Historical Changes and Future Trajectories of Deforestation in the Ituri-Epulu-Aru Landscape (Democratic Republic of the Congo)

The Ituri-Epulu-Aru landscape (IEAL) is experiencing deforestation and forest degradation. This deforestation is at the root of many environmental disturbances in a region characterized by endemism in biodiversity. The importance of this article is to provide useful information for those who wish to discuss a model that can be replicated for other territories affected by deforestation and changes in natural and anthropogenic forest structure. This article focuses on the triangulation of spatialized prospective scenarios in order to identify future trajectories based on the knowledge of historical dynamics through the diachronic analysis of three satellite images (2003–2010–2014–2016). The scenarios were designed in a supervised model implemented in the DINAMICA EGO platform. The three scenarios: business as-usual (BAU), rapid economic growth (REG) and sustainable management of the environment (SME), extrapolating current trends, show that by 2061 this landscape will always be dominated forests (+84%). Old-growth forests occupy 74.2% of the landscape area in the BAU scenario, 81.4% in the SEM scenario and 61.2% in the REG scenario. The SEM scenario gives hope that restoration and preservation of biodiversity priority habitats is still possible if policy makers become aware of it.

Mapeamento e avaliação dos serviços ecossistêmicos entre 1985 e 2019 na sub-bacia hidrográfica do Arroio Passo Fundo (Guaíba/RS)

O objetivo principal deste estudo consiste em analisar os Serviços Ecossistêmicos fornecidos na Sub-Bacia Hidrográfica do Arroio Passo Fundo, localizada no município de Guaíba/RS. Para analisar as transições ocorridas nas classes de uso e cobertura do solo no intervalo de tempo compreendido entre 1985 e 2019 foram utilizados os dados da Coleção 5 do Projeto MapBiomas, bem como as transformações ocorridas nesse intervalo de 34 anos, que subsidiaram a elaboração de um cenário tendencial para os anos de 2030 e 2050, através do software livre Dinamica EGO. Os resultados mostram que a sub-bacia forneceu em torno de US$ 21.020.441 em Serviços Ecossistêmicos em 1985, com diminuição para US$ 19.635.767 em 2019, e um valor estimado em US$ 19.059.616 no cenário tendencial de 2050. A alteração mais evidente foi a conversão de áreas de Formação campestre para o cultivo de soja. A identificação das classes de uso e cobertura do solo associadas aos múltiplos Serviços Ecossistêmicos é uma alternativa eficaz para que gestores públicos e tomadores de decisão elaborem estratégias, proativas e eficientes, para melhoria da qualidade ambiental da sub-bacia.

SIMULAÇÃO DOS IMPACTOS DAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS GLOBAIS NA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA DA BACIA AMAZÔNICA BRASILEIRA

A intensificação do processo de aquecimento do planeta causado pelo aumento na emissão de gases do efeito estufa (GEE) representa inúmeros riscos para os ecossistemas naturais. Mudanças na composição atmosférica podem alterar variáveis climáticas em diversas regiões do planeta, dentre elas a Bacia Amazônica Brasileira (BAB). Considerada a maior bacia hidrográfica do planeta, esta região influencia o clima de outras partes do Brasil e da América Latina. Portanto, alterações na BAB podem acarretar em desequilíbrios ambientais em outras regiões. Dentre os efeitos causadas pelas mudanças climáticas, estão as modificações nos padrões de evapotranspiração, importante reguladora do ciclo hidrológico. Neste artigo simulamos as alterações futuras na evapotranspiração de referência (ETo) na BAB decorrentes de um contínuo aumento nas emissões de GEE (cenário RCP 8.5). Utilizamos a plataforma Dinamica EGO para implementar um modelo espacialmente explícito baseado no método de Penman-Monteith padronizado pela FAO. A validação foi realizada comparando estatisticamente os resultados entre as simulações e as observações. Dessa forma, comprovamos que o modelo representa de forma próxima ao real o processo de evapotranspiração na BAB. A sazonalidade projetada da ETo se manteve estatisticamente similar à observada até o ano de 2050, com o aumento da ETo durante a estação seca e diminuição durante a estação chuvosa. A ETo apresentou um padrão de distribuição espacial com maiores valores na porção leste, se estendendo no sentido norte-sul. Este padrão acompanha a distribuição dos valores de temperatura e saldo de radiação, além de coincidir com o arranjo espacial do desmatamento. Um forçamento radiativo de 8,5 w/m² em todo o planeta poderá aumentar a ETo na BAB, devido à elevação nos valores de temperatura e saldo de radiação solar. Este aumento é mais evidente na região nordeste se estendendo progressivamente para o sudoeste da bacia. Ao longo do século 21, as futuras alterações nos padrões de ETo podem trazer grandes problemas para as práticas agrícolas e para o abastecimento hídrico na BAB e em outras partes do País. Em suma, as mudanças climáticas globais, refletindo em alterações na ETo em conjunto com o aumento do desmatamento, podem acarretar em uma desregulação do balanço hídrico. Os nossos resultados reforçam a necessidade da adoção de ações governamentais efetivas com o objetivo de mitigar os efeitos das intensas emissões de GEE

Historical Changes and Future Trajectories of Deforestation in the Ituri-Epulu-Aru landscape (Democratic Republic of Congo)

The Ituri-Epulu-Aru landscape (IEAL) is experiencing deforestation and forest degradation. This deforestation is at the root of many environmental disturbances in a region characterized by endemism in biodiversity. This article focuses on the triangulation of spatialized prospective scenarios in order to identify future trajectories based on the knowledge of historical dynamics through the diachronic analysis of three satellite images (2003-2010-2014-2016). The scenarios were de-signed in a supervised model implemented in the DINAMICA EGO platform. The three scenarios Business-As-Usual (BAU), Rapid Economic Growth (REG) and Sustainable Management of the Environment (SME), extrapolating current trends, show that by 2061 this landscape will always be dominated forests (+ 84%). Old-growth forests occupy 74.2% of the landscape area in the BAU scenario, 81.4% in the SEM scenario and 61.2% in the REG scenario. The SEM scenario gives hope that restoration and preservation of biodiversity priority habitats is still possible if policy makers become aware of it.

Modelagem ambiental e uso da inteligência artificial para prognóstico de desmatamento: o caso da Rebio do Gurupi-MA

As áreas protegidas foram criadas principalmente para a conservação da biodiversidade na Amazônia. No entanto, existem altas taxas de desmatamento dentro das mesmas, ocasionado pela concessão de estradas, assentamentos e ocupações. O uso de técnicas de geoprocessamento é de suma importância para detectar mudanças no uso e ocupação do solo. Tal estudo objetiva modelar cenários futuros na Reserva Biológica Gurupi-MA no software DINAMICA EGO, usando o método de transição para simular trajetórias de desmatamento até 2030, com base nas variáveis: altitude, declividade, estradas, assentamento e hidrográfica. Como resultado da matriz de transição, quatro transições foram computadas: floresta para desmatamento, floresta para extração ilegal de madeira, extração ilegal de madeira para desmatamento e exploração ilegal de madeira. As áreas da classe florestal apresentaram maior número de células com alteração, com um percentual de 0,25% de desmatamento e 6,08% de células para exploração ilegal. Constatou-se que vários fatores contribuem para o aumento do desmatamento próximo a estradas e assentamentos: extração ilegal de madeira, criação de gado, caça e ocupação humana, comprometendo a fauna e a flora da região. A partir da simulação do cenário futuro (2030), observou-se que a classe de desmatamento tende a crescer ao norte de REBIO. Até 2030, pode haver uma redução total de 9,17% da cobertura florestal nesta UC. Por meio da modelagem ambiental, juntamente com os planos de comando, controle e monitoramento, é possível orientar o desenvolvimento socioeconômico e ambiental em áreas protegidas da Amazônia maranhense, para a manutenção e proteção de sua riqueza natural.

Dinámica espacio-temporal de uso, cambio de uso y cobertura de suelo en la región centro de la Sierra Madre Oriental: Implicaciones para una estrategia REDD+ (Reducción de Emisiones por la Deforestación y Degradación)

En México, la deforestación de los bosques y selvas han colocado a una gran variedad de especies de flora y fauna en peligro de extinción. Este impacto genera grandes emisiones de gases de efecto invernadero a la atmosfera. Este trabajo analizó la dinámica de cambio en la cobertura y uso de suelo en la región centro de la Sierra Madre Oriental, particularmente en la región Huasteca. Se interpretaron y clasificaron tres imágenes de satélite Landsat (1986, 1990 y 2000) y una imagen de satélite Spot 2015. Se calcularon las tasas de deforestación a través del método propuesto por la FAO. Se elaboraron los escenarios a futuro con el Software DINAMICA EGO, para conocer las tendencias de cambio de las coberturas y usos del suelo al 2030 y 2050. Se estimó el potencial de carbono en dos fragmentos de bosque mesófilo en los municipios de Tlanchinol y San Bartolo a través del método NDVI y con base al INFyS de la CONAFOR para la implementación de una estrategia futura de REDD+. Los resultados muestran que para la región Huasteca, las tasas de deforestación anual oscilan entre el 0.7% y 4.5% y para los fragmentos de bosque mesófilo entre el 1.3% y 1.5%, mismas que son transformadas para áreas agropecuarias. La cantidad de carbono estimada para ambos fragmentos de bosque fue de 13,539. 84 toneladas por hectárea para el municipio de Tlanchinol y 4,363.02 toneladas de carbono por hectárea para el municipio de San Bartolo. Por ello, REDD+ permitiría frenar el avance de la deforestación en la Huasteca y de los fragmentos de BMM en la región centro de la Sierra Madre Oriental. Sin embargo, es necesario involucrar estudios como el de éste trabajo para la construcción de una estrategia futura orientada a un manejo integral del territorio de manera sustentable.

Cartografía de la probabilidad de ocurrencia a incendios forestales para el estado de Guanajuato: Una aproximación antrópica de sus fuentes de ignición

La generación de cartografía de probabilidad a incendios es fundamental para lograr el objetivo 15 de la Agenda 2030 de la Organización de las Naciones Unidas (ONU). Se desarrolló un modelo espacial explícito para generar dicha cartografía para el estado de Guanajuato. Se integró información espacial de las variables antrópicas distancia a caminos, distancia a zonas urbanas, distancia a usos de suelo agropecuarios y distancia al borde del bosque como potenciales fuentes de ignición en el programa Dinamica EGO. El intervalo de tiempo de calibración fue 2004-2009. Se empleó el método de los pesos de evidencia para establecer la influencia de estas variables en la probabilidad de ocurrencia. Finalmente, se compararon las probabilidades obtenidas con los incendios ocurridos en el año 2017 mediante la prueba estadística curva característica operativa del receptor (ROC). Se obtuvo un valor de área bajo curva (AUC) de 0.7, que considera que el mapa es aceptable para predecir los incendios. La cartografía de susceptibilidad a incendios contribuye a la gestión para conservar los bosques y su biodiversidad.

MODELAGEM DINÂMICA DO DESMATAMENTO NO SUL DA AMAZÔNIA OCIDENTAL

O estado de Rondônia é, dentre aqueles que compõem a região da Amazônia Ocidental, o que apresentou a maior área desmatada. Isso ocorreu devido à opção do Estado Nacional pela propriedade privada da terra e pela expansão capitalista, em detrimento da conservação e das formas tradicionais de uso. Desse modo, o objetivo desse estudo é realizar a modelagem dinâmica do desmatamento, de 2015 a 2050, no estado de Rondônia. As metodologias empregadas foram a modelagem ambiental e a tomada de decisão com base no Sistema de Informação Geográfica (SIG). A modelagem dinâmica dos desmatamentos foi elaborada por meio da utilização do software DINAMICA EGO. Os resultados revelaram que o avanço do desmatamento, até 2015, ocupou 37,68% da área do estado de Rondônia e atingirá 54,87%, até 2050. Além disso, o desmatamento será maior em áreas próximas à malha viária, às manchas urbanas e às áreas já desmatadas. Em contrapartida, a conservação da vegetação se tornará mais expressiva junto às áreas especiais, às terras indígenas e às unidades de conservação. Por fim, a partir do mapa de projeção da retirada da vegetação para o ano de 2050, foi possível constatar que a retirada da vegetação será maior na porção noroeste, especialmente no município de Porto Velho.

Geotecnologias em perícias ambientais: aplicabilidade para estudos em represas de abastecimento e áreas protegidas

A qualificação dos danos ambientais depende do seu perfeito enquadramento aos estritos termos da legislação ambiental vigente e a comprovação de sua materialidade é indispensável na responsabilização dos autores. A comprovação da materialidade dos danos ambientais, em alguns casos, pode ser uma atividade bastante complexa, pois, quando não há uma prova pericial contundente acerca de sua existência, o autor do dano pode ser absolvido. Nesse âmbito, as geotecnologias surgem como ferramentas para auxiliar os trabalhos periciais, facilitando a comprovação da materialidade dos danos ambientais e permitindo análises qualitativas e quantitativas acerca da evolução dos danos ambientais causados pelo desmatamento e/ou expansão urbana na paisagem examinada. Assim, o presente trabalho visou sistematizar uma metodologia para produção de provas periciais a partir da utilização das geotecnologias - tais como Sensoriamento Remoto, Sistemas de Informações Geográficas, Sistema de Navegação Global por Satélite, Métricas da Paisagem, dentre outras - em perícias ambientais de identificação e quantificação de danos. A investigação ocorreu na Área de Proteção Ambiental da Vargem das Flores, onde está situada a represa denominada Várzea das Flores, que é um importante reservatório de abastecimento de água para a Região Metropolitana de Belo Horizonte, Minas Gerais. Foram utilizados dados oficiais e informações espaciais obtidos gratuitamente em plataformas online, como o Geo Catálogo do Ministério do Meio Ambiente, o IDE Sisema, do Sistema Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos de Minas Gerais, e o MapBiomas. Também foram utilizados dados coletados em campo. O processamento e a análise dos dados se realizaram por meio dos softwares gratuitos QGIS 3.8, Google Earth e Dinâmica EGO 4.2. Os resultados da metodologia proposta foram apresentados e discutidos de forma qualitativa e quantitativa no que se refere ao emprego das diferentes soluções de geotecnologia dentro do escopo do processo pericial. Essa metodologia se valeu de técnicas de inspeção visual para abordar os aspectos qualitativos da identificação de possíveis danos ambientais, e de técnicas quantitativas de sensoriamento remoto que possibilitaram a mensuração de métricas para comprovação da infração ambiental, bem como a mensuração das transformações ocorridas na paisagem durante um período anterior e após a infração. Os danos ambientais observados foram identificados de maneira simples, direta e persuasiva, esses resultados não só ratificam o alto poder elucidativo das informações espaciais em perícias ambientais, demonstrando que as geotecnologias propiciam melhores condições para entender a problemática, como também auxiliam importantes decisões no que concerne a esse tipo de perícia.