MUDANÇAS NOS PADRÕES ESPACIAIS DOS

UNIVERSIDADE DE CUIABÁ
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS
MUDANÇAS NOS PADRÕES ESPACIAIS DOS
REMANESCENTES DE VEGETAÇÃO NATIVA NA
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MIRANDA, MS
LUCIANA DA SILVA ESTEVAM
PROF. DRª JULIA ARIEIRA
Setembro de 2015, Cuiabá-MT.
UNIVERSIDADE DE CUIABÁ
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS
MUDANÇAS NOS PADRÕES ESPACIAIS DOS
REMANESCENTES DE VEGETAÇÃO NATIVA NA
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MIRANDA, MS
LUCIANA DA SILVA ESTEVAM
Dissertação apresentada ao
Programa de Pós-Graduação em
Ciências
Ambientais
da
Universidade de Cuiabá, como
parte dos requisitos para
obtenção do título de Mestre em
Ciências Ambientais.
PROF. DRª JULIA ARIEIRA
Setembro de 2015, Cuiabá-MT.
DEDICATÓRIA
Dedico a minha família, os maiores incentivadores
de todas as minhas realizações, e a Samira minha
inspiração
AGRADECIMENTOS
 Agradeço a Deus, pela minha saúde e por ter me dado paciências nos momentos
mais turbulentos;
 Ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da UNIC-MT e ao
professor Dr. Carlo Ralph de Musis, pela sua coordenação a frente do programa e
apoio a pesquisa.
 Aos professores, Leo, Osvaldo, Franciele, Igor, e Mirami pela dedicação.
 Ao Professor Dr. Peter Zeilhofer, por sempre estar disposto a contribuir nos
trabalhos acadêmicos.
 À Professora Prof. Drª Débora Calheiros por contribuir com a disponibilização
dos dados do Projeto FINEP/CT-HIDRO – Bacia do Miranda (Chamada Pública
001/2004), coordenado pela Embrapa Pantanal, e por fazer parte dessa Banca.
 Ao Projeto FINEP/CT-HIDRO Chamada Pública MCT/FINEP/CT-HIDRO
GRH 001/2004 "Desenvolvimento de Indicadores da Qualidade das Bacias
Hidrográficas do Tietê/Jacaré (SP) e do rio Miranda (MS) para Manutenção da
Qualidade de Água" dentro da Rede de Enquadramento que nos forneceu o
material para o inicio dessa dissertação.
 À minha família que sempre me apoiou e em especial a Samira Amorim pelo
incentivo e dedicação.
 Agradeço principalmente à minha orientadora, Professora Julia, pela paciência e
por todo esforço dedicado neste trabalho.
EPÍGRAFE
“A
natureza pode suprir todas as
necessidades do homem, menos a sua
ganância.”
Gandhi
SUMÁRIO
DEDICATÓRIA ........................................................................................................................... 5
AGRADECIMENTOS .................................................................................................................. 6
EPÍGRAFE .................................................................................................................................... 7
LISTA DE FIGURA ................................................................................................................... 10
LISTA DE TABELA .................................................................................................................. 11
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS ........................................................................... 12
RESUMO .................................................................................................................................... 13
ABSTRACT ................................................................................................................................ 14
1.0
INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 15
2.0
REFERENCIAL TEÓRICO.................................................................................... 18
2.1
Desmatamento ..................................................................................................... 18
2.2
Ecologia de paisagem .......................................................................................... 18
2.3
Fragmentação da Paisagem ................................................................................. 20
2.4
Conectividade ...................................................................................................... 21
3.0
OBJETIVO .............................................................................................................. 23
3.1
Objetivo Geral ..................................................................................................... 23
3.2
Objetivos específicos........................................................................................... 23
4.0
ÁREA DE ESTUDO ............................................................................................... 24
4.1
5.0
A Bacia Hidrográfica do Rio Miranda ................................................................ 24
METODOLOGIA ................................................................................................... 26
5.1
Delimitação das Sub-Bacias ................................................................................ 26
5.2
Dados de uso da terra .......................................................................................... 26
5.3
Quantificando padrões espaciais ......................................................................... 28
5.4
Índice de fragmentação da paisagem................................................................... 31
6.0
RESULTADO ......................................................................................................... 31
6.1
Perda de remanescentes de vegetação nativa na BHRM ..................................... 31
6.2
Mudanças em composição e configuração de remanescentes nas seis sub-bacia 33
6.2.1
Área total de remanescentes (CA) ............................................................... 33
6.2.2
Área média das manchas (MPS) ................................................................. 34
6.2.3
Desvio Padrão do Tamanho de Mancha (PSSD) ......................................... 35
6.2.4
Número de Manchas (NUMP) .................................................................... 36
6.2.5
Densidade de Borda (ED)............................................................................ 36
6.2.6
Índice de Forma da Mancha (MSI) ............................................................. 36
6.2.7
Distância média do vizinho mais próximo (MMN) .................................... 37
6.2.8
Índice de Conectividade (CONN) ............................................................... 37
6.2.9
6.3
Diversidade Shannon (SDI)......................................................................... 38
Avaliações da integridade da BHRM usando índice de fragmentação (IFP) ...... 38
7.0
DISCUSSÃO ........................................................................................................... 40
8.0
CONCLUSÃO ........................................................................................................ 45
9.0
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................... 45
LISTA DE FIGURA
FIGURA 1 LOCALIZAÇÃO E SUB-DIVISÕES DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MIRANDA
................................................................................................................................. 24
FIGURA 2. CLASSIFICAÇÃO DO USO SOLO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MIRANDA
EM 2012. EM DESTAQUE, MAPA HIPSOMÉTRICO DA BACIA FONTE: SOS PANTANAL
(2014) ...................................................................................................................... 28
FIGURA 3 SUPRESSÃO DA VEGETAÇÃO NATIVA DA BHRM NOS ANOS DE 2002, 2008,
2010 E 2012 ............................................................................................................. 31
FIGURA 4. (A) MUDANÇA NA PROPORÇÃO DE REMANESCENTES DE VEGETAÇÃO
NATIVA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MIRANDA (MS) DE 2002 A 2012 E (B) DE
USOS ANTRÓPICOS. ................................................................................................. 32
FIGURA 5. MUDANÇAS NA QUANTIDADE DE REMANESCENTES DE CERRADO E DOS
PRINCIPAIS USOS DO SOLO NA BHRM ENTRE 2002 E 2012. PERDAS E GANHOS DE
ÁREA SÃO MOSTRADOS COMO PORCENTAGEM DE VARIAÇÃO DESTES VALORES
AO LONGO DOS 10 ANOS. VALORES NEGATIVOS DE VARIAÇÃO INDICAM PERDA. 33
FIGURA 6 MÉTRICAS DE AVALIAÇÃO DA INTEGRIDADE DA PAISAGEM, EXPRESSAS EM
PERCENTAGEM, MENSURADAS NAS SEIS SUB-BACIAS DA BHRM ENTRE 2002 E
2012, SENDO: (A) ÁREA DA MANCHA; (B) NÚMERO DA MANCHA; (C) TAMANHO
MÉDIO DA MANCHA; (D) DESVIO PADRÃO DA MANCHA; (E) DENSIDADE DE
BORDA; (F) FORMA DA MANCHA (G) DISTÂNCIA MÉDIA MÉDIO DO VIZINHO MAIS
PRÓXIMO (H) ÍNDICE DE CONECTIVIDADE DAS MANCHAS; (I) ÍNDICE DE
DIVERSIDADE DE SHANNON. ................................................................................... 35
FIGURA 7. PERDA DE CONECTIVIDADE NA BHRM .......................................................... 38
FIGURA 8 PADRÕES ESPACIAIS DA PAISAGEM NAS 6 SUB-BACIAS DA BHRM NO ANO DE
2012. OS VALORES DAS MÉTRICAS FORAM TRANSFORMAMOS EM VALORES
VARIANDO ENTRE 0 E 1. CA: PROPORÇÃO DE REMANESCENTES; NUMP: NÚMERO
DE FRAGMENTOS, MPS: TAMANHO MÉDIO DA MANCHA, PSSD: DESVIO PADRÃO,
ED: DENSIDADE DE BORDA, MSI: FORMA DAS MANCHAS, CONN: CONECTIVIDADE,
MMN: DISTÂNCIA DO VIZINHO MAIS PROXIMO, SDI: DIVERSIDADE DE SHANNON.
................................................................ ERRO! INDICADOR NÃO DEFINIDO.
LISTA DE TABELA
TABELA 1. CARACTERÍSTICAS SOCIOAMBIENTAIS DAS 6 SUB-BACIA DA BHRM ............ 26
TABELA 2 ÍNDICES DE PADRÕES DA PAISAGEM USADOS PARA DESCREVER ASPECTOS
DA COMPOSIÇÃO E CONFIGURAÇÃO DA BHRM. FONTE: MCGARIGAL & MARKS
(1995) E PIROVANI (2010). ...................................................................................... 29
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS
APP
Área de Preservação permanente
BAP
Bacia do Alto Paraguai
BHRM
Bacia Hidrográfica do Rio Miranda
CA
Área da Classe
CONNECT
Conectividade
ED
Densidade de borda
IFP
Índice de Fragmentação da Paisagem
MMA
Ministério do Meio Ambiente
MMN
Distância média do vizinho mais próximo
MPS
Tamanho médio da mancha
MSI
Índice de forma médio
NUMP
Número de manchas
PSSD
Desvio Padrão do tamanho da mancha
RL
Reserva Legal
SDI
Índice de Shannon
SEMA
Secretaria de Estado do Meio Ambiente
TI
Terras Indígenas
UC
Unidade de Conservação
RESUMO
Mudanças no uso da terra associadas à supressão da vegetação nativa alteram a
configuração da paisagem, afetando a biodiversidade e disponibilidade de serviços
ambientais. Esse estudo analisa como mudanças no uso do solo afetaram os padrões da
paisagem na Bacia Hidrografica do Rio Miranda (BHRM), Mato Grosso do Sul, Brasil,
ao longo de 10 anos. Mapas de uso do solo de 2002 a 2012 produzidos pelo projeto de
Monitoramento da Bacia do Alto Paraguai foram utilizados para analisar mudanças nos
padrões espaciais dos remanescentes de vegetação nativa na BHRM com base em 9
métricas da paisagem. Os resultados mostraram que durante uma década, o avanço das
atividades agropecuaria reduziu em 4,4% as áreas de vegetaçao nativa, diminuindo
principalmente as áreas ocupadas por savana graminia-lenhosa, savana arborizada e
savana florestada. A supressão da vegetação ao longo dos anos reduziu o tamanho dos
fragmentos e sua conectividade. Usando indicador de fragmentação da paisagem nós
observamos que o padrão de fragmentação na bacia varia espacialmente, sendo as áreas
de planalto, junto as cabeceiras dos rios, as mais fragmentadas. As áreas de planicie
embora mais integras, são as mais ameaçadas por pressões atuais de mudança do uso do
solo.
Palavara chave: Mudança da Paisagem, SIG, Métricas, Bacia hidrográfica,
supressão da vegetação, fragmentação.
ABSTRACT
Em breve teremos o abstract
1.0 INTRODUÇÃO
Mudanças no uso da terra associadas à supressão da vegetação nativa
representam uma grande preocupação para populações humanas, devido suas
consequências na perda de biodiversidade, mudança do clima, sequestro de carbono,
provisão de alimento, e outros serviços ambientais, como manutenção da qualidade e
disponibilidade de água (GRET-REGAMEY et al., 2013). Recentemente, a velocidade
com que essas mudanças ocorrem, associadas a avanços tecnológicos e interesses
socioeconômicos, estão conduzindo o mundo a uma trajetória insustentável (WU,
2013).
Dentre as maiores mudanças associadas ao processo da supressão da vegetação
estão à perda e fragmentação da vegetação nativa (FAHRIG, 2003; KRAUSS 2010). O
aumento do número de fragmentos, ou manchas remanescentes, em uma paisagem
representa o processo de fragmentação propriamente dito (FORMAN, 1995). No
entanto, a perda da vegetacao nativa pode afetar a estrutura espacial da paisagem de
diferentes maneiras. A mesma quantidade de área remanescente perdida, por exemplo,
pode resultar em aumento do número de fragmentos, assim como em nenhuma
modificação na configuração da paisagem. Uma única grande mancha contígua
remanescente pode se converter em numerosos fragmentos pequenos e isolados
(METZGER, 2003). A direcao dessas mudanças não é facil de predizer, pois depende de
vários fatores que agem integradamente, como heterogeneidade biofísica do ambiente e
atividades humanas que transformam a paisagem, influenciadas por aspectos socioeconomicos e políticos (GUSTAVSON 1998, NAGENDRA et al., 2004).
Os impactos da fragmentação de hábitats sobre o manejo e conservação da
biodiversidade têm sido amplamente discutidos (FAHRIG 2003, FAHRIG &
MERRIAM, 1994; METZGER 2003; FERRAZ et al., 2003, FERRAZ, 2013). A
fragmentação pode resultar na formação de paisagens com pouca diversidade de hábitat
e espécies (FAHRIG, 2003). O novo mosaico da paisagem composto por remanescentes
de vegetação nativa, envolvidos por áreas antropizadas, altera a prejudica a dispersão e
movimentação de espécies através da paisagem, mais fortemente de espécies endêmicas,
devido sua menor capacidade de dispersão e sua especialização por hábitat (FAHRIG &
MERRIAM, 1994). A fragmentação diminui a conectividade da paisagem e, por
conseguinte, a capacidade de espécies de se desolcarem entre fragmentos de hábitat
(GARDNER & O’NEILL, 1991; PRINGLE, 2003), resultando em mudanças nos
padrões de distribuição de espécies (TUNER & GARDNER 1991) e aumentando suas
chances de serem extintas (BACOMPTE & SOLÉ, 1996). A extinção de espécies pode
ter forte impacto sobre a integridade dos ecossitemas, pois regulam a disponibilidade de
recursos ambientais, controlam a densidade populacional através de interações interespecíficas, e oferecem uma série de serviços ambientais como ciclagem de água,
formação de solo, fixação de energia e nutrientes e manutenção do clima (DICKMAN et
al. 2007).
O sucesso de estratégias de conservação e uso sustentavel de ecossistemas
depende de informacões adequadas em formatos diferenciados, e.g., como documentos,
imagens e mapas, que indiquem as direções e velocidade das mudanças, de modo que o
manejo do uso da terra possa ser conduzido de modo a garantir a disponibilidade de
serviços ecossitemicos em longo prazo. Sistemas de informação geografica e análise de
padrões espaciais fornecem uma abordagem analítica para investigar padrões espaçotempoaris de mudança no uso/cobertura do solo, auxiliando na detecção de mudanças
no uso/cobertura do solo e na determinação da extensão de área modificada (FORMAN
& GODRON, 1986; MACLEOD & CONGALTON, 1998; TUNER, 1990). Um grande
número de índices tem sido desenvolvido para quantificar a heterogeneidade espacial da
paisagem em mapas categóricos (O’NEILL et al. 1988; TUNER & RUSCHER, 1988;
LIU & TAYLOR, 2014). Estes índices caem em duas categorias gerais, que em
conjunto, afetam processos ecológicos e traduzem as mudanças em padrões da
paisagem: 1) aqueles que avaliam a composição do mapa sem referências aos atributos
espaciais, como forma e tamanho de mancha; e 2) aqueles que avaliam a configuração
espacial de propriedades do sistema requerendo informações espaciais para seus
cálculos, como isolamento e conectividade entre manchas (GUSTAVSON, 1998).
O presente estudo foi desenvolvido na Bacia Hidrográfica do Rio Miranda
(BHRM), MS, com o objetivo de analisar as mudanças espaço-temporais na cobertura
do solo e fragmentação de remanescentes de vegetação nativa de 2002 a 2012. A bacia
possui uma área de drenagem de 43.787 km2, cujos principais contribuintes são os rios
Aquidauana, Miranda, Salobra, Formoso, Nioaque e Canidé (SEMA, 1996). A maior
parte da vegetação na BHRM está no domínio do Cerrado, com Pantanal e Florestas
Estacionais representando uma menor fração (POTT et al., 2014).
No Brasil, o Cerrado vem sofrendo a conversão mais rápida das suas
formacoes de vegetação nativa, em 2002, 54,9% da área original do Cerrado já havia
sido devastada (MACHADO et. al., 2004). Até 2010, uma área de 986.711 km² foi
suprimida ou antropizada no bioma Cerrado, o que corresponde a 47% da área total do
bioma. A cobertura vegetal remanescente é de 1.039.854 km² (PPCerrado 2014).
Por causa de sua alta biodiversidade e grau de ameaça, o bioma é atualmente
considerado um hotspot para a conservação da biodiversidade possuindo um alto risco
de ser reduzido cada vez mais a pequenos fragmentos de vegetação remanescente
(MITTERMEYER et al., 2000; SCARIOT et al., 2005; CARVALHO et al., 2009). A
conectividade das florestas estacionais aluviais que ligam áreas de planície e planalto
dentro da bacia deve afetar fortemente a conservação da biodiversidade, já que estas
servem de corredor para espécies de domínios zoogeográficos da região, fornecendo
hábitat
temporário
para
espécies
migratórias
como
Pheucticus
aureoventris
(D'ORBIGNY & LAFRESNAYE, 1837) (rei-do-bosque), cujo deslocamento pode
estender-se até a bacia do rio Paraná (BROWN JR, 1986; FAXINA et al., 2010). Ao
mesmo tempo, são estas florestas que na região centro-sul do Mato Grosso do Sul (e.g.
Serra da Bodoquena) apresentam as maiores perdas de vegetação arbórea
(SCHAEFFER, 2005).
A expansão agropecuária associada ao uso indevido dos recursos naturais e o
desacordo entre legislação ambiental e política fundiária, são os maiores responsáveis
por estes números (MARTINS, 2008; CARVALHO et al., 2009; MMA, 2010),
resultando na modificação da estrutura, composição e funcionamento dos ecossistemas
(SOUTHWORTH et al., 2004). Ainda que mudanças no uso da terra, tal como a
conversão de ecossistemas naturais em sistemas agropecuários ou urbanos, possam não
ser percebidos de imediato, eles exercem efeitos negativos sobre à biodiversidade e
disponibilidade de recursos naturais (ROCKSTROM et al., 2009). Pequenas mudanças
nos padrões espaciais de distribuição de recursos naturais podem causar mudanças
abruptas na qualidade e propriedades de um ecossistema (TUNER e GARDNER, 1991).
Nesse estudo nós perguntamos 1) qual foi a taxa de supressao da vegetação
nativa ao longo dos 10 anos; 2) quais foram as principais mudancas nos padrões da
paisagens ao longo de 10 anos, e 3) estas mudanças diferem entre as seis sub-bacias que
compoem a BHRM como resultado de seus diferentes padrões de ocupação humana e
caracteristicas naturais da paisagem (e.g. geomorfologia). Com base na análise
integrada dos padrões da paisagem nas sub-bacias, indicadores de fragmentação foram
calculados com o objetivo de discutir em detalhade os processos de transformação
ocorridos na BHRM e prover um indicador de intergidade ecológica que possa
monitorar os impactos das mudanças na paisagem no seu padrão espacial.
2.0 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Desmatamento
Toda descaracterização que venha a suprimir a vegetação nativa de uma
determinada área para uso alterinativo do solo é considerada um desmatamento
(AMBIENTE BRASIL 2010).
A supressão de vegetação nativa é a consequência da utilização das áreas para
o crescimento econômico da região (DINIZ, 2006) acelerando as mudanças na cobertura
natural do solo (HECHT et al., 2006). O processo de supressão, normalmente, tem
inicio com a abertura de estradas e ou rodovias, e em sequencia vem a extração da
madeira para expansão das pastagens, das áreas agrícolas e instalação de infraestruturas
(BURGESS et al., 2012; LAURENCE et al., 2006). Essa conversão é influenciada
principalmente pelas caracteristicas físico-ambientais, como clima e solo, acarretando
em um padrão de ocupação produtivo diferenciado. No cerrado, áreas de elevada
intensidade produtiva tem grande crescimento agrícola, e áreas com solos mais
empobrecidos são, usualmente, destinados para pecuária (HECHT et al., 2006).
O sensoriamento remoto é um forte aliado para análise do desmatamento
(NOVO, 1992). No Brasil, técnicas modernas de monitoramento por satélite são usadas
para detectar e medir o desmatamento nos biomas. Entre essas técnicas estão os quatro
sistemas operacionais comandados pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
(INPE): PRODES, DETER, QUEIMADAS e DEGRAD, os quais são complementares e
atendem a diferentes objetivos. Essaz ferramentas avaliam diferentes aspectos dos
habitats, como a degradaçao, resturaçao e a diversidade de fitofisionomia, essenciais
para os estudos em ecologia de paisagem (TURNER et al., 2007).
2.2 Ecologia de paisagem
A ecologia de paisagem integra principalmente a geografia e a ecologia,
estudando a influencia do homem sobre a paisagem e a gestão de terretórios e a
importância do contexto espacial sobre os processos ecológicos (METZGER, 2001).
Assim podemos definir a ecologia de paisagem como o estudo da estrutura, função e
mudanças de uma regiao composta de ecossistemas em interação (Forman & Gordon
1986), considerando não apenas aspectos biológicos e fisicos, como tambem históricos,
culturais e socioeconomicos (SOARES-FILHO, 1998).
Nas últimas duas décadas, a ecologia da paisagem sofreu um rápido
desenvolvimento, tanto em teoria quanto em aplicações, se transformado de uma
disciplina regional praticada principalmente nos EUA e Europa Central e Oriental para
uma ciência global, encontrada fortemente nos currículos universitários com uma
variedade de aplicações (WU, J., & HOBBS, R. 2002) voltadas para o desenvolvimento
da consciências dos problemas ambientais (OPDAM, P., FOPPEN, R., & VOS, C.
2001)
Os avanços desse tema foram enriquecidos e diversificados em teoria,
metodologia e aplicações. Evidenciamos tal informação quando buscamos na literatura
e percebemos a variedade de publicação de livros e artigos científicos abordando o tema
ecologia da paisagem (Haines-Young et al., 1993, Naveh e Lieberman 1994, Forman
1995, Hansson et al., 1995, Zonneveld 1995, Bissonette 1997, Ludwig et al., 1997,
Nassauer 1997, Soares-Filho, 1998, Farina 1998, 2000, Barrett e Peles 1999, Klopatek e
Gardner 1999, Mladenoff e Baker 1999, Sanderson e Harris 2000, Wu 2000, e Dale
Haeuber 2001, Turner et al., 2001 Metzger, 2001).
A análise da estrutura da paisagem consite em 2 aspectos fundamentais, a
composiçao da paisagem, que analisa a qualidade e quantidades de elementros que
compoem o mosaico e a configuraçao da paisagem que avalia a distribuiçao física das
manchas.
Essas análises são fundamentais para designar a configuração de suas
unidades (LANG & BLASCHKE, 2009), auxiliando na compreensão dos impactos das
alterações antrópicas em processos de origem natural. A substituição de vegetações
nativas por outros usos do solo faz com que a configuração da paisagem assuma uma
característica espacial similar a de um mosaico fragmentado, tornando-se necessário a
investigação das implicações da configuração espacial da paisagem, sobretudo mediante
as noções de fragmentação e conectividade da paisagem.
Numerosos índices ou métricas da paisagem foram desenvolvidos permitindo
analisar a estrutura e seus processos ecológicos (FORTIN; MORALES & e BOYCE,
2005). A variedade desses índices, fez com que autores como McGarigal & Marks
(1995) os agruparem nas seguintes categorias: índices de área; índices de densidade,
tamanho e variabilidade métrica dos fragmentos; índices de forma; índices de borda;
índices de área nuclear; índices métricos de vizinho mais próximo; índices de
diversidade; e índices métricos de contágio e espalhamento. As Métricas de paisagem
então passam a ser utilizadas para examinar fragmentação dos habitas (STENHOUSE,
2004;. CARVALHO et al., 2009). Neste tipo de investigação, o tamanho das áreas,
tamanho médio e desvio padrão da área do fragmento (CA, MPS e PSSD), a densidade
de borda (ED), o índice de forma do fragmento (MSI), a média de distância do vizinho
mais próximo (MMN) a conectância (CONNECT) e a diversidade de Shannon (SDI)
podem ser geralmente consideradas como as métricas básicas para esse tipo de
avaliação (KEYGHOBADI et. al., 2005; MUNROE et al., 2007; CARVALHO et al.,
2009; NOSS, 1991).
2.3 Fragmentação da Paisagem
O processo de fragmentação de habitat iniciou-se no Brasil com a ocupação
territorial durante a colonização, sendo orientado pelas atividades socioeconômicas, de
forma que a velocidade e a intensidade ocorreram de acordo com o nível de ocupação e
estrutura estabelecida pelas vilas ou aglomerados populacionais (TEIXEIRA, 2006).
Nos últimos 50 anos, as paisagens brasileiras transformaram-se em fragmentos
remanescentes de sua vegetação original devido ao crescente desmatamento
impulsionado pela construção de estradas, infraestrutura, áreas urbanizadas e o
desenvolvimento de atividades econômicas, principalmente agropecuárias.
No Cerrado, a conversão do uso da terra e mudanças na cobertura vegetal,
consequente das atividades antrópicas, provocou intensas alterações na paisagem
através da alteração da dinâmica de seus ecossistemas (BUSTAMANTE et al., 2012).
Destaca-se o isolamento e redução de áreas remanescentes nativas, que se tornam
adjacentes de áreas abertas, desencadeando o processo de fragmentação da paisagem
(KAPOS et al., 1997).
A fragmentação então é o processo de separar um todo em partes, responsável
pela transformação de uma paisagem continua em fragmentos cada vez mais isolados,
rompendo com a conectividade do ambiente natural (METZGER, 2003). Os estudos
sobre a fauna de florestas fragmentadas têm demonstrado que algumas espécies estão
ausentes ou pouco frequentes nos locais mais isolados (DORP & OPDAM 1987;
APELDOORN et al., 1992).
A distância entre os fragmentos e o isolamento entre estes, são responsáveis
pelo grau de conectividade entre os fragmentos e o habitat contínuo. Populações de
plantas e animais em fragmentos isolados têm menores taxas de migração e dispersão e,
em geral, com o tempo sofrem problemas de troca gênica e declínio populacional. A
perpetuação de espécies está muitas vezes vinculada a conectividade entre os
fragmentos (LARANJEIRA 2012). A perda da conectividade e o isolamento estão
relacionados a extinções em cascata, onde a diminuição e o isolamento de um habitat
provocará a extinção de uma espécie que poderá servir de auxilio para o
desaparecimento de outras (FISCHER & LINDENMAYER, 2007). Este processo se dá
pela capacidade de cada espécie em dispersar-se e movimentar-se pelos fragmentos em
uma determinada matriz (BOSCOLO et al., 2008), promovendo ou não, os fluxos
ecológicos, a recolonização de outras áreas e a preservação genética (MATISZIW,
2009; MURRAY, 2009).
Um dos significativos aspectos da fragmentação que maximizam o risco de
extinção de espécies é a intensificação do efeito de borda (ZAU, 1998). O efeito de
borda muda à distribuição das espécies, expondo espécies adaptadas a determinados
fatores abióticos que antes não existiam no interior da floresta (HOLANDA et al.,
2010), como o aumento de temperatura, luminosidade, velocidade dos ventos e
alteração da umidade, induzindo a mortalidade de árvores do dossel, criando espaços
adicionais, aumentando assim as influências externas (CAYUELA et al., 2009).
Os estudos da estrutura da paisagem possibilitam identificar o padrão espacial
dos fragmentos e as principais alterações que ocorrem, auxiliando na avaliação
quantitativa e qualitativa das áreas (LANG, 2009). Conforme Mairota et al., (2012), a
análise da configuração da paisagem é necessária para que sejam visualizadas e
quantificadas mudanças na extensão e forma dos hábitats, provocadas pela ação
humana, o que monitoramento e intervenções nos trabalhos de gestores ambientais.
Nesse sentido, o estudo desses elementos da paisagem, bem como as suas interações, é
de grande importância para a compreensão dinâmica da paisagem, auxiliando na
definição de técnicas de manejo visando à recuperação e ou a conservação dos
remanescentes florestais.
2.4 Conectividade
A fragmentação da paisagem limita a dispersão e colonização das espécies,
pois cria barreiras físicas que interferem na dinâmica populacional e consequentemente
na sobrevivência das espécies que vivem nesses ambientes (ZOLLNER & LIMA,
1999B; PRIMACK, 1998). A conectividade entre os fragmentos é de vital importância e
pode ser definida como o grau no qual uma paisagem facilita ou restringe o
deslocamento entre fragmentos (TAYLOR et. al., 1993). Diz respeito à capacidade das
espécies e recursos ecológicos de se deslocarem através de paisagens, não apenas no
domínio terrestre, mas também em sistemas aquáticos e ou entre os dois
(LINDENMAYER et al., 2008). O conceito de conectividade entre os elementos da
paisagem tem grande importância no funcionamento e sobrevivência do sistema, pois os
fluxos de espécies, energia e matéria se movimentam segundo a permeabilidade da
matriz, arranjo espacial dos fragmentos e a densidade e complexidade funcional dos
corredores, além do fluxo gênico/biológico de fragmentos vizinhos, uma vez que toda a
unidade de fragmentos tem influencia sobre esses fluxos (METZGER 1999).
A conectividade pode ser de duas formas, estrutural e funcional (METZGER
1999). A estrutural está associada à ligação dos fragmentos através das suas adjacências
físicas, como distância entre elas e corredores. Já a conectividade funcional é a
capacidade que os organismos têm de cruzar a matriz sem que a mesma esteja conectada
por estruturas físicas, ou seja, considera o comportamento dos elementos da paisagem
junto da estrutura espacial (KEITT, 1997; URBAN, 1997; MILNE, 1997; URBAN,
2001; KEITT, 2001). Dessa forma conectividade pode ser interpretada de duas
maneiras: variável independente, que tem efeitos sobre os processos ecológicos e as
populações (funcional), ou como variável dependente da interação entre estrutura e
comportamento (GOODWIN, 2003).
Outro aspecto que merece destaque é que as estruturas conectadas são
consideradas essenciais para permitir a migração, reduzir taxas de extinção e aumentar
as taxas de colonização. O papel dessas estruturas, também conhecidas como corredores
ecológicos diversificam consideravelmente de espécie para espécie e de população para
população e o que há poucos estudos disponíveis, sendo que as conclusões gerais não
podem ainda ser estabelecidas (WINDT, 2008; SWART, 2008).
É importante ressaltar que os dispersores e os polinizadores podem não
atravessar matrizes abertas, ou seja, o fluxo gênico de um fragmento com o outro
próximo, muitas vezes, somente será possível com a presença de um corredor de
vegetação, ligando os fragmentos. Portanto, os corredores são uma importante
alternativa para a conservação da vegetação. No entanto, a presença de corredores em
uma paisagem fragmentada não necessariamente implica conectividade funcional, mas
apenas em um maior potencial de conexão entre populações (SOUZA, 2011).
3.0 OBJETIVO
3.1 Objetivo Geral
Analisar como as mudanças no uso do solo que ocorreram na bacia
hidrográfica do rio Miranda, MS, ao longo de 10 anos, alteraram a composição e
configuração de remanescentes de vegetação nativa e desenvolver um índice de
fragmentação da paisagem para indicar a integridade de seis (6) sub-bacias que integram
a BHRM, com base em um grupo de índices que descrevem importantes aspectos
espaciais da paisagem, como isolamento e tamanho do remanescente.
3.2 Objetivos específicos
a) Analisar mudanças espaço-temporais na cobertura do solo de 2002- 2012, na
Bacia Hidrográfica do Rio Miranda (BHRM).
b) Analisar a fragmentação nas seis (6) Sub-Bacias que integram a BHRM.
c) Gerar o índice de fragmentação na BHRM mostrando os a heterogeneidade
espacial da paisagem entre as seis (6) sub-bacias que integram a BHRM.
4.0 ÁREA DE ESTUDO
4.1 A Bacia Hidrográfica do Rio Miranda
Este estudo foi conduzido na Bacia Hidrográfica do Rio Miranda (BHRM) que
está localizada na região Centro-Oeste, no Estado de Mato Grosso do Sul, Brasil (Figura
1), entre as coordenadas 19°20'21,5"S e 22°1'28,4"S e 57°27'56,1"W e 54°25'40,3"W,
possuindo uma área de 44.740,50 km2. A BHRM está inserida na Bacia do Alto
Paraguai, compoem 83% da sua área no Bioma Cerrado e 17% no Bioma Pantanal
(IBGE 2009), faz fronteira ao norte com a bacia do rio Negro, a oeste com a bacia do rio
Nabileque, ao sul e sudeste com a bacia do rio Apa.
Figura 1 Localização e sub-divisões da Bacia Hidrográfica do Rio Miranda
Um pequeno trecho ao noroeste faz divisa com a sub-bacia do rio Taquari
(MENDES et al., 2004). Seus principais contribuintes são os rios Aquidauana, Miranda,
Salobra, Formoso, Nioaque e Santo Antônio (SEMA, 1996; MENDES et al., 2004).
A bacia é situada dentro da Zona Tropical, com influência de duas classes
climáticas (ALVAREZ et al., 2013): clima tropical com estação seca (Aw), também
conhecido por clima de savana, e clima tropical semi-úmido ou clima tropical de
Monção (Am), associado à alternância entre a estação das chuvas e a estação seca. Os
registros de temperaturas médias anuais são de 22ºC, oscilando entre 16ºC e 28ºC. As
precipitações anuais variam de cerca de 1650 mm nas cabeceiras e cerca de 1000 mm na
planície. A evapotranspiração anual é superior a 1.140mm (PEREIRA et al., 2004).
Os compartimentos do relevo são contrastantes, compostos por altitudes que
alcançam até 200 m, como na planície periodicamente inundável do Pantanal Matogrossense, e altitudes a partir de 500 metros que circundam a bacia formando planaltos,
serras e chapadões, como a serra do Maracajú e da Bodoquena (MENDES et al., 2004).
A presença de rochas basálticas em partes do planalto, em especial, na serra do
Maracaju e Bodoquena está associada à presença de solos férteis dessa região, como
Latossolo roxo eutrófico e Terra roxa estruturada eutrófica. Nas depressões de
Aquidauana e Miranda ocorrem Latossolos vermelho-escuro álicos e Regossolos álicos,
respectivamente. Já nas planícies pré-Pantanal predominam Solonez solodizados
(MENDES et al., 2004).
A vegetação da maior parte da bacia é de cerrado com dominância de cerradão.
Cerradão, floresta estacional decidual e semidecidual predominam nas áreas de planalto,
enquanto campos e formações florestais pioneiras (e.g. cambarazal, carandazal)
recobrem a planície do Pantanal (IBGE, 2006; SILVA et al., 2011, POTT et al. 2014).
A bacia contempla sete unidades de conservação de uso sustentável, três
unidades de conservação de proteção integral e oito terras indígenas, que, juntas,
equivalem a aproximadamente 4% da área total (Figura 1). Por ser uma área de alto
valor ecológico, 51% da bacia foi decretada pelo Ministério do Meio Ambiente como
áreas prioritária para a conservação (BRASIL, 2004).
Um total de 23 municípios integra a bacia, entre eles, Corumbá, Aquidauana,
Bonito e Miranda, apresentam aspectos socioeconômicos distintos (MENDES et al.,
2004). Pecuária e agricultura predominam na região, mas outras atividades como
turismo, comércio e mineração são praticadas em diferentes partes da bacia. As
principais atividades que atualmente ameaçam a conservação da fauna e flora da região
é a ação das mineradoras, carvoarias e madereiras, que têm avançado muito rapidamente
no Estado. Essas atividades estão intimamente associadas à pecuária, pois parte da
supressão vegetal que se inicia é resultado de parcerias entre fazendeiros, interessados
em aumentar a área de pastagem e donos de carvoarias e madereiras, que necessitam de
madeira para viabilizar seus negócios (SILVA, 2001).
5.0 METODOLOGIA
5.1 Delimitação das Sub-Bacias
As bacias hidrográficas constituem ecossistemas adequados para avaliação de
impactos causados pela atividade antrópica que podem acarretar riscos ao equilíbrio e à
manutenção da quantidade e a qualidade da água, uma vez que estas variáveis são
relacionadas com o uso do solo (FERNANDES & SILVA, 1994; BARUQUI &
FERNANDES, 1985).
A fim de detalhar o processo de mudança da paisagem na BHRM relacionado
às particularidades socioeconômicas e hidrológicas regionais, nós subdividimos a bacia
em 6 sub-bacias, tendo as réguas de monitoramento de nível dos rios sob
responsabilidade da ANA (Agência Nacional de Águas), como limite de área de
drenagem. Essas sub-bacias foram delimitadas como parte da metodologia de
enquadramento dos corpos d'água que assegurem ao longo do tempo a qualidade das
águas adequada para os diversos usos de uma dada bacia e fazem parte do Projeto
FINEP/CT-HIDRO "Desenvolvimento de Indicadores da Qualidade das Bacias
Hidrográficas do Tietê/Jacaré (SP) e do rio Miranda (MS) para Manutenção da
Qualidade de Água”.
Essa divisão serviu de unidade básica para representar um mosaico de diversos
usos da terra, incluindo florestas, a agricultura, e áreas urbanas (Tabela 1). Áreas de
cabeceira foram representadas pelas sub-bacias 1, ou bacia alto rio Aquidauna, subbacia 2 ou Cabeceiras rio Varadouro-Taquaruçu , sub-bacia 3 ou bacia do alto rio
Miranda; a sub-bacia 4 ou Médio rio Aquidauana, sub-bacia 5 ou Cabeceira rio
Salobra/Médio rio Miranda, e por fim a sub-bacia 6 ou Baixo rio Miranda.
Tabela 1. Características socioambientais das 6 sub-bacia da BHRM
5.2 Dados de uso da terra
Os dados de distribuição espacial de remanescente de vegetação nativa e outros
usos da terra utilizados neste estudo foram produzidos por várias instituições e
disponibilizados pelo Instituto Socioambiental da Bacia do Alto Paraguai (BAP)- SOS
Pantanal, disponíveis em formato shapefile (MONITORAMENTO, 2014). O
mapeamento base do ano de 2002 foi realizado pelo Programa de Conservação e
Utilização Sustentável da Diversidade Biológica Brasileira (PROBIO), sob a
coordenação do Ministério do Meio Ambiente (MMA). O Monitoramento da Cobertura
Vegetal e Uso da Terra na BAP 2010-2012 (MONITORAMENTO, 2014) seguiram os
mesmos padrões técnicos estabelecidos na primeira fase de avaliação, que compreendeu
o período de 2002 a 2008. A metodologia adotada nos trabalhos de interpretação das
imagens de satélite permitiu correções no período de 2002 a 2012, conferindo ao
mapeamento maior confiabilidade quanto às alterações detectadas. A interpretação das
alterações foi realizada de forma visual, na escala 1:250.000. As imagens empregadas
foram LANDSAT TM para 2002, 2008 e 2010 e do Resource-Sat-1 LISS III para 2012
(SOS Pantanal, 2014). As classes de uso e ocupação do solo utilizadas foram agrupadas
em três categorias: água, áreas desmatadas, e remanescentes de vegetação nativa. Para
fim desse estudo, nós usamos a classificação simplificada dos mapas de uso do solo,
consistindo de 14 classes, sete de uso antrópico e seis de áreas de remanescente de
vegetação nativa e uma representando corpos d’água. As áreas antrópicas referem-se à
supressão da vegetação nativa chamadas de: influência urbana, alteração antrópica,
alteração natural/manejo, degradada por mineração, pastagem, agricultura e floresta
plantada. Os remanescentes de vegetação nativa são classificados de acordo com
aspectos fitogeográficos e semelhanças da vegetação em relação à forma de vida
dominante (i.e. herbácea, arbustiva ou arbórea) (SOS Pantanal, 2014). As seis classes de
remanescente de vegetação nativa são: Formações florestais, Savana florestada
(cerradão), Savana arborizada (Cerrado sensu stricto), Savana gramíneo-lenhosa
(campo), Savana estépica (Chaco) e as Vegetações com Influência Fluvial.
Figura 2. Classificação do Uso solo da Bacia Hidrográfica do Rio Miranda em 2012.
Em destaque, mapa hipsométrico da Bacia Fonte: SOS Pantanal (2014)
5.3 Quantificando padrões espaciais
Quantificamos padrões espaciais da paisagem de toda BHRM e de suas 6 subbacias nos anos de 2002, 2008, 2010 e 2012, utilizando nove métricas da paisagem
(Tabela 2). Estes índices ou métricas descrevem aspectos da composição e configuração
do mosaico de manchas remanescentes da vegetação, i.e., área, densidade e tamanho,
borda, forma, conectividade e diversidade (FORMAN & GODRON 1986), ajudando no
monitoramento de impactos antrópicos sobre a paisagem natural (O’NEILL et al., 1988,
TURNER & RUSCHER, 1988). A descrição do significado dos índices utilizados neste
estudo é apresentada abaixo e está baseado no conceito de mancha, que são elementos
da paisagem que diferem em estrutura e composição de sua matriz ou entorno
(FORMAN & GODRON, 1986). Nesse estudo, as manchas são consideradas os
fragmentos remanescentes de Cerrado circundados por áreas de uso antrópico, como
áreas de pastagem e agricultura. O ano de 2012 foi utilizado como ano de referência
para falar da situação espacial recente da paisagem.
Tabela 2 Índices de padrões da paisagem usados para descrever aspectos da composição
e configuração da BHRM. Fonte: McGarigal & Marks (1995) e Pirovani (2010).
Grupo
Área
Densidade e
Tamanho
Sigla
Métrica
Unidade
CA
Área da Classe
Quilometro
NUMP
Número de
manchas
Unidade
MPS
Tamanho médio da
mancha
Quilometro
(km²)
PSSD
Desvio Padrão do
tamanho da mancha
Quilometro
(km²)
Observação
Formula
𝑛
Somatório das áreas de todas as
manchas ou de fragmentos de vegetação
nativa presentes na área.
Número total
paisagem/classe.
de
manchas
𝐶𝐴 = ∑ 𝐶𝑖
𝑖=1
na
NUMP = ∑ ni
Soma do tamanho das manchas dividido
pelo número de manchas.
Razão da variância do tamanho das
manchas
MPS =
∑nj=1 aij
ni
PSSD
2
|∑nj=1|aij −| (
=
∑nj=1 aij
|
nj )
ni
𝑛
𝑇𝐸 = ∑
𝑒𝑖
𝑖=1
Borda
Forma
ED
MSI
MMN
Densidade de borda
m/ha
Índice de forma
médio
Adimensional
Distância média do
vizinho mais
próximo
Metros (m)
Conectividade
CONNECT
Índice de
Diversidade
SDI
Conectividade
Índice de Shannon
Adimensional
Adimensional
Quantidade de extremidades relativa à
área da paisagem.
Mede a complexidade da forma das
manchas. É igual a 1 quando todas as
manchas forem quadradas e aumenta
com a crescente irregularidade da forma
da mancha.
A distância média do vizinho mais
próximo é a média da distância
Euclidiana entre manchas.
Número de conexões funcionais entre
todos os fragmentos numa distância
determinada, dividido pelo número total
de possíveis conexões entre esses
fragmentos.
Estima a variedade e abundância
relativa dos diferentes tipos de
vegetação
𝐸𝐷 =
𝑇𝐸
𝐶𝐴
∑𝑛𝑗=1 (
𝑀𝑆𝐼 =
𝑀𝑀𝑁 =
0,25𝑝𝑖𝑗
)
𝑎
∫ 𝑖𝑗
𝑛𝑖
∑𝑛′
𝑗=1 ℎ𝑖𝑗
𝑛′1
CONNECT =
∑𝑛
𝑐𝑖𝑗𝑘
[ 𝑛𝑗≠𝑘
] (100)
(𝑛 −1)
𝑖
𝑖
2
𝑆𝐷𝐼 = ∑𝑆𝑖=1 𝑛𝑖 𝑙𝑛 𝑛𝑖
A área da classe (CA) corresponde à área ocupada pelos remanescentes de
cerrado e floresta dentro da BHRM. O tamanho médio do fragmento (MPS), o desvio
padrão da mancha (PSSD) e o número de mancha (NumP) são índices indispensáveis
para analise da estrutura da paisagem e indicam o quanto uma paisagem pode estar
fragmentada (MCGARIGAL et al., 2002). Para tornar possível comparações entre as 6
sub-bacias de diferentes tamanhos (Tabela 1), o número de manchas de cada sub-bacia
foi calculado com base na área ocupada pela sub-bacia 3, que abrange a maior área
dentro da BHRM.
A métrica relativa às bordas (ED) corresponde ao cálculo do perímetro total da
borda dos fragmentos (km) por unidade de área (hectare) (MCGARIGAL & MARKS,
1995). Este índice desempenha um papel fundamental na definição de ecótonos,
ecoclinas e ecótipos, além de indicar a variação na heterogeneidade e fragmentação da
paisagem (ANTWI et al., 2008), pois, quanto maior o número de manchas numa
paisagem em geral, maior número de bordas (LOURENÇO, 2009).
A forma da mancha pode assumir aspectos variados, como quadrados,
circulares, arredondados ou alongados e cada uma destas formas traduzem diferentes
aspectos dos fragmentos inseridos na paisagem (MCGARIGAL & MARKS, 1995)
Manchas com formas mais simples estão geralmente associadas a classes de uso
antrópico, como áreas agrícolas ou urbanas (O’NEILL et al., 1988). O índice de forma
(MSI) varia de 1, para manchas com formas muito simples (quadrados) e tende a
aumentar infinitamente para manchas de formas mais complexas (BAKER 1992,
MCGARIGAL & MARKS 1995).
O índice de conectividade dos remanescentes (CONNECT) mede a quantidade
de conexões representadas por manchas ou fragmentos de vegetação nativa existente
entre dois outros fragmentos, com distância de 1000 metros um do outro. CONNECT
mede tanto a inter-dispersão de tipos de manchas (CASSIMIRO, 2011) (i.e. mistura de
manchas de diferentes classes), como a dispersão de manchas (i.e. distribuição espacial
de uma classe de manchas (FISCHER & LINDENMAYER 2007). Valores altos de
CONNECT indicam paisagens com manchas numerosas, ou de grandes dimensões e
próximas entre si, enquanto valores baixos indicam paisagens com unidades isoladas
entre si (CASIMIRO, 2000; O'NEILL et al., 1988). Este índice é fortemente
influenciado pela distância máxima que definimos entre duas manchas para determinar
a quantidade de conectores. A distância de 1000 metros entre fragmentos usados neste
trabalho se baseou em espécies com capacidade de deslocamento intermediário, como
aves Amazona aestiva (papagaio-verdadeiro) e Psarocolius decumanus (japu-preto) e
Campyloramphus trochilirostris (Arapaçu-beija-flor) (YABE et al., 2010).
A métrica de distância do vizinho mais próximo (MMN) analisa quanto um
fragmento esta isolado de um outro, que em uma perspectiva da ecologia da paisagem,
refere-se à inacessibilidade de um fragmento de hábitat para seres que migram de outras
manchas (BENDER et al.,) e está baseada na distância (m) borda-a-borda (BORGES,
2010).
O índice de Shannon (SDI) foi calculado para aferir a variabilidade
fitofisionômica dos remanescentes de vegetação dos polígonos analisados. O valor zero
está presente quando a paisagem só contém uma classe, aumentando quando o número
de classes é maior e proporção de cada classe dentro da paisagem é mais equitativa
(CASSIMIRO, 2002).
Todas as métricas foram calculadas usando os softwares ArcGIS 10.2, com a
extensão Patch Analyst (TOMÉ, 2014), exceto o índice de conectividade, que foi
calculada usando o FRAGSTAT (MCGARIGAL et al., 2002).
5.4 Indicador de fragmentação da paisagem
Indicador de fragmentação da paisagem
Os padrões de fragmentação das
seis
sub-bacias
foram
analisados
integradamente a fim de desenvolver um indicador de fragmentação ou de integridade
da paisagem (PFISTER, 2004) para cada sub-bacia da BHRM. As 9 métricas da
paisagem (M) calculadas para cada sub-bacia foram combinadas em uma equação de
soma/subtração para criar o indicador de fragmentação da paisagem (IFP) (Equação 1).
Os valores de cada índice foram anteriormente transformados em valores variando entre
zero (0) e um (1). O sinal utilizado na equação (adição ou subtração) baseou-se na
relação das métricas, negativa ou positiva, com o processo de fragmentação da
paisagem indicados na literatura (RIITTERS et al., 1995, FAHRIG 2003, CARVALHO
et al. 2009, LOURENÇO, 2009).
IFP = Σ (Mn)
Equação 1
6.0 RESULTADO
6.1 Perda de remanescentes de vegetação nativa na BHRM
Figura 3 Supressão da vegetação nativa da BHRM nos anos de 2002, 2008, 2010 e 2012
Mais da metade da bacia do rio Miranda encontra-se desmatada, com perda de
sua vegetação nativa em 1.880 km² nos últimos 10 anos, correspondendo a uma redução
de 4,4 % da área total (figura 03).
Figura 4. (A) Mudança na proporção de remanescentes de vegetação nativa na Bacia
Hidrográfica do Rio Miranda (MS) de 2002 a 2012 e (B) de usos antrópicos.
A pastagem é o uso de maior destaque, sendo também a atividade que se
manteve em crescimento entre 2002 à 2010. Em 2002, 47% da paisagem era composta
de pastagem (20.215,04 km²), atingindo 50,57% (21.723,34 km²) em 2010. A figura 05
mostra que entre 2010 à 2012 a classe de pastagem apresentou redução de 153 km²,
justamente no período onde agricultura teve o maior crescimento (figura 05) que
embora em menor grau, também se expandiu na região em 1,1% de sua área original,
alcançando 2.993,399 km² em 2012. A vegetação remanescente com maior área
ocupada é a de formações florestais com 4.701 km², seguida por savana gramíneolenhosa (3.984,311 km²) e savana arborizada (3.752,84 km²). A ordem de dominância
das formações vegetacionais na BHRM se manteve ao longo dos anos, embora as suas
taxas de perda de área ocupada tenham variado. As maiores perdas de remanescentes
ocorreram em área de savana gramíneo-lenhosa, com diminuição de 1,55% desde 2002
(Figura 4). Savanas arborizadas e florestadas foram reduzidas em 1,4% e 0,8%,
respectivamente. Estas perdas ocorreram principalmente de 2002 a 2008, período que
coincide com aumento das áreas de pastagem (Figura 4 A, B). Áreas com savana
estépica e vegetação com influência fluvial não foram reduzidas.
4
3,23
2008
PERCENTAGEM
3
2010
2012
2
0,87
1
0,28
0,25
0,00
-0,03
0
-0,02
-0,35
-1
-0,05
-0,16
-0,54
0,05 -0,05
-0,01
-0,08
-0,24
-0,10
-0,16
0,00
0,00
-0,01
-0,60
-1,24
-1,15
-2
Figura 5. Mudanças na quantidade de remanescentes de Cerrado e dos principais usos
do solo na BHRM entre 2002 e 2012. Perdas e ganhos de área são mostrados como
porcentagem de variação destes valores ao longo dos 10 anos. Valores negativos de
variação indicam perda.
6.2 Mudanças em composição e configuração de remanescentes nas seis
sub-bacia
6.2.1 Área total de remanescentes (CA)
A área total de remanescentes foi maior na sub-bacia 6, do Baixo rio Miranda
(75% de remanescente), seguido da sub-bacia 4, do Médio rio Aquidauana (50%) e subbacia 5, da cabeceira rio Salobra (46%) (Figura 6A), indicando uma maior integridade
ecológica destas bacias. A sub-bacias 1, 2 e 3, que se localizam nas áreas de cabeceira
da BHRM, com predomínio de atividades agrícolas, mostraram as menores proporções
de área ocupada por remanescente (26%, 28%, 29%, respectivamente).
As sub-bacias do alto rio Miranda (sub-bacia 3), médio rio Aquidauana (subbacia 4) e cabeceira do rio Varadouro (sub-bacia 2) foram as que apresentaram maiores
reduções de remanescentes entre 2002 a 2012, com reduções de 15.2%, 12.7% e 13,8%,
respectivamente. Com menores taxas de perda de remanescentes estão as sub-bacias 6, 1
e 5, que reduziram a áreas de remanescentes em 2,5%, 10,5% e 10,8%, respectivamente
(figura 6A).
6.2.2 Área média das manchas (MPS)
A sub-bacia com maior MPS para todos os anos foi a sub-bacia 6. Em 2012,
por exemplo, obteve valor médio de 18,71 km². Situada na planície do Pantanal,
apresenta alguns fragmentos maiores de que 1000 km2 (Figura 6C). A sub-bacia 4
obteve segundo maior média (6,03 km²), seguida da sub-bacia 5 (3,29). As sub-bacias 1,
3 e 2, com menor valor de CA (figura 6A) também foram as com menores valores de
MPS, registrando 1,54 km², 1,55 km², e 1,67 km² respectivamente. As mudanças mais
relevantes em relação ao tamanho médio da mancha ocorreram nas sub-bacias 2, 3 e 4,
onde o MPS apresentou taxas de redução de 31,2%, 35,1% e 30,5% nos últimos 10
anos, (Figura 6B).
Figura 6 Métricas de avaliação da integridade da paisagem, expressas em percentagem,
mensuradas nas seis sub-bacias da BHRM entre 2002 e 2012, sendo: (A) Área da
Mancha; (B) Número da Mancha; (C) Tamanho Médio da Mancha; (D) Desvio Padrão
da Mancha; (E) Densidade de Borda; (F) Forma da Mancha (G) Distância Média médio
do vizinho mais próximo (H) Índice de Conectividade das Manchas; (I) Índice de
Diversidade de Shannon.
6.2.3 Desvio Padrão do Tamanho de Mancha (PSSD)
A sub-bacia 5 apresentou o maior desvio em relação a média, seguido da 4 e 6.
Os desvios foram maiores onde a proporção de remanescentes é maior, indicando alta
variação no tamanho dos fragmentos dessas áreas. A despeito disso, todas as sub-bacias
apresentaram altíssimos coeficientes de variação, superiores a 1000%, ressaltando a
presença de extensas manchas de floresta ripária em meio aos pequenos fragmentos
remanescentes.
No decorrer dos anos incidiu diminuição da variação no tamanho do fragmento
influenciando diretamente no resultado do desvio padrão. Observou-se que todas as seis
sub-bacias apresentaram redução do devido padrão mostrando uma tendência de
padronização no tamanho de fragmentos ao longo do tempo (Figura 6C). Destacaram-se
as sub-bacias 4 e 5 pela maior redução do desvio. A sub-bacia da cabeceira do rio
Salobra (sub-bacia 5) em 2002 registrava 86,37km² de desvio e em 2012 esse número
declinou praticamente pela metade com 48,09km² (redução de 44,3%). A sub-bacia 4 do
médio rio Aquidauana declinou de 95,82km² em 2002 para 67,67km² em 2012 (redução
de 29,3%). Essas sub-bacias também foram aquelas que apresentaram maior redução de
remanescentes ao longo dos 10 anos (figura 6A).
6.2.4 Número de Manchas (NUMP)
Além de suas menores áreas remanescentes, as sub-bacias 3 (2.137), 2 (1.530)
e 1 (1.101) apresentaram o maior número de fragmentos dentro da BHRM (Figura 6D).
As sub-bacias do médio rio Aquidauna (240), cabeceira do rio Salobra (813) e do baixo
rio Miranda (273) (sub-bacias 4, 5 e 6) exibiram menor número de fragmentos, mas
estes apresentavam maiores dimensões (figura 6A, D).
Todas as seis sub-bacias registraram acréscimo no número de fragmentos (Figura
6D). A bacia do alto rio Miranda (sub-bacia 3), em 2002, possuía 1.635 fragmentos. Em
2012 esse número foi para 2.137, sendo a sub-bacia que mais fragmentou dentre as
demais (30,70%). Na bacia do baixo rio Miranda (sub-bacia 6), o aumento do NUMP
ocorreu em menor proporção, apenas com acréscimo de 26 manchas entre 2002 e 2012
(10,5%).
6.2.5 Densidade de Borda (ED)
Em 2012, o maior valor da densidade de borda de fragmentos foi encontrado na
sub-bacia do alto do rio Miranda (sub-bacia 3) (Figura 6E). Essa sub-bacia registrou ED
de 10,48 m/ha, seguido da cabeceira do rio Varadouro (sub-bacia 2) (8,00 m/ha) e da
sub-bacia 1 do Alto do rio Aquidauana (6,28 m/ha). Altos valores de densidade de
borda indicam áreas mais fragmentadas.
Na análise temporal, o ED exibiu aumento nas seis sub-bacias, destacando
também a do alto rio Miranda (sub-bacia 3), com 9,33 m/ha, em 2002, passando para
10,47m/ha, em 2012 (12,25%)(Figura 5E), seguido da sub-bacia da cabeceira do rio
Varadouro (sub-bacia 2) com 7,16m/ha em 2002 e 8,00 m/ha(11,78%).
6.2.6 Índice de Forma da Mancha (MSI)
O valor do MSI de todas as sub-bacias foi acima de 1,8 (Figura 6 F), indicando
que fragmentos apresentam em média formas mais complexas do que um quadrado.
Dentre as sub-bacias, aquelas com menores valores de MSI foram as sub-bacias 2 (1,87)
ou da cabeceira do rio Varadouro, a sub-bacia 3 (1,89) do Alto rio Miranda e a subbacia 5 (1,90) da cabeceiras do rio Salobra, apresentando formas de fragmentos mais
regulares.
De modo geral, o MSI variou ao longo dos 10 anos e de modo irregular: ora
houve aumento deste índice (formas mais regulares) como nas sub-bacias 1 e 6 com
taxa de 0,76% e 0,15% respectivamente, ora diminuição (formas mais complexas). Uma
exceção foi a sub-bacia 2, onde houve diminuição do MSI ao longo dos 10 anos,
indicando a tendência dos fragmentos apresentarem formas cada vez mais simples
(redução de 1,93%).
6.2.7 Distância média do vizinho mais próximo (MMN)
O índice de distância média do vizinho mais próximo indicou que em 2012 a
sub-bacia 1 apresentou fragmentos mais isolados, com o valor médio de distância de
242 m, seguido da sub-bacia 2 com média de 234 m e sub-bacia 3 com 206m. As subbacias 4 e 5 apresentaram média de distância entre fragmentos de 174m e a sub-bacia 6
183m, médio, sugerindo menor isolamento entre os fragmentos quando comparados
com as demais sub-bacias (Figura 6G).
Por outro lado, as sub-bacias 4 e 5 ainda que apresentando fragmentos mais
próximos em 2012, se destacaram pelo aumento de 16,73% e 5,11% dos valores médios
da distância da mancha entre 2002 e 2012. Isso indica que as áreas das bordas dos
fragmentos foram degradadas, tornando os fragmentos menores e mais distantes. Nas
sub-bacias 1, 3 o MMN diminuiu nos anos seguintes (Figura 6G), com taxas de redução
de 0,52%, 4,41% e 1,99 respectivamente, possivelmente, porque essas sub-bacias
possuem o maior número de fragmentos e menor proporção de área. A sub-bacia 6
também apresentou redução para essa métrica apontando para a ocorrência de divisão
dos fragmentos, mas não a grande redução dos remanescentes.
6.2.8 Índice de Conectividade (CONN)
As sub-bacias da cabeceira do rio Salobra (1,33) e do médio rio Aquidauana
(1,29) foram as unidades que apresentaram maior conectividade entre fragmentos
remanescentes da BHRM (Figura 6H). São seguidas pela sub-bacia do baixo rio
Miranda (0,44). As sub-bacias 1, 3, e 2 apresentaram os menores índices de
conectividade, com 0,18, 0,25 e 0,33, respectivamente, representando as áreas mais
fragmentadas da BHRM. A sub-bacia do baixo rio Miranda (sub-bacia 6), embora mais
conservada apresentou baixa conectividade (0,44). Ela é formada por grandes
fragmentos que, apesar de próximos um ao outro, não apresentaram manchas menores
entre eles em uma distancia inferior a 1000 m representando conectores.
O processo de fragmentação ocasionou o desligamento dos fragmentos muitas
vezes diminuindo a conectividade das sub-bacias. A figura 7 demostra como esse
processo ocorreu na BHRM, onde todas as sub-bacias tiveram redução da conectividade
de 2002 para 2012, sendo a sub-bacia 5 a que se destacou com redução de 19,92%,
seguida das sub-bacias 1 (16,96%) e 3 (16,83%) (Figura 6H).
2002
2012
Figura 7. Perda de conectividade na BHRM
6.2.9 Diversidade Shannon (SDI)
As sub-bacias do baixo rio Miranda (sub-bacia 6), do médio rio Aquidauana
(sub-bacia 4) e do alto rio Miranda (sub-bacia 3), apresentaram os maiores índices de
diversidade, em torno de 2,18 (Figura 6I). O elevado índice de diversidade da sub-bacia
3 deve estar relacionada a sua maior área ocupada dentro da BHRM, que ocasionou
maiores variações paisagísticas associada a heterogeneidade físico-ambiental, em
especial solo e geomorfologia. Savana florestada, savana gramíneo-lenhosa e outras
formações florestais como florestas deciduais e semideciduais formam o mosaico de
vegetação remanescente desta região. Não houve substanciais variações do índice de
Diversidade de Shannon no tempo, indicando que a proporção das classes de
remanescentes permaneceu quase inalterada de 2002 a 2012. A despeito disso, a
tendência geral foi de diminuição da diversidade (Figura 6I), como visto na sub-bacia 5,
por exemplo, que passou de 1,66 para 1,60 de 2002 para 2012 (redução de 3,66%).
6.3 Avaliações da integridade da BHRM usando indicador de
fragmentação (IFP)
A situação atual de fragmentação dos remanescentes de vegetação natural na
BHRM resultou de uma avaliação integrada das métricas da paisagem calculadas neste
estudo (Figura 6). Com base no ano de 2012, observou-se que a sub-bacia 2 é a que se
encontra em estado mais critico de fragmentação e perda de remanescentes da BHRM
(IFP= - 2,07). Esta sub-bacia apresentou elevado número de manchas, fragmentos de
dimensões reduzidas e isolados entre si. A combinação do reduzido CA, com elevado
número de fragmentos resultou em aumentado da densidade de bordas.
Figura 8 Padrões espaciais da paisagem nas 6 sub-bacias da BHRM no ano de 2012. Os
valores das métricas foram transformamos em valores variando entre 0 e 1. CA:
proporção de remanescentes; NumP: número de fragmentos, MPS: tamanho médio da
mancha, PSSD: desvio padrão, ED: densidade de borda, MSI: forma das manchas,
CONN: conectividade, MMN: distância do vizinho mais proximo, SDI: diversidade de
Shannon.
A sub-bacia 1 possui padrão semelhante a sub-bacia 2, divergindo pela presença
de manchas com formas mais complexas e ligeiramente menos isoladas, resultando em
aumento de seu índice de fragmentação (IFP= - 1,83); apresentou ainda baixa
diversidade de hábitats, devido ao domínio de savana estépica e arborizada na região.
Dentre as três sub-bacias situadas nas cabeceiras dos rios Miranda-Aquidauana, a subbacia 3 mostrou melhor integridade da paisagem (IFP= -1,59), em função da maior
proporção de remanescentes (CA), maior diversidade de hábitats (i.e. tipos de
vegetação) e menor isolamento entre as manchas remanescentes. A sub-bacia 5
apresentou elevada conectividade e proximidade entre seus remanescentes, conferindo a
esta a quarta melhor condição de conservação dentro da BHRM (IFP=0,84). Por
apresentar quase a metade do número de fragmentos das sub-bacias 1, 2 e 3 e
conectividade e diversidade de hábitats mais altas dentre as sub-bacias estudadas, a subbacia 4 foi a terceira sub-bacia em melhor estado de integridade dentro da BHRM (IFP=
2,20). A sub-bacia 6 exibiu padrões da paisagem que indicaram seu elevado estado de
integridade (IFP=3,10), com alta proporção de vegetação remanescente, fragmentos de
grandes dimensões, alta diversidade de hábitats e menor isolamento entre seus
fragmentos remanescentes.
7.0 DISCUSSÃO
As atividades humanas, impulsionadas por uma série de fatores, socioeconomicos, tecnológicos, culturais e políticos (GUSTAVSON, 1998; GEIST &
LAMBIN, 2001; NAGENDRA et al., 2004; WU, 2013) têm dirigido mudanças nos
padrões da paisagem nos biomas brasileiros ameçando sua integridade cultural e
ecológica (KLINK & MOREIRA, 2002; BENNET & SAUNDERS, 2010;
CARVALHO et al., 2009). Neste estudo, investigamos o processo de fragmentação e
perda de remanescentes de cerrado e floresta dentro da BHRM entre 2002 a 2012 com
base em métricas ou índices da paisagem que traduzem aspectos da composição e
configuração dos fragmentos da vegetação remanescente, que, em seu conjunto,
permitem avaliar estado de integridade ecológica das paisagens da Bacia.
A supressão da vegetação nativa no Cerrado nos últimos 20 anos é atribuída
principalmente à expansão do agronegócio, à exploração mineira e ao crescimento
urbano (KLINK & MOREIRA, 2002; BRANNSTROM et al., 2008; LOURIVAL et al.,
2008). Segundo estudo realizado pela SOS Pantanal (MONITORAMENTO, 2014)
houve conversão de 6% da vegetação nativa em áreas de pastagem na Bacia do Alto
Paraguai entre 2002 e 2008, na qual a BHRM estão inserida. Pastagens plantadas e ou
abandonadas são responsáveis por 80% de todas as terras desmatadas, e culturas anuais,
principalmente soja, compreendem mais 5% (EMBRAPA e INPE, 2011 et al.,). Na área
de estudo, de 2010 a 2012 houve uma tendência das áreas de pastagem serem
convertidas para agricultura, principalmente nas áreas de planalto da BAP.
O presente estudo mostrou uma taxa da supressão da vegetação nativa de 4,4%
na BHRM entre 2002 e 2012. Estudo anterior sobre a evolução do desmatamento na
BHRM mostrou que a área desmatada em 1973 era de 28%, aumentando para 64% em
2006 (FERRAZ, 2006). Os resultados desse estudo também mostraram que a supressão
da vegetação natural foi mais intensa entre 1972 a 2000, estimulada por programas
governamentais federais e estaduais de incentivo a expansão das fronteiras agrícolas. As
maiores alterações nos padrões espaciais da vegetação remanescente observadas no
presente trabalho foram vistos entre os anos de 2002 e 2008, período de maior aumento
da ocupação pecuária. Nos anos subsequentes, ainda que representando um menor
intervalo de tempo, mudanças foram mais sutis na composição e configuração da
paisagem, revelando uma diminuição nas taxas de desmatamento, provavelmente, em
consequência da redução dos remanescentes de vegetação nativa na região.
As tendências gerais de mudanças na BHRM ao longo dos 10 anos foram de:
redução da proporção de vegetação remanescente de vegetação nativa; diminuição do
tamanho dos fragmentos e aumento de sua densidade; diminuição da complexidade de
formas dos fragmentos; diminuição da conectividade e aumento do isolamento; e
diminuição da diversidade de hábitats (i.e. classes de vegetação). Outros trabalhos
mostram relações semelhantes entre redução da quantidade de vegetação remanescente
e o processo de fragmentação da paisagem (CARVALHO et al., 2009, BEZERRA et.
al., 2011, CRUZ et al., 2013). Esta tendência de divisão dos habitats em unidades
menores e isoladas afeta diretamente a conservação da biodiversidade e a qualidade
ambiental (CARVALHO et al., 2009), já que pode favorecer invasões biológicas
(FLORY & ARGILA, 2009; JORGENSEN & KOLLMANN, 2009), reduzir a
diversidade de nichos ecológicos, alterar o microclima dos hábitats (TURNER, 1996) e
causar extinções de espécies em função da interrupção do fluxo gênico entre populações
locais (FORMAN, 1995; FAHRIG, 2003). Neste sentido, entender o contexto espacial
dos fragmentos é importante, pois mudanças na paisagem mudam o ambiente de
entorno das manchas remanescentes ao longo do processo de fragmentação (BERNET
& SAUNDERS, 2010).
As consequências do desmatamento na configuração da paisagem variam entre
regiões em resposta a quantidade de remanescentes presentes na paisagem, aos fatores
socioeconômicos que conduzem o desmatamento, e às diferenças nas características
físicas do ambiente (OLIVEIRA FILHO & METZGER 2006, BRANNSTROM et al.,
2008). As diferenças no processo de fragmentação e perda de remanescentes que se
observou entre as sub-bacias parecem demostrar, em parte, a heterogeneidade
geomorfólogica e edáficas encontrada na BHRM, resultando por um lado em fortes
pressões de ocupação nas cabeceiras sobre áreas de planalto pela expansão agropecuária
e por outro lado, na maior manutenção da integridade da paisagem nas partes baixas da
bacia, principalmente na planície de inundação do Pantanal.
As áreas de cabeceira dos rios Miranda-Aquidauana e rio Varadouro, que
constituem as areas de Chapadões com predominio de culturas agrícolas como soja,
algodão e milho, encontram-se mais fragmentadas e com reduzida quantidade de
remanescente de cerrado e floresta. Situações como essas, que indicam desmatamento
avançado e isolamento de vegetação remanescente exercem forte pressão sobre a perda
da biodiversidade regional (FARINA, 1998; FAHRIG, 2003). Contrariamente, as subbacias do Baixo rio Miranda (sub-bacia 6) e médio do rio Aquidauana (sub-bacia 4)
exibem maior integridade da paisagem, associada a maior proporção de vegetação
remanescente, presença de fragmentos de tamanho grande (>50 km2) e menor
isolamento entre fragmentos (179,96m e 191,00m respectivamente). A sub-bacia 5, ou
da cabeceira do rio Salobra, terceira com a maior integridade dentro da BHRM, está
localizada na Serra da Bodoquena e depressão do rio Paraguai, na transição do Planalto
Maracaju-Campo Grande e planície do Pantanal Sul-Mato-Grossense (CORDEIRO et
al., 2014). A alta declividade associada a suas feições geomorfológicas, somado a
presença do Parque Nacional da Serra da Bodoquena devem ter garantido o atual estado
de conservação de seus remanescentes. Por outro lado, a presença de solos férteis sobre
formação basáltica da formação Serra do Maracajú, apontam a atual pressão de
conversão das florestas estacionais encontradas nessa região, incidindo diretamente na
diminuição da conectividade dos seus remanescentes. Na sua grande maioria presentes
nas margens dos rios ou topo de morros, essas florestas, mesmo protegidas por
legislação, continuam sendo eliminadas em função da expansão das atividades pecuária
e agrícola, e da exploração madeireira, destinadas ao uso civil e industrial (e.g.
produção de carvão) (BAPTISTA-MARIA et al., 2009). O bom estado de integridade da
paisagem observada na sub-bacia 6 do baixo Miranda, resulta de alguns fatores: 1) cerca
de 72 % de sua área estão no Pantanal Mato-grossense sob influencia de um pulso de
inundação anual, o que limita fisicamente a expansão de algumas atividades antrópicas,
como a agricultura e favoreceu o desenvolvimento da pecuária extensiva sobre campos
nativos na região; 2) nesta sub-bacia existe duas unidades de conservação de proteção
integral, o Parque Estadual do Pantanal do Rio Negro e a Reserva Particular do
Patrimônio Natural Fazenda Santa Sofia, na totalidade ocupando 7% da sua área; e 3)
84% de sua área é considerada área prioritária para conservação pelo Ministério do
Meio Ambiente, devido à ocorrência de espécies ameaçadas de extinção como: Galito
(Alectrurus tricolor), Noivinha-de-rabo-preto (Heteroxolmis dominicana), Arraia-defogo
(Potamotrygon
falkneri),
Caboclinho-de-chapéu-cinzento
(Sporophila
cinnamomea), Onça pintada (Panthera onca) e a Onça parda (Puma concolor) (MMA,
2005). Áreas protegidas são um componente integral da política de conservação da
biodiversidade, e tem se tornado uma peça central dos esforços globais para reduzir as
emissões de carbono do desmatamento tropical (SCHARLEMANN, et al., 2010) e para
contribuir para mitigação das mudanças climáticas (NEPSTAD et al., 2006).
A sub-bacia 4 também está em grande parte (67 %) localizada dentro do bioma
Pantanal. No entanto, apesar de representar uma das áreas com maior integridade da
paisagem, o aumento do número de fragmentos e diminuição de área de manchas incide
uma crescente exploração por atividades de mineração para suprimento de matériaprima, o que indica a maior vulnerabilidade de seus remanescentes à supressão.
Dentre a vegetação remanescente, as formações florestais ocupam a maior
parte da BHRM (11%), incluindo nesta classe as florestas estacionais deciduais e
semideciduais, aluviais ou não, além de zonas de transição entre estas e a savana
florestada (Cerradão) (MONITORAMENTO, 2014). A redução dessas formações ao
longo dos 10 anos não foi elevada (0,6%), mas representa grandes perdas para a
biodiversidade e conectividade da paisagem. A perda de conectividade dessas
formações pode impactar fortemente na mobilidade de espécies especialistas de hábitats
florestais da região (SAUNDERS et al., 1991), por exemplo, indivíduos juvenis de aves
(MACHTANS et al., 1996) que dependem de corredores de florestas ripárias para
transitar entre hábitats distantes durante fases favoráveis do ano ou em épocas de
acasalamento (HAIG et al. 1998, GILLIES & CLAIR, 2008). O isolamento age
negativamente na riqueza ao diminuir a taxa de imigração. As espécies que conseguem
se manter em fragmentos isolados tendem a se tornar dominantes (LINDBORG;
ERIKSSON 2004) e desta forma a diversidade do habitat diminui por uma redução da
riqueza e da equabilidade biológica.
Considerando que estas florestas geralmente ocupam áreas protegidas na Bacia,
como margens dos rios, qualquer redução implica em descumprimento da legislação
ambiental e grandes perdas para a biodiversidade regional. Perdas futuras da vegetação
remanescente devem ocorrer principalmente sobre essas áreas protegidas como matas
ciliares, florestas sobre áreas de declive acima de 450 e em reserva legal (FERRAZ,
2006).
Relativo ao alto valor ecológico dos hábitats florestais, foram as áreas de
vegetação savânica as mais reduzidas nos últimos 10 anos na BHRM, dentre estas, as
Savanas Gramíneo-Lenhosas. Entre 2002 e 2012 houve redução de 1,55% destes
campos nativos, que foram substituídos majoritariamente por áreas de pastagem. De
modo similar, Rocha et al. (2012), ao analisar o desflorestamento no bioma Cerrado
encontraram uma taxa de redução de campos nativos de 3,63% entre 2002 e 2009. A
conversão de campos nativos em campos plantados, em geral por gramíneas de origem
africanas, é considerada a maior razão de mudanças no Cerrado, pois além de causar
redução imediata da diversidade de espécies local, aumenta o risco de invasão por
espécies exóticas e as incidências de queimadas na vegetação remanescente (KLINT &
MACHADO, 2002). Os impactos dessas queimadas sobre campos úmidos, veredas e
brejos (i.e. Áreas Úmidas) merecem especial atenção, pois afetam diretamente a
quantidade e qualidade de água disponível na Bacia (POTT et al., 2014). A conservação
dessas áreas úmidas pode ajudar a garantir a segurança hídrica do país frente a cenários
de mudanças climáticas negativas, atendendo assim acordos nacionais e internacionais
(Convenção Ramsar, Irã, 1971) de proteção de áreas úmidas Brasileiras (JUNK ET AL.,
2014).
Nos últimos 40 anos, no Brasil, a politica ambiental teve grandes avanços (Lei
Nº 4.771 de 15/09/1965) com criação de UC e delimitação de áreas protegidas em
propriedades privadas e em seguida retrocedeu fortemente através do afrouxamento da
legislação (e.g. Novo Código Florestal de 2012), mostrando que a corrida para expansão
das fronteiras agrícolas ainda comanda o futuro de nossas paisagens naturais.
Estratégias de conservação dos remanescentes de vegetação nativa devem ter
perspectivas amplas, considerando que ecossistemas e seus serviços ambientais não
estão isolados das paisagens alteradas pelos usos antrópicos e operam em ampla escala
facilitando a conectividade entre ecossistemas naturais e antropizados (GREIBER E
SCHIELE 2011).
Com base no estado da integridade na BHRM, podemos perceber que o
desflorestamento é crescente, e provoca alteração na configuração da paisagem
tendendo a ser mais evidente nas áreas com maior proporção de vegetação nativa. Neste
sentido, a sub-bacia que integra a maior parte as áreas de planície (sub-bacia 6 e 4), bem
como a sub-bacia que abriga a Serra da Bodoquena (sub-bacia 5) necessitam ainda mais
de políticas de conservação da biodiversidade (SAGOFF, 1996), apoiadas por
resultados desse estudo e outras pesquisas sobre as condições do habitat e da
biodiversidade (HANSKI, 2000; MARGULES & PRESSEY, 2000;. SUTHERLAND et
ai, 2004; HUTH & POSSINGHAM, 2011). As áreas de Preservação Permanente (APP)
e Reserva Legal (RL), um dos principais mecanismos para a proteção da biodiversidade
no Brasil (MARQUES, 2012; RANIERI, 2012), necessitam de intensa fiscalização nas
áreas da BHRM para que a representatividade dos remanescentes de vegetação dos
Biomas Brasileiros também seja garantida em propriedades privadas.
8.0 CONCLUSÃO
A supressão da vegetação nativa na BHRM em 10 anos (2002-2012) foi de 4,4%
demostrando que o desmatamento ocorre gradativamente, principalmente, para
expansão da pecuária e agricultura. A agricultura na área de estudo embora em menor
proporção expressa um potencial de crescimento através da conversão de áreas de
pastagem para agricultura e os e avanços sobre as áreas de planície mais conservadas.
A perda da vegetação nativa ocorreu principalmente nas áreas de savana
gramíneo-lenhosa, e nas florestas semideciduais e deciduais, oferecendo forte impacto
na conectividade da paisagem entre planície e planalto.
As mudanças nos padrões da paisagem diferiram entre as sub-bacias. As subbacias com maior inserção nas áreas de planalto apresentaram-se mais fragmentadas e
as com menor inserção nas áreas de planície menos fragmentada, no entanto, embora
essas bacias apresentem-se em melhor estado de conservação exibiram maiores perda de
vegetação nativa ao longo do tempo, indicando dessa forma uma fragilidade na
integridade dos remanescentes e conservação da biodiversidade regional.
A conservação dos remanescentes deve ser garantida através da manutenção da
conectividade dos mosaicos de áreas protegidas dentro de unidades de conservação e
fora delas. Instrumentos legais, como resoluções, instruções normativas, e
principalmente leis e decretos estaduais devem auxiliar a conservação dessas áreas, de
modo a regulamentar o uso da paisagem de modo sustentável.
9.0 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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