinga vegetation cover in the last 40 years, giving way to areas used for agriculture and livestock. With increased erosion, the reservoir has lost 13% of its capacity due to silting. Even though forecasts show that precipitation volumes will remain constant, an average temperature increase of 1.7 °C is anticipated, along with increased evapotranspiration and aridification, suggesting that water insecurity will persist in the upcoming decades.

Biografia do Autor

Rafael Albuquerque Xavier, UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA

Possui graduação em Geografia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2001), mestrado em Geografia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2004), doutorado em Geografia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2011) e pós-doutorado em Geografia pela Universidade Federal da Paraíba (2020). Atualmente é professor doutor-associado da Universidade Estadual da Paraíba (UEPB) e Coordenador do Grupo de Estudos Geomorfológicos e Hidroecológicos de Ambientes Tropicais (GEGHAT-UEPB). Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional da UEPB e professor do Programa de Pós-Graduação em Geografia da UFPB. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Geomorfologia, atuando principalmente nos seguintes temas: processos geomorfológicos e evolução da paisagem. Atualmente é Vice-Presidente da União da Geomorfologia Brasileira (UGB).

Luísa Schmidt, UNIVERSIDADE DE LISBOA

Luísa Schmidt é socióloga e Professora Investigadora no Instituto de Ciências Sociais da Universidade de Lisboa (ICS-ULisboa). Integra a equipa que introduziu a Sociologia Ambiental em Portugal, na investigação, no ensino e na articulação entre a academia e a sociedade. Foi também uma das investigadoras que criaram e estabeleceram o OBSERVA - Observatório do Ambiente, Território e Sociedade (1996), que atualmente coordena e onde desenvolve múltiplos projetos de investigação que articulam as ciências sociais e as questões ambientais. No Observa, participou nos primeiros inquéritos sobre valores e práticas ambientais, bem como coordenou análises longitudinais dos meios de comunicação social sobre o ambiente e a natureza. No ICS-ULisboa, Luísa é membro do Grupo de Investigação 'Ambiente, Território e Sociedade' (SHIFT) e do Comité Científico do Programa Doutoral em Alterações Climáticas e Políticas de Desenvolvimento Sustentável, que teve início em 2009 e resulta de uma parceria entre duas universidades de Lisboa (Universidade de Lisboa e Universidade Nova de Lisboa) e a Universidade de East Anglia (Reino Unido). Os projetos de pesquisa atuais de Luísa incluem: B-Water Smart: Acelerando a Gestão Inteligente da Água na Europa Costeira (2020-2024, Horizonte 2020 da UE); Plataforma Local.SDG (2020-2030); Barômetro da Sustentabilidade (2016-2026); Energy4All (EPAH, UE, 2023-2024); "COMPON - Comparando Redes de Políticas de Mudanças Climáticas" (2015-2025, Universidade de Minnesota). Ela é autora de 20 livros e editora de 8 livros, 70 capítulos de livros e 53 artigos revisados ​​por pares. Suas publicações têm se concentrado em tópicos como política climática e abordagens sociais às mudanças climáticas; valores, práticas e representações sociais do meio ambiente; educação para o desenvolvimento sustentável; problemas sociais relacionados à energia e pobreza energética; análise da mídia sobre questões ambientais; participação pública na adaptação às mudanças climáticas. O seu último livro faz uma avaliação das políticas públicas ambientais: '50 Anos de Políticas Ambientais em Portugal: da Conferência de Estocolmo à Atualidade' ('50 Anos de Políticas Ambientais em Portugal: da Conferência de Stokolm até ao presente') L Schmidt, org, 2023. Outro livro recente centra-se nos resultados do segundo inquérito português sobre sustentabilidade - 'Sustentabilidade e Alimentação – Segundo Grande Inquérito em Portugal'. Sustentabilidade em Portugal, 2022, com M. Truninger, L. Junqueira e P. Prista). Destaca-se também um livro editado e publicado no Brasil, 'Clima de Tensão: Ação Humana, Biodiversidade e Mudanças Climáticas' (2017), com LC Ferreira, MP Buendía, J. Calvimontes e JE Viglio.Luísa Schmidt é membro do CNADS (Conselho Nacional do Ambiente e Desenvolvimento Sustentável) e do Grupo de Trabalho para o Desenvolvimento Sustentável no âmbito do Conselho Consultivo Europeu do Ambiente e do Desenvolvimento Sustentável. É também membro do Conselho Geral da APREN (Associação Portuguesa de Energias Renováveis). É fundadora da Rede Internacional Energia & Sociedade e membro da Rede de Língua Portuguesa para a Educação Ambiental. Foi membro do Comité de Investigação sobre Ambiente e Sociedade (RC24) da Associação Internacional de Sociologia (2013-2018) e integra o Conselho Consultivo da Rede de Investigação para o Ambiente e a Sociedade (RN12) da Associação Europeia de Sociologia desde 2019. Foi nomeada Embaixadora do Objetivo 14 (Recursos Marinhos) dos ODS, no âmbito da Rede do Pacto Global da ONU em Portugal. É colunista regular do jornal Expresso sobre temas ambientais. Em 2016, Luísa Schmidt recebeu o Prémio Ciência Viva Media da Agência Nacional da Cultura Científica e Tecnológica (Ministério da Ciência). Em 2022 ganhou o prémio ‘Personalidade’ da Visão Verde e também o prémio de melhor artigo na revista Análise Social com A. Delicado e L. Junqueira.

Carla Gomes, UNIVERSIDADE DE LISBOA

Carla Gomes é doutora em Desenvolvimento Internacional pela Universidade de East Anglia (Reino Unido), título concedido em regime de cotutela com a Universidade de Lisboa e a Universidade NOVA de Lisboa, através do programa de Políticas de Alterações Climáticas e Desenvolvimento Sustentável. Possui também um mestrado em Gestão e Políticas Ambientais pela Universidade de Aveiro, Portugal, e uma licenciatura em Comunicação Social.
Iniciou a sua carreira como jornalista. Como cientista social ambiental, interessa-se particularmente por abordagens interdisciplinares à adaptação climática, justiça ambiental, capacidades humanas e conhecimento ecológico. Participou em diversos projetos de investigação sobre adaptação às alterações climáticas com o Instituto de Ciências Sociais da Universidade de Lisboa, apoiando principalmente a implementação de ações climáticas a nível local e regional.
A experiência académica de Carla abrange a Europa, África e América do Sul. A sua tese de doutoramento analisou as implicações de justiça dos acordos de terras agrícolas em Moçambique. É também autora de um livro premiado sobre alterações climáticas e os países africanos de língua portuguesa (PALOP), baseado na sua dissertação de mestrado e em trabalho de campo em Cabo Verde. Ela é autora ou coautora de diversos artigos em periódicos com revisão por pares, bem como capítulos de livros, sobre temas como justiça ambiental, questões fundiárias, adaptação às mudanças climáticas e engajamento das partes interessadas.
Liderou o pacote de trabalho sobre Sociedade, Governança e Políticas no projeto B-WaterSmart (Horizonte 2020, financiado pela Comissão Europeia sob o Acordo de Subvenção nº 869171), uma Ação de Pesquisa e Inovação que contribuiu para a criação de uma economia circular para a água em seis países europeus (2020–2024).
Em 2025, foi pesquisadora visitante na Universidade Estadual da Paraíba (UEPB), com o apoio de uma bolsa da CAPES (Comissão de Aconselhamento e Serviços Ambientais). Na UEPB, criou e ministrou um novo curso de pós-graduação sobre justiça ambiental e adaptação climática.
No início de 2026, ela foi contemplada com uma Bolsa de Pós-Doutorado Marie Skłodowska-Curie (2026–2028), financiada pelo programa de pesquisa e inovação Horizonte Europa da União Europeia (Acordo de Subvenção nº 101265614), para implementar seu projeto MAKARIOS — Mapeamento do Conhecimento sobre Adaptação para Ilhas Atlânticas Resilientes. O projeto visa estudar estratégias de adaptação autônoma nas ilhas da Macaronésia. A bolsa é sediada por Abel López Díez na Universidade de La Laguna (ULL) e Helena Calado na Universidade dos Açores (UAç).

José Irivaldo Alves O. Silva, UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

Professor Associado da Universidade Federal de Campina Grande. Foi professor visitante na Universidade de Alicante. Pós-doutorado em Direito pela Universidade Federal de Santa Catarina. Pós-doutorado em Gestão de Recursos Hídricos pela Universidade de Alicante, Espanha. Pós-doutorado em Desenvolvimento Regional pela Universidade Estadual da Paraíba. Pós-doutorando no Instituto René Rachou, Fiocruz Minas Gerais, no grupo de pesquisa Privaqua. Doutor em Ciências Sociais. Doutor em Direito e Desenvolvimento. Pesquisador de Produtividade do CNPq, nível 1D. Mestre em Sociologia. Editor Adjunto da revista Ambiente Sociedade. Especialista em Gestão de Organizações Públicas. Especialista em Direito Empresarial. Graduado em Ciências Jurídicas. Professor colaborador do Mestrado em Administração Pública, efetivo do Mestrado em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos, ambos na UFCG, efetivo do Mestrado em Desenvolvimento Regional, da UEPB, e do Programa de Pós-Graduação em Ciências Jurídicas da UFPB, Mestrado e Doutorado. Membro da rede de pesquisa WATERLAT. Pesquisadora da Rede JUST-Side (Programa Ibero-americano de Ciência e Tecnologia). Membro da Sociedade Brasileira de Design Inteligente. Membro da UICN (União Internacional para a Conservação da Natureza) e da WCEL (Comissão Mundial de Direito Ambiental).

Inocencio de Oliveira Borges Neto, Universidade Federal do Paraná (UFPR)

Possui Graduação em Geografia pela Universidade Estadual da Paraíba (2018), Mestrado em Geografia pela Universidade Federal da Paraíba (2021) e Doutorado em Geografia pela Universidade Federal do Paraná (2025), com mobilidade acadêmica na Universidade Federal de Viçosa (2024). Atualmente é membro Pesquisador do Grupo de Estudos Geomorfológicos e Hidroecológicos de Ambientes Tropicais (GEGHAT-UEPB), do Grupo de Estudos do Semiárido (GESA-UFPB) e do Laboratório de Biogeografia e Solos (LABS-UFPR). Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Geomorfologia e Pedologia, atuando principalmente nos seguintes temas: Geomorfologia processual, relação relevo x solo x vegetação, Pedogeomorfologia, gênese de solos e evolução da paisagem.

Ramon Santos Souza, UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

Doutor e Mestre em Geografia pelo Programa de Pós-Graduação em Geografia (PPGG) pela Universidade Federal da Paraíba (CAMPUS I) e Licenciado Pleno em Geografia formado pela Universidade Estadual da Paraíba, Campus III, Centro de Humanidades. Tem experiência na área de Geografia Física, Meio Ambiente e Sistemas de Informação Geográfica.

Patricia da Conceição Dornellas da Silva Xavier, UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA

Possui graduação em Geografia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2003), mestrado em Geografia pela Universidade Federal de Pernambuco (2008) e doutorado em Geografia pela Universidade Federal da Paraíba (2021). Atualmente é pesquisadora do Grupo de Estudos Geomorfológicos e Hidroecológicos de Ambientes Tropicais (GEGHAT) da Universidade Estadual da Paraíba. Tem experiência na área de Geociências, com ênfase em Geomorfologia. Atualmente cursa Medicina Veterinária na Faculdade Rebouças de Campina Grande-PB.

Referências

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Publicado

2026-08-30

Como Citar

Albuquerque Xavier, R., Schmidt, L., Gomes, C., Irivaldo Alves O. Silva, J., de Oliveira Borges Neto, I., Santos Souza, R., & da Conceição Dornellas da Silva Xavier, P. (2026). Climate change and scenarios water uncertainty in the Upper Paraíba basin, Brazilian Semi-Arid. Ra’e Ga: O Espaço Geográfico Em Análise, 66(1), 189–207. https://doi.org/10.5380/raega.v66i1.105341

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v. 66 n. 1 (2026): RA’E GA – O ESPAÇO GEOGRÁFICO EM ANÁLISE - Volume 66 (2026)

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