Susceptibilidade à degradação/desertificação no semiárido brasileiro: tendências atuais e cenários decorrentes das mudanças climáticas e do uso da terra

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Rita Marcia da Silva Pinto Vieira
Orientador(a): Javier Tomasella, Regina Célia dos Santos Alvalá
Banca de defesa: Daniel Andres Rodriguez, Flavio Rodrigues do Nascimento, Vládia Pinto Vidal de Oliviera
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Ciência do Sistema Terrestre
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Resumo em Inglês: Approximately 57\% of the Brazilian northeast region is classified as semi-arid climate type. The region has been undergoing intense land use processes in the last decades, which have resulted in severe degradation of its natural assets and desertification. Therefore, the objective of this study is to identify the areas that are susceptible to desertification in this region. One of the most used methods for the analysis of desertification is the MEDALUS methodology based on Environmentally Sensitive Area index (ESAI), which has been applied and validated in various scales and resolutions in several European countries. In Brazil, several studies were developed to determine desertification indicators. For example, Crepani et al. (1996), developed a methodology based on the concept of the eco-dynamic principles, and on the relationship between morphogenesis and pedogenesis to identify areas that are susceptible to soil erosion. The present study combines both methodologies to better understand the process of desertification in semi-arid region of Brazil, Eleven indicators of desertification (pedology, geology, geomorphology, topography data, land use and land cover change, aridity index, livestock density, rural population density, fire hot spot density, human development index, conservation units), widely available in the study area, were used. To each indicator, weights ranging from 1 to 2 (representing the best and the worst conditions), representing classes indicating low, moderate and high susceptibility to desertification, were assigned. The results indicate that 94\% of the Brazilian northeast region is under moderate to high susceptibility to desertification. The areas that were susceptible to soil desertification increased by approximately 4.6\% (83.4 km$^{²}$) from 2000 to 2010. From a climatic point of view, the humid and sub-humid areas have low vulnerability. However, when management issues associated with land use are taken into consideration, these areas become potentially susceptible to degradation. In addition, scenarios for the year 2040, to evaluate how climate and land use changes may affect the degree of susceptibility in the region, were generated. Two basic scenarios have been assessed: a pessimistic, when the area is almost completely deforested, remaining only 3\% of natural vegetation; and an optimistic, where deforestation is less intense remaining almost 16\% of natural vegetation. However, the difference in the high susceptibility class between the optimistic scenario and the pessimist scenario where only 6.374 km2 (3\%). The areas where the susceptibility increased for the year 2040 were located in the states of Minas Gerais, Piauí, Rio Grande do Norte and Sergipe. It was also noted increase of areas with high susceptibility in the Atlantic forest remnants due to the intensive use of these areas for agriculture. The aridity index and population density may be the factors that mostly contributed to the increase susceptibility in the north of Minas Gerais. In the states of Rio Grande do Norte and Sergipe, pedology was an indicator that contributed to the increase of susceptibility. The proposed methodology proved to be a useful, timely and cost-effective tool to identify areas that are susceptible to degradation/desertification, on the same scale and resolution, in an integrated framework.
Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2015/03.09.04.35
Resumo: Cerca de 57\% da superfície da região Nordeste é caracterizada por clima semiárido. A região tem sido submetida ao uso intensivo da terra nos últimos séculos, levando a uma severa degradação dos seus recursos naturais e à desertificação. Assim sendo, o objetivo do presente estudo é desenvolver uma metodologia capaz de identificar áreas com maior potencial a desenvolver o processo de degradação/desertificação. Um dos métodos mais utilizados para a análise de desertificação é a metodologia do MEDALUS, baseada no Índice de Área Ambientalmente Sensível (ESAI), que tem sido aplicado e validado, em várias escalas e resoluções, em vários países da Europa. No Brasil, vários trabalhos foram desenvolvidos para determinar indicadores de desertificação, como, por exemplo, o de Crepani et al. (1996), que desenvolveram uma metodologia baseada no conceito dos princípios da ecodinâmica e na relação morfogênese/pedogênese para identificar áreas de vulnerabilidade à perda de solo. No presente estudo utilizam-se essas duas metodologias para entender melhor o processo de desertificação na região do semiárido do Brasil. O conjunto de fatores utilizados é composto por 11 indicadores de desertificação, disponibilizados para toda a área de estudo: pedologia, geologia, geomorfologia, declividade, dados de uso e cobertura da terra, índice de aridez, densidade de pecuária, densidade da população rural, de focos de queimadas, índice de desenvolvimento humano, unidades de conservação. Os resultados indicam que 94\% do semiárido brasileiro está sob moderada a alta susceptibilidade à desertificação. As áreas identificadas com alta susceptibilidade à degradação/desertificação do solo aumentaram aproximadamente 4,6\% (83,4 km$^{2}$) entre 2000 e 2010. As regiões de clima úmido e subúmido-úmido, que do ponto de vista climático são de baixa susceptibilidade, quando analisadas em conjunto com o manejo do solo se tornam áreas de alta susceptibilidade. Foram também gerados cenários, até o ano de 2040, visando avaliar como as mudanças climáticas e os usos da terra poderão afetar o grau de susceptibilidade da área de estudo. Para as mudanças do uso da terra foram avaliados dois cenários: pessimista, quando ocorre desmatamento quase total, restando apenas 3\% de remanescente de vegetação; otimista, em cujo desmatamento também ocorre, mas de forma menos intensa, restando 16\% de floresta. A diferença encontrada, considerando a classe de alta susceptibilidade, entre o cenário otimista e pessimista foi de apenas 6,374 km$^{2}$ (3\%). As áreas em que se observou aumento de susceptibilidade para o ano de 2040 foram nos Estados de Minas Gerais, Piauí, Rio Grande Norte e Sergipe. Também foi constatado o aumento de áreas com alta susceptibilidade à degradação/ desertificação em remanescentes de mata atlântica, o que pode estar ocorrendo devido ao uso intensivo dessas áreas para agricultura. No norte de Minas Gerais o aumento do índice de aridez e a densidade de população projetada podem ser os fatores que explicam o aumento da susceptibilidade. Nos Estados do Rio Grande do Norte e Sergipe, a pedologia é um indicador que pode estar contribuindo para aumento da susceptibilidade. A metodologia proposta mostrou-se útil para identificar as áreas que são susceptíveis à desertificação, uma vez que combina os principais indicadores de desertificação, na mesma escala e resolução, de forma integrada.