Tendências climáticas regionais e variabilidades do campo de salinidade da Baía de Todos os Santos (NE Brasil)

Abstract

O presente trabalho mostra como as alterações climáticas nas últimas 5-6 décadas no Recôncavo Baiano (NE Brasil) impactaram no campo de salinidade da Baía de Todos os Santos (BTS). Foi utilizado um conjunto de dados de mais de 50 anos de monitoramento do aporte hídrico fluvial e atmosférico e da temperatura do ar regional, 7 anos simulação por modelagem numérica da BTS e da plataforma oceânica, e 3 anos de observações do campo de salinidade, os quais serviram para estimar a salinidade média superficial da BTS nos últimos 50 anos. Tendências temporais significativas foram identificadas e quantificadas com base nos métodos estatísticos de Mann-Kendall e Sen's Slope. Os resultados mostram que nas últimas 5-6 décadas existiu uma tendência de aridificação do clima regional. O clima da BTS tornou-se progressivamente menos úmido e mais quente. Os três principais rios afluentes à BTS, rios Paraguaçu, Jaguaripe e Subaé, apresentaram respectivamente redução das vazões médias anuais em 62% , 72% e 24 chuva foi reduzido em 24 % dos valores climatológicos (1988-2017). O volume anual de % (Salvador), 29 % (Cruz das Almas) e 50 % (Feira de Santana) da climatologia. A diminuição das chuvas e vazões fluviais resultaram em um decréscimo médio total de 100 m 3 /s (57% do valor climatológico) do aporte hídrico médio anual à BTS. Foi observado um aumento da temperatura média do ar regional de 0,75 temperaturas máximas do ar (Salvador = +1,25◦C ). ◦C , especialmente das Tendência de aridificação regional gerou um acréscimo médio de 0,6 g/kg da salinidade superficial da BTS, com valores superiores a 1,0 g/kg para setores mais internos. Condições hipersalinas na baía iniciaram-se na década de 1990. A região de origem da hipersalinidade ocorre no setor nordeste da BTS, o qual se mostra um local adequado para a identificação prévia de eventos de hipersalinização. Atualmente, a amplitude média de variação sazonal da salinidade da coluna d'água do corpo central da BTS oscila entre 1,5 g/kg (entrada da baía) a 4,0 g/kg (noroeste da baía). O campo de salinidade da BTS é integralmente impactado por episódios de altas descargas do rio Paraguaçu no verão. Os resultados sugerem que a tendência de aridificação regional está enfraquecendo a circulação gravitacional e comprometendo a capacidade de troca da baía, aumentando assim os tempos de residência e de descarga.

This work presents evidence of regional climatic changes in the vicinities of Todos os Santos Bay (NE Brazil) and investigates the impact of these changes upon the salinity field in the bay. A large data set of meteorological and oceanographic data was used, which included more than 50 years of rainfall, river discharge and air temperature data,7 years of hydrodynamic numerical simulations of the bay and adjacent shelf, and 3 year of observations of the salinity field. Temporal trends were identified and quantified with the aid of MannKendall e Sen's Slope, and the results show a clear aridification trend (less humid and hotter) in the last 5-6 decades. The discharge of the three main rivers debouching into the bay, Paraguaçu, Jaguaripe and Subaé rivers, were depleted by 62 %, 72 % and 24 %, respectively, in relation to their climatological (1988-2017) means. The total annual rainfall was reduced by 24 % in Salvador, 29 % in Cruz das Almas and 50 % in Feira de Santana, again in relation to their climatological means. Less river discharge and rainfall caused an overall decrease of the mean water in ux to the bay of 100 m3/s, which correspond to 57% of the climatological mean. The mean air temperature increased by 0.75 °C regionally, but the mean maximum air temperature in Salvador increased by 1.25 °C. The reduction of freshwater in ow to the bay caused an increase of the mean surface salinity of 0.6 g/kg for the whole bay of 1.0 g/kg in the most internal sections. Hypersalinity events appear to have come around in the early 90's. The mean seasonal salinity amplitude is 1.5 g/kg at the bay entrance and 4.0 g/kg in the NW section of the bay. The salinity field throughout the bay is sensitive to the summer discharges of the Paraguaçu river. The results suggest that the regional aridification trend is weakening the gravitational circulation and compromising the exchange capabilities of the bay, thus increasing both the residence and fiushing times.