Influência do desflorestamento na dinâmica da resposta hidrológica na Bacia do Rio JI-Paraná/RO

• Ano de defesa: 2005
• Autor(a) principal: Claudia de Albuquerque Linhares
• Orientador(a): Getúlio Teixeira Batista, João Vianei Soares
• Banca de defesa: Javier Tomasella, Maria José Brito Zakia, Irving Foster Brown, Antonio Donato Nobre
• 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 Sensoriamento Remoto
• País: BR
• Resumo em Inglês: The forest and the hydrological management strongly influence the hydrological regime. One of the main causes of disturbance is the clearcutting of the natural vegetation in order to convert the forest into agricultural areas and to set up commercial and industrial areas. In the specific case of the Amazonian Forest, great extensions of the native forests have been clearcut for years with the purpose of establishing agricultural and pasture areas which tend to be abandoned after few years of use. Several studies have shown the direct influence of the vegetation on erosion processes, nutrient dynamic, water source protection, water quality and production. The vegetation removal changes the evapotranspiration, the photosynthesis and the precipitation rates, affecting the availability of water. Since the development process in Brazil always occurs in association with native vegetation removal, the forest and the hydrological managements aiming a sustainable development are not only important, but also necessary. The main objective of this work was to evaluate the deforestation impact on the hydrological response dynamics at Ji-Paraná River Basin (32,860 km$^{2}$), in Rondônia during 23 years. The impact is compared to a preserved forest area at Sucunduri River Basin (13,677 km$^{2}$), in Amazonas. Annual forest cover maps were generated for both river basins and analyzed together with time series of streamflow, precipitation, estimated evapotranspiration, hydrological response and rising limb rate. The results do not indicate any trends in the period between 187 and 2001, in spite of the increasing deforestation in the Ji-Paraná River Basin. Deforestation rates in the same period summed 55\%, this included the removal of more than a half of the native vegetation at PPA,s of rivers smaller than 10 meters width. Nevertheless, the rising limb rates and the hydrological response are associated to the annual deforestation rates at Ji-Paraná River Basin. This indicates that the forest clearcutting generates a fast response in both the superficial and lateral flow values, due to the decrease of interception and infiltration processes after the forest removal. The human occupation dynamics in Rondônia is characterized by constant forest burns, by a low compactation of the soil due to no mechanized agriculture procedures and sparse cattle growing, and by the presence of many secondary forest areas. That seems to compensate and balance the system, contribuing to soothe the deforestation effects and to the maintainance of the hydrological and energetic balance. The water and energy volumes that circulate in meso and large scale basins, mainly in Amazonia are very big. The hydrological effects of the land use and cover changes are not as evident as in small basins. Despite this compensation, the residence rate for Ji-Paraná River Basin presented oscillations since 1985, when the total deforestation reached 20%. This indicated instability in the basin, probably owing to land cover changes. This study allows us to conclude that the deforestation really has an immediate influence on the dynamics of the hydrological response, on the rising limb rate and on the residence rate. However, no trends were observed in all hydrological time series that may indicate a climatic change linked to deforestation. The identification of the scale at which the deforestation could cause climatic changes must be further investigated.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/MTC-m13@80/2005/09.06.13.50

Os manejos florestal e hidrológico de uma bacia de drenagem têm forte influência sobre o regime hídrico e uma das principais causas de perturbação é a prática de remoção da vegetação natural para implantação de áreas agropastoris e de estabelecimentos comerciais / industriais. No caso da Amazônia Brasileira, grandes extensões de formações florestais vêm sendo removidas há anos para o estabelecimento de culturas agrícolas de subsistência e pastagens, muitas vezes abandonadas após poucos anos de uso. Diversos estudos demonstram que a vegetação tem influência direta no processo de erosão, na dinâmica de nutrientes, na proteção de mananciais e na qualidade e produção da água. Sua remoção altera as taxas de evapotranspiração, de fotossíntese e de precipitação, afetando diretamente a disponibilidade de água. Dado que o processo de desenvolvimento no Brasil vem sempre associado à remoção da vegetação nativa, os manejos florestal e hidrológico visando um desenvolvimento sustentável não só são importantes, como necessários. O principal objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto do desflorestamento na dinâmica da resposta hidrológica ao longo de 23 anos na Bacia do Rio Ji-Paraná (32.860 km$^{2}$), em Rondônia, em comparação à Bacia do Rio Sucunduri (13.677 km$^{2}$), Amazonas, ainda preservada quanto à cobertura vegetal. Foram gerados mapas anuais da dinâmica da cobertura florestal para ambas as bacias, os quais foram analisados em conjunto com os dados históricos de vazão, de precipitação, de evapotranspiração estimada, de resposta hidrológica e de taxa de incremento de deflúvio. Os resultados não indicaram qualquer tendência no período de 1978 a 2001, a despeito do desflorestamento crescente da Bacia do Rio Ji-Paraná até um percentual de 55%, incluindo a remoção de mais da metade da vegetação natural nas APPs dos rios até 10 metros de largura. No entanto, a resposta hidrológica e as taxas de incremento de deflúvio mostraram-se associadas à dinâmica das taxas de desflorestamento anuais na Bacia do Rio Ji-Paraná, indicando que a remoção da floresta gera uma resposta rápida nos valores de escoamento superficial e lateral devido à diminuição dos processos de interceptação e de infiltração após a remoção da floresta. A dinâmica de ocupação em Rondônia é caracterizada por queimadas constantes, pela baixa compactação do solo devido a processos agrícolas não mecanizados e a baixas lotações dos pastos e pela alta frequência de capoeiras. Esta dinâmica parece compensar e balancear o sistema, contribuindo para a amenização dos efeitos do desflorestamento e para a manutenção energética e hídrica da bacia. O volume de água e de energia que circula em bacias de meso e larga escala, principalmente na Amazônia, é muito grande e os efeitos hidrológicos das mudanças de uso e de cobertura da terra não são tão evidentes quanto em bacias de pequeno porte. Apesar desta compensação, a taxa de residência para a Bacia do Rio Ji-Paraná mostra oscilações a partir de 1985, quando o total desflorestado atinge 20\%, indicando instabilidade na bacia, talvez devido às alterações da cobertura da terra. Para a Bacia do Rio Sucunduri a taxa de residência mostra oscilações provavelmente devido à geologia. Este estudo permitiu concluir que o desflorestamento influencia a dinâmica da resposta hidrológica, das taxas de incremento de deflúvio e a taxa de residência a curto prazo. Porém, não foram observadas tendências nas séries temporais em todas as variáveis hidrológicas que indiquem mudanças no clima em função do desflorestamento. A identificação da escala em que o desflorestamento causa mudanças climáticas precisa continuar sendo investigada.