Uso de geotecnologias para quantificação de parâmetros vegetais, relações hídricas e alterações na disponibilidade de bens e serviços ecossistêmicos em ambiente semiárido

Abstract

A manutenção da vegetação nativa desempenha papel fundamental no fornecimento de serviços ecossistêmicos importantes para todos os seres vivos. Visando apoiar criação de estratégias de manejo florestal, o objetivo geral desta pesquisa foi avaliar o uso de geotecnologias na estimativa de parâmetros da vegetação, bem como verificar as relações hídricas existentes e as alterações na disponibilidade de bens e serviços ecossistêmicos em ambiente semiárido. Para atendê-lo, foi investigada i) a viabilidade do uso do Laser Scanner Terrestrial (TLS) na medição de parâmetros estruturais das plantas e na estimativa da biomassa; ii) as partições de água da chuva em função das características da chuva e da cobertura vegetal; e iii) a disponibilidade de bens e serviços ecossistêmicos associados às mudanças de uso e ocupação do solo em ambiente semiárido influenciado por atividades antrópicas. Os experimentos de campo foram realizados no município de Petrolina-PE, envolvendo áreas de vegetação nativa de caatinga e cultivos agrícolas. Foram utilizadas medidas dendrométricas extraídas da nuvem de pontos tridimensional e de campo, além do peso das plantas. Essas informações foram utilizadas para geração e validação de equações alométricas para estimativa da biomassa vegetal utilizando TLS. As interações de água da chuva com a vegetação lenhosa da caatinga e cultivos agrícolas foram quantificadas por meio das partições de água da chuva. Foram utilizadas séries temporais de cubos de dados de observação da terra de imagens de satélite para estimar as mudanças de uso e cobertura da terra e valorar os serviços ecossistêmicos. Para isso, foi utilizado o método de transferência de benefício, com valor monetário existente na literatura para floresta tropical. Como resultados, observou-se que o TLS é uma ferramenta que pode ser usada no monitoramento de parâmetros estruturais das plantas de caatinga, identificando-as a partir de nuvem de pontos 3D. Foram propostas novas equações alométricas para explicar a variação de biomassa. Na vegetação da caatinga e nos cultivos agrícolas, as relações de partições de água da chuva apresentaram forte correlação com as características da chuva. A cobertura vegetal pode alterar os componentes do balanço hídrico principalmente a interceptação vegetal e, além disso o escoamento dos troncos revelou coeficientes diferenciados para aplicações de modelagem hídrica. Os produtos oriundos do satélite Landsat podem ser utilizados para verificar as alterações dos serviços ecossistêmicos, contribuindo para o conhecimento atual dos impactos das mudanças de uso e cobertura do solo, indicando que, houve alteração na paisagem do município de Petrolina entre o início da década de 90 e final de 2020. Entretanto, o processo de mudanças de uso e ocupação do solo não alterou o fornecimento dos serviços ecossistêmicos ao longo do tempo, sendo que, as áreas de vegetação nativa e cultivos agrícolas são responsáveis pelos maiores valores de serviços ecossistêmicos do município. De acordo com esses resultados, verificou-se que, o uso de geotecnologias associados a métodos e produtos espaciais permitiram fazer estimativas satisfatórias com potencial para obter informações próximas da realidade, representando um avanço significativo no entendimento e na gestão dos recursos naturais, com destaque para vegetação e água.