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AMÉRICA LATINA Y CAMBIO CLIMÁTICO DDSHA, CEPAL
Cambio climático: Un panorama 1.
2. 3.
4.
5.
Los seres humanos a través de sus decisiones de consumo y producción emiten GEI a la atmósfera. Los flujos de GEI se acumulan en la atmósfera. El stock de GEI retiene el calor el cual genera el calentamiento global. El proceso de calentamiento global resulta en cambio climático. El cambio climático afecta a las personas, las especies y plantas de diversas maneras.
Modelo de evaluación integral
Manifestaciones del cambio climático 1. Aumento del nivel del mar. 2. Aumento de la temperatura promedio de la superficie terrestre. 3. Aumento de la temperatura oceánica. 4. Disminución de extensión de nieves y hielos. 5. Cambio en los patrones de precipitación. 6. Aumento de los eventos extremos. 7. Acidificación oceánica.
Evidencia internacional
Algunos indicadores
Características del cambio climático
Es global, tanto en su origen como en su impacto Algunos de sus efectos son de largo plazo y se gobiernan por el proceso de flujos y stocks Existe gran incertidumbre en todos los eslabones de la cadena científica Los efectos son potencialmente muy altos, y algunos pueden ser irreversibles.
Niveles de estabilización Las concentraciones de GEI aumentaron de, aproximadamente 290 partes por millón (ppm) de CO2e (CO2 equivalente) del periodo previo a la revolución industrial a 430 ppm de CO2e en 2005 Proyecciones de temperatura en el nivel de estabilización Aumento de temperatura en el equilibrio en relación al nivel preindustrial (°C) Nivel de IPCC TAR estabilización Hadley 2001 Once (ppm de CO2e) Centre (Wigley estudios Ensemble Raper) 400 0.8 - 2.4 1.3 - 2.8 0.6 - 4.9 450 1.0 - 3.1 1.7 - 3.7 0.8 - 6.4 500 1.3 - 3.8 2.0 - 4.5 1.0 - 7.9 550 1.5 - 4.4 2.4 - 5.3 1.2 - 9.1 650 1.8 - 5.5 2.9 - 6.6 1.5 - 11.4 750 2.2 - 6.4 3.4 - 7.7 1.7 - 13.3 1000 2.8 - 8.3 4.4 - 9.9 2.2 - 17.1 Fuente: (Véase Stern, 2007, pág. 12)
Niveles de estabilización (continuación)
Escenarios de evolución de los GEI y de la temperatura
Cambio climático en América Latina y el Caribe
En América Latina y el Caribe se ha observado un aumento de la temperatura promedio. Existen cambios en los patrones de cantidad, intensidad y frecuencia de precipitaciones entre 1900 y 2005.
Cambio climático en América Latina y el Caribe, 1979 - 2005 Aumento de temperatura en América Latina
(a)
(b)
EL CAMBIO CLIMÁTICO EN AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE (continuación...) CENTROAMÉRICA: CLIMATOLOGÍA DE LA TEMPERATURA MEDIA, ENERO, ABRIL, JUNIO Y OCTUBRE, 1950-2000 (En grados centígrados)
CENTROAMÉRICA: CLIMATOLOGÍA DE LA PRECIPITACIÓN, ENERO, ABRIL, JUNIO Y OCTUBRE, 1950-2000 (En milímetros)
La evidencia para Centroamérica de 1950-2000 indica que: Mayores temperaturas y una mayor variabilidad Mayor concentración de lluvias (mayo a octubre).
Ejemplos de los efectos del cambio climático observados en América Latina y el Caribe
Ejemplos de los efectos del cambio climático observados en América Latina y el Caribe (cont...)
Efectos previstos
IV. EL CAMBIO CLIMÁTICO EN AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE Efectos previstos (continuación...)
Proyecciones para temperatura promedio:
• Aumento paulatino en algunas regiones con eventos extremos. • Noches más cálidas. • En América del Sur habrá incrementos de 1 y 4 °C en el escenario B2 y 2 y 6°C en el escenario A2.
AMÉRICA DEL SUR: PROYECCIONES DE TEMPERATURA (En grados centígrados) Escenario A2
Escenario B2
IV. EL CAMBIOprevistos CLIMÁTICO EN (continuación...) AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE Efectos (continuación...)
Proyecciones para precipitación: • Cambios en los patrones de cantidad intensidad y frecuencia. • Reducción del 20% al 40% y un aumento del 5% al 10% de 2071-2100 en regiones centrales y tropicales de América del Sur
AMÉRICA DEL SUR: PROYECCIONES DE PRECIPITACIÓN (En porcentajes) Escenario A2
Escenario B2
Efectos previstos (continuación...) CENTROAMÉRICA: CAMBIOS PROYECTADOS EN TEMPERATURA Y PRECIPITACIÓN, 2020, 2050 Y 2080
EL CARIBE: ESCENARIOS CLIMÁTICOS
Efectos previstos (continuación...) Figura 1 CARIBE: CAMBIOS ANUALES DE TEMPERATURA ECHAM4
Figura 2 CARIBE: CAMBIOS ESPERADOS EN LA PRECIPITACIÓN
HadAM3P
ECHAM4
HadAM3P
30N
30N
30N
27N
27N
27N
24N
24N
24N
21N
21N
21N
18N
18N
18N
15N
15N
12N
12N
9N
9N
6N
6N
3N
3N
90
15N 12N 9N 6N
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
90W
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
30N 27N 24N
21N 18N 15N 12N 9N 6N
50 30
90W
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
90W
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
90W
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
0 90W
30N
30N
27N
27N
24N
24N
21N
21N
18N
18N
15N
15N
12N
12N
9N
9N
6N
6N
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
-10 -30 -50 -70 -90
3N
3N
3N
10 (%)
90W
70
(Celsius)
3N
5,4 5,2 5,0 4,8 4,6 4,4 4,2 4,0 3,8 3,6 3,2 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4
90W
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
90W
85W
80W
75W
70W
65W
60W
55W
Fuente: A Centella, A. Bezanilla y K. Leslie, A Study of the Uncertainty in Future Caribbean Climate Using the PRECIS Regional Climate Model. Technical Report, Belmopan, Centro de la Comunidad del Caribe sobre Cambio Climático (CCCCC), 2008.
Efectos previstos (continuación...) AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE: PATRONES ESPACIALES DE CAMBIO DE EXTREMOS CLIMÁTICOS EN EL ESCENARIO A1B, SEGÚN PROMEDIOS DE MÚLTIPLES MODELOS a
• Persistente aumento de eventos climáticos extremos. • Intensificación de las lluvias de cerca del 10% • El incremento de las lluvias ocasionará más días secos consecutivos
Resumen de los efectos previstos Mensajes principales: Aumento de temperatura de 1oC a 6oC Modificaciones en la precipitación con alzas de 5% a 10% y reducciones de 20% a 40%. Se espera un derretimiento de los glaciares en los países andinos Aumento de eventos extremos
Posibles modificaciones en eventos climáticos como El Niño.
Análisis económico
La economía del cambio climático se enfoca en las amenazas provocadas por el cambio climático ofreciendo contenido teórico y empírico relevante para diseño de políticas para la reducción, eliminación o adaptación a tal cambio. El papel de los economistas es tomar los datos que ofrece la ciencia, particularmente su análisis de riesgo, y pensar sobre sus implicaciones de política.
Modelo de crecimiento económico
Sector agrícola: Modelos utilizados • Modelos de función de producción:
yt f [ 0 , T , T 2 , temp, temp 2 , prec, prec 2 , agua, agua 2 , var( prec)]
(1)
Gráfica 2
Rendimientos agrícolas
Rendimientos agrícolas
Gráfica 1
Temperatura
Dosis de riego
Productos e índices: 1) 2) 3) 4) 5) 6)
Índice de productos perenes Índice de productos cíclicos Maíz Frijol Sorgo Sandia
7) 8) 9) 10) 11) 12)
Trigo Soya Ganado Bovino Ganado Porcino Ganado Ovino Ganado Caprino
• Modelo de tipo Ricardiano (Deschenes y Greenstone, 2006): (2) R = 0 + 1CLIM + 2CLIM2 + 3Z + 4G + ut
Rendimientos del maíz
• Modelo de heteroscedasticidad condicional
Variación de los rendimientos del maíz
14
.8
12
(Engle, 1982): Modelos ARCH, GARCH y TARCH
.4 10 8
(3)
Yt = 0 + 1X1t + 2X2t +….+ pXpt + t
.0
6 -.4 4
(4)
h2t = 0 + 12t-1 + + 22t-2 +…..+ p2t-p
2 1980
1985
1990
1995
2000
2005
-.8 1980
1985
1990
1995
2000
2005
Sector agropecuario a) Distribución de la anomalía de precipitación bajo los diferentes escenarios de emisiones (datos a nivel nacional)
.06
Densidad de probabilidad
.05
.04
.03
.02
.01
.00 -40
-30
-20
-10
0
10
Porcentaje A1B
A2
B1
20
b) Impactos en los cambios en la media, la varianza, y la media sobre la probabilidad de ocurrencia de tipos de climas específicos
Sector agropecuario (cont…) Efecto del cambio de la temperatura media sobre la producción del maíz, trigo y arroz a) Producción de maíz en latitudes medias a altas
Valores reales y proyectados y residuales de los modelos de índices de producción agrícola, 1980 a 2006.
b) Producción de maíz en latitudes bajas
Indice de producción primavera-verano
Índice de producción otoño-invierno
120
120
100 80
15
80
10
60 40
0
d) Producción de trigo en latitudes bajas
4 2
5
c) Producción de trigo en latitudes medias a altas
100 6
60
0 40
-5
-2
-10
-4
-15
-6
80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04 06 Residual
Actual
80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04 06
Fitted
Residual
Actual
Fitted
Índice de producción de los cultivos perennes
Índice de producción de los cultivos cíclicos 120
120
110
100
100 90
70
d) Producción de arroz en latitudes bajas
60
10
40
80
12
e) Producción de arroz en latitudes medias a altas
80 15
8
60
20
5
4
0 0
0 -4
-5
-8
-10 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04 06 Residual
Actual
Fitted
82 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04 06 Residual
Actual
Fitted
Sector agropecuario (cont…) Estados con ganancias por el aumento de temperatura
ornia
30
30.5
12
28.5 grados
28.5 grados
10 8
25.1 grados
TON. / HA.
TON. / HA.
29.9 grados
29.5
Rendimiento del maíz del Estado de México
Rendimiento del maíz de Hidalgo 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Temperatura con máximo rendimiento
Temperatura actual
6 4
22.9 grados
2
Temperatura actual
Temperatura con máximo rendimiento
0 23 23.5 24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32
23 23.5 24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32
31
Temperatura
Temperatura
Ganancia de rendimiento y pérdida de rendimiento del maíz por el aumento de temperatura.
Ganancia de rendimiento y pérdida de rendimiento del maíz por el aumento de temperatura.
Estados con pérdidas por el aumento de temperatura
Rendimiento del maíz de Puebla
8
ados
Rendimiento del Maíz de Queretaro 8
28.5 grados
Temperatura actual
4
TON. / HA.
TON. / HA.
5
30.2 grados
Rendimiento del maíz en Baja California Sur
6
25.2 grados
6
28.5 grados
26.8 grados
7
7
Temperatura con máximo rendimiento
3
5 4 3
Temperatura actual
2
2
Temperatura con máximo rendimiento
3.5 3
1
1 0
0 23 23.5 24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32
23 23.5 24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32
31 grados
2.5 2
Temperatura con máximo rendimiento
1.5 1
29.5 30 30.5 31 31.5 32
as condiciones
Rendimiento del maíz en Campeche
28.5 grados
4
Temperatura
Temperatura
Ganancia de rendimiento y pérdida de rendimiento del maíz por el aumento de temperatura.
Ganancia de rendimiento y pérdida de rendimiento del maíz por el aumento de temperatura.
TON. / HA.
9
TON. / HA.
miento del maíz por el
Temperatura actual
0.5 0 25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
29.5
30
30.5
31
31.5
5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
32
12
6 5 4
23.5 grados
1
14
Temperatura con máximo Jal rendimiento
3 2
10
28.5 grados Rendimiento observados del 2006
Temperatura actual
Chh
Sin Nay
0
12
23 23.5 24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 Mich 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32
Gua Que Temperatura Dur Mor Mex SondelTab col por el Ganancia de rendimiento y pérdida de rendimiento maíz Ver aumento de temperatura. Zac ags 6 Gue bcs Tam Tlax Pue Chs Qroo Yuc NL SLP 4 Oax cam coa bc 2 DF Hid
8
0 22
24
26
28
30
Temperatura
32
34
Rendimientos
to del maíz por el
Rendimientos
30.5 31 31.5 32
Rendimientos
grados
TON. / HA.
7
28.5 grados
5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
6
Rendimiento Teórico 26 grados
28.5 grados
31.1 grados 5
Rendimiento Teorico Temperatura con máximo rendimiento
Temperatura actual
Jal
6
2
Temperatura con máximo rendimiento
Temperatura actual
Que ags Dur
Pue Hid
2 0 36 22
Temperatura
DF
bc Tab
24
26
28
30
Temperatura
32
34
28.5 grados
32.9 grados Temperatura con máximo rendimiento
36
Temperatura actual
24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32 32.5 33 33.5
Temperatura
SLP Tam Gue Nay Oax Son ChsQroo Yuc Sin cam bcs coa
Zac
Tlax Mex
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32
Ganancia de rendimiento yChh pérdida de rendimiento del maíz por el Mor aumento de temperatura. Ver col
4
3
0
Gua
Temperatura Mich
8
31.5 grados
4
1
24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32
10
Temperatura
TON. / HA.
8
Temperatura actual
Rendimiento del maíz en Guerrero
Rendimiento del maíz en Chiapas
TON. / HA.
9
TON. / HA.
uato
Rendimiento del maíz en Zacatecas
32.4 grados Temperatura con máximo rendimiento
24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32 32.5 33
Temperatura
Rendimiento del maíz de Tlaxcala
28.5 grados
Temperatura
Impactos previstos: Agricultura CENTROAMÉRICA: EFECTOS DE LA TEMPERATURA Y LA PRECIPITACIÓN EN EL SECTOR AGRÍCOLA
Impactos previstos: Agricultura (continuación…)
Impactos previstos: Agricultura (continuación…)
Impactos previstos: Agricultura (continuación…)
Impacto previsto: Agricultura y pobreza
Los impactos económicos del cambio climático en América Latina y el Caribe: Sector Agropecuario Efectos económicos importantes en el sector agropecuario pero son muy heterogéneos entre países y regiones
Beneficios temporales por aumento de temperatura y cambios en precipitación en el corto plazo pero con efectos negativos a largo plazo
Sector hídrico: Pronóstico de consumo de agua Escenarios de crecimiento
Modelo PIB Nacional Modelo PIB agropecuario Nacional
Modelo PIB Industrial Nacional
Modelos Estatales: PIB agropecuario PIB Industrial
Disponibilidad Demanda de agua A nivel estatal: Consumo humano Consumo Agropecuario Consumo Industrial
•Precipitación •Evapotranspiración •Escurrimiento •Filtración al subsuelo y recarga de acuíferos
Precios relativos de la demanda de agua: •Abastecimiento público •Agropecuario •Industrial
Temperatura Consumo de agua (CONA) Precipitación
Disponibilidad natural (Q)
Consumo Humano
Consumo Agrícola
Consumo Industrial
Sector hídrico (continuación…) Distribución temporal de la precipitación mensual 1940-2007
Evolución histórica de la precipitación acumulada media anual 1940-2007(milímetros) 25
3,000
300 Población
PIB
Precipitación
2,500 20
200 mm
Porcentaje
1,500 10
Precipitación (mm)
2,000 15
100
1,000
5 500
0 0
Ene
Feb
Mar
Abr
May
Jun
Jul
Ago
Sep
Oct
Nov
Dic
0 Tabasco
Chiapas
Oaxaca
Veracruz
Puebla
Quintana Roo
Campeche
Guerrero
Yucatán
Nayarit
San Luis Potosí
México
Colima
Morelos
Jalisco
Hidalgo
Michoacán
Sinaloa
Tamaulipas
Distrito Federal
Tlaxcala
Guanajuato
Nuevo León
Querétaro
Zacatecas
Durango
Aguascalientes
Sonora
Chihuahua
Coahuila
Baja California
Baja California Sur
Precipitación
Media
1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 1940
1950
1960
Precipitación
1970
1980 Filtro HP
1990
2000 Filtro BK
Sector hídrico (continuación…) (b) Distribución del consumo de agua: uso consuntivo 2007
(a) Disponibilidad natural media per cápita 2006 por región hidrológica (m3/habitante/año)
Agropecuario
Consumo humano
Industrial
Termoeléctrica
Frontera Sur Golfo Centro Pacífico Sur
4%
Península de Yucatán
5%
Pacífico Norte Golfo Norte
14%
Noroeste Cuencas Centrales del Norte Balsas
Media nacional 4,416 m3
Lerma-Santiago-Pacífico
77%
Baja California Río Bravo Aguas del Valle de México 0
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
Elasticidad ingreso (PIB agropecuario)
Elasticidad precio relativo Density
Density
P recio
Ingreso 3.5
2.5 3
2
2.5
2
1.5
1.5
1 1
.5
.5
-.25
0
.25
.5
.75
1
1.25
1.5
1.75
2
-.8
-.7
-.6
-.5
-.4
-.3
-.2
-.1
0
.1
Consumo de agua y cambio climático MUY BAJA
25000
BAJA MEDIA
22500
ALTA MUY ALTA
20000
Abastecimiento público
17500 15000 12500 10000 7500 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100
140000
MUY BAJA
120000
BAJA MEDIA ALTA MUY ALTA
100000
Sector agropecuario
80000
60000
40000 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100 MUY BAJA
9000
BAJA MEDIA ALTA
8000
MUY ALTA
7000 6000
Sector industrial
5000 4000 3000 2000 1000 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100
Demanda de agua por sectores Escenario de la demanda de agua para abastecimiento público bajo cambio climático
Escenario de la demanda de agua en el sector agropecuario bajo cambio climático
24,000
180,000
22,000
160,000
20,000
Millones de litros
Millones de litros
140,000 18,000 16,000 14,000 12,000
120,000 100,000 80,000
10,000 60,000
8,000 6,000
40,000 2000
2025 HUMANO
2050
2075
2100
HUMANO_CC
2000
2025 AGROPECUARIO
2050
2075
AGROPECUARIO_CC
Escenario de la demanda de agua en el sector industrial bajo cambio climático 9,000 8,000
caguat 0 1temt ut
Millones de litros
7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000 2000
2025 INDUSTRIAL
2050
2075
INDUSTRIAL_CC
2100
2100
Disponibilidad del agua y cambio climático Disponibilidad per cápita en 2007 Disponibilidad per cápita en 2100 Disponibilidad per cápitaen 2007 Disponibilidad perper cápita 2007 Disponibilidad cápita en 2100
2007
Disponibilidad per cápita Disponibilidad per cápita en2100 2100
MUY BAJA BAJA
MEDIA ALTA MUY BAJA
MUY BAJA
MUY ALTA BAJA
BAJA MEDIA
MEDIA ALTA
ALTA
MUY ALTA
MUY ALTA
Diagrama dea de dispersión Diagram dis pers ión precipitación vs evaporización Precipitación vs evaporación
Diagram a de dis pers ión Diagram a de dis pers ión precipitación vs evaporización tem peratura vs evaporización 1,400
1,400
22.0
22.0
1,300
1,300
21.6
21.6
1,200
1,200
1,100
1,100
21.2 20.8
20.4
20.8
1,000 900
20.4 20.0 19.6 130
150
160
170
140
180
600150 130
160
170
180
600 130
140
150
160
170
Evaporización
Evaporización
900
700
700
140
1,000
800
800
20.0 19.6 130
21.2
Precipitación
22.4
Precipitación
22.4
Tamperatura media
Tamperatura media
Diagram a dedispersión dis pers ión Diagrama de tem peratura vs evaporización Temperatura vs evaporación
140
150
160
180 Evaporización
Evaporización
170
180
Estrés hídrico Estado
Aguascalientes Baja California Baja California Sur Campeche Chiapas Chihuahua Coahuila Colima Distrito Federal Durango Guanajuato Guerrero Hidalgo Jalisco México Michoacán Morelos Nayarit Nuevo León Oaxaca Puebla Querétaro Quintana Roo San Luis Potosí Sinaloa Sonora Tabasco Tamaulipas Tlaxcala
It en 2050 It en 2007 sin cambio climático
62 135 16 4 1.5 44 36 162 419 14 78 7 47 26 70 47 145 25 85 2 15 43 4 19 93 109 1 30 40
93 172 36 9 4 69 58 215 491 21 144 8 64 44 94 65 187 38 161 3 20 62 11 27 165 182 2 77 61
It en 2050 I en 2100 It en 2100 t con con sin cambio cambio cambio climático climático climático 98 112 120 179 205 216 37 46 49 9 15 16 4 6 6 73 88 95 60 91 96 224 331 349 518 589 634 22 28 29 151 208 223 8 9 10 67 80 85 46 49 52 99 114 122 68 96 102 195 230 244 40 61 64 168 373 392 3 5 5 21 26 28 65 83 88 11 11 11 28 37 40 173 203 217 190 289 308 2 3 3 78 127 131 64 72 78
It >20% No vulnerable 20%