Esta tese destaca a importância dos serviços ecossistêmicos, de provisão e regulação, das águas subterrâneas e dos aquíferos relacionados com a segurança hídrica e a produção agropecuária no meio rural do Brasil. Ele apresenta algumas iniciativas que podem ser adotadas pela gestão de recursos hídricos visando à adaptação às mudanças climáticas globais. Fazendo uso de dados dos Censos Agropecuários de 2006 e 2017 foi calculado o Índice de Insegurança Hídrica a partir dos municípios e da ausência de fontes de água no interior dos estabelecimentos agropecuários, e foram classificados em muito baixo, baixo, moderado, grave e agudo, permitindo avaliar o resultado das políticas públicas de segurança hídrica e melhora da infraestrutura hídrica. Ainda, partindo dos dados sobre poços tubulares nos estabelecimentos, foi calculado o volume de água subterrânea consumido pela agropecuária por bacia hidrográfica e por aquífero e foi possível identificar o setor agropecuário que mais consome água subterrânea através desses poços. Concluiu-se que (i) o principal usuário de águas subterrâneas, via poços tubulares, na agropecuária é a pecuária (bovina, aves e suínos); (ii) com as mudanças climáticas, no caso do semiárido, o consumo de água subterrânea salobra e salina terá papel estruturante na segurança hídrica dessa região uma vez que a redução do volume de chuvas irá limitar o armazenamento de água de chuva em cisternas; (iii) a gestão sustentável dos aquíferos no meio rural está relacionada com a adoção de práticas sustentáveis pela produção agropecuária.

This thesis shows the importance of ecosystem services, provision and regulation, of the groundwater and aquifers related to water security and agricultural production in rural areas in Brazil. It outlines that some initiatives can be taken by water resources management to adapt to the global climate change. Using data from the 2006 and 2017 Agricultural Census, the Water Insecurity Index (IIH) was calculated for the municipalities and from the absence of water sources within the agricultural establishments that were classified as very low, low, moderate, severe and acute. This Index helps the evaluation of the outcome of public water security policies and the improvement of water infrastructure. Also, based on the data of wells inside the establishments, the volume of groundwater consumed by agriculture per river basin and aquifer was calculated and it was possible to identify which agricultural sector consumes more groundwater through these wells. It was concluded that (i) the main user of groundwater, via wells, in agriculture is livestock (cattle, poultry and swine); (ii) that due to climatic changes that will affect the semiarid the consumption of brackish and saline groundwater will have a structuring character in the water security of this region since the reduction of rainfall will limit the storage of rainwater in cisterns; (iii) the sustainable management of rural aquifers is related to the adoption of sustainable practices by agricultural production.