quinta-feira, 16 de maio de 2024

Resultados da restauração florestal no Pontal do Paranapanema mobilizam pesquisadores da UNESP

 


A equipe de restauração florestal do IPÊ – Instituto de Pesquisas Ecológicas, que atua no Pontal do Paranapanema, recebeu a visita de professores e pesquisadores da Unesp (Universidade Estadual Paulista) dos Campus de Ilha Solteira e Botucatu interessados em ver de perto a implementação dos Corredores de Vida, no extremo Oeste do estado de São Paulo.

Haroldo Borges Gomes, coordenador de campo do IPÊ, mostrou no Mapa dos Sonhos, o caminho que orienta os Corredores de Vida que conectam com o plantio de mudas de árvores nativas do bioma Mata Atlântica propriedades rurais privadas a duas Unidades de Conservação: o Parque Estadual Morro do Diabo (PEMD/FF) a Estação Ecológica Mico-Leão-Preto (Esec MLP), além de outros fragmentos de mata natural importantes para a região.



Em campo, o grupo visitou o maior corredor já restaurado no bioma que com 2,4 milhões de árvores, em 12 km, conecta o PEMD a ESEC MLP. Com início há mais de 20 anos o plantio desse corredor é uma ação do IPÊ em parceria com o proprietário da Fazenda Rosanela, financiadores nacionais e internacionais.


Para o pesquisador Alexandre Marques da Silva, da Unesp de Ilha Solteira, a escala da restauração florestal é um diferencial “Aqui no Pontal a restauração florestal está em outro nível. É muito positivo ver esse corredor, ver a importância com que a conservação é tratada por uma instituição renomada como o IPÊ. 

Para Celso Luís Marino, assessor da pró-reitoria de pesquisa na Unesp, esta foi a primeira visita de várias outras. “Na Unesp de Ilha Solteira contamos com a Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE), onde o professor Mário Luiz Teixeira de Moraes, da disciplina de Genética de Populações, desenvolve com alunos de Mestrado e Doutorado testes de progênies que visam a conservação genética das populações arbóreas, determinação da estrutura genética, produção de sementes melhoradas, entre outras melhorias, em diferentes sistemas de plantio. Com certeza voltarei ao Pontal”.

Para Haroldo Gomes, essa visita estreitou os laços entre IPÊ e Unesp, ficou claro que ambas as instituições visam uma parceria futura em que em conjunto seja possível desenvolver um trabalho voltado para a conservação de genética de espécies da flora com melhoria da variabilidade genética a longo prazo. Para que esse projeto se transforme em realidade, o próximo passo é agendar uma reunião entre a coordenação executiva do IPÊ, Escas – Escola Superior de Conversação Ambiental e Sustentabilidade, principal frente educacional do IPÊ, e Unesp para ver o que pode ser concretizado de parceria entre as instituições na busca pela conservação de espécies, por meio das sementes melhoradas produzidas no Banco Ativo de Germoplasma (BAG) da Unesp de Ilha Solteira.



Troca de experiências – a visita dos professores e pesquisadores da Unesp (Universidade Estadual Paulista), dos Campus de Ilha Solteira e Botucatu, é a continuidade da troca de experiências que teve início no segundo semestre de 2023, com a ida da equipe de restauração florestal do IPÊ que atua no Pontal do Paranapanema junto com proprietários de viveiros à Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE). Tanto IPÊ como Unesp buscam por meio dessas trocas de aprendizados aprofundar conhecimentos e pesquisas relacionados às florestas restauradas.

FONTE: https://ipe.org.br/noticias/resultados-da-restauracao-florestal-no-pontal-do-paranapanema-mobilizam-pesquisadores-da-unesp/


quinta-feira, 25 de abril de 2024

Projeto de Lei 364/2019, que altera o Código Florestal, gera insegurança jurídica e ameaça os campos naturais do país

 A Comissão de Constituição, Justiça e Cidadania (CCJC) da Câmara dos Deputados aprovou, no último dia 20, sem o devido debate, um texto que representa uma ameaça ao Código Florestal, à saúde dos ecossistemas e à segurança jurídica dos produtores rurais. Trata-se da subemenda substitutiva ao substitutivo do PL 364/2019. Um recurso protocolado contra a apreciação conclusiva nas comissões será votado em breve pelo plenário da Casa. A Coalizão Brasil Clima, Florestas e Agricultura defende a reprovação do PL.

Em sua versão original, o projeto de lei propunha alterações na Lei de Proteção da Mata Atlântica, afetando a proteção dos Campos de Altitude do bioma. No novo formato, elaborado às vésperas do recesso parlamentar, o texto passou a alterar o Código Florestal, flexibilizando o conceito de “área rural consolidada” e permitindo a conversão da vegetação nativa para pastagens cultivadas ou qualquer outra plantação em todas as formações “predominantemente não florestais” do país. Trata-se de uma grave ameaça à vegetação nativa do Brasil, pondo em xeque a integridade de aproximadamente 48 milhões de hectares em todos os biomas do país, segundo nota técnica da Fundação SOS Mata Atlântica.

As mudanças propostas pelo PL 364/2019 infringem dispositivos centrais estabelecidos pelo Código Florestal, abrindo portas para uma nova judicialização no campo: o produtor rural, que deveria ter seu trabalho respaldado em um marco legal robusto, será novamente o principal prejudicado.

Em um contexto de urgência em separar os produtores regulares dos que atuam na ilegalidade e de garantir o acesso a mercados que exigem transparência nos pré-requisitos ambientais, a demora na implementação da legislação ambiental é mais um empecilho para a imagem e reputação dos produtores e da agropecuária brasileira.

A prosperidade do campo não depende da flexibilização de normas ambientais. A segurança jurídica, climática, hídrica e produtiva só serão alcançadas com o pleno cumprimento do Código Florestal. Por isso, a Coalizão é frontalmente contrária à reabertura de discussões relacionadas a ele. Esta medida provocaria uma insegurança jurídica imensa a atividades econômicas que envolvem o uso da terra no país.

É de suma importância para o país que o PL 364/2019 seja reprovado pelo Congresso Nacional.

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Coalizão Brasil Clima, Florestas e Agricultura é um movimento composto por mais de 380 organizações, entre entidades do agronegócio, empresas, organizações da sociedade civil, setor financeiro e academia.

Fonte: https://coalizaobr.com.br/posicionamentos/projeto-de-lei-364-2019-que-altera-o-codigo-florestal-gera-inseguranca-juridica-e-ameaca-os-campos-naturais-do-pais/

segunda-feira, 22 de abril de 2024

Mapas desenvolvidos com inteligência artificial confirmam baixos níveis de fósforo no solo da Amazônia

 

Distribuição espacial da concentração de fósforo total nos solos da Amazônia (crédito: imagem adaptada de Darela-Filho et al.,2024)


Luciana Constantino | Agência FAPESP – Com os impactos das mudanças climáticas afetando cada vez mais o cotidiano de moradores de vários países, entre eles o Brasil, a resiliência das florestas, especialmente tropicais, como a Amazônia, tem sido tema frequente de pesquisas. Além de estudar diversos fatores que influenciam a maneira como a vegetação reage ao aquecimento global, os cientistas buscam aprimorar os modelos de vegetação – que são ferramentas com papel crucial na compreensão e gestão dos ecossistemas, contribuindo para a conservação da biodiversidade e para o desenvolvimento sustentável.

E é exatamente essa combinação que está descrita em pesquisa publicada na revista Earth System Science Data por um grupo ligado a instituições brasileiras. O trabalho resultou em uma série de mapas que descrevem com maior precisão a quantidade das diversas formas químicas de fósforo no solo da Amazônia.

“Construídos” com base em nova metodologia baseada em inteligência artificial, os mapas confirmam que a região tem uma concentração muito baixa do mineral. O impacto disso é que a falta de fósforo afeta o ciclo de crescimento das espécies e pode, por exemplo, impedir que as árvores reajam ao aumento de gás carbônico associado às mudanças climáticas.

“Quando estávamos trabalhando em modelos de vegetação para entender comportamentos climáticos da Amazônia, percebemos que havia informações pontuais sobre as quantidades de fósforo no solo. Normalmente, nos métodos anteriores, esses mapas usavam apenas os tipos [classes] de solo como preditores do mineral. Vimos que seria necessário incluir outros atributos ambientais e, para isso, desenvolvemos uma nova técnica estatística, baseada em aprendizado de máquina a partir dos dados já existentes”, explica o pesquisador João Paulo Darela Filho, que atualmente faz pós-doutorado na Universidade Técnica de Munique (Alemanha).

Primeiro autor do artigo, Darela Filho começou a trabalhar no projeto quando estava no doutorado, finalizado em 2021. Sua pesquisa recebeu apoio da FAPESP por meio de dois projetos (17/00005-3 e 19/08194-5).

À época, seu foco era incluir no modelo Caetê os dados sobre ciclos de nutrientes, como nitrogênio e fósforo, importantes no entendimento do comportamento do crescimento das árvores. O Caetê, que na língua tupi-guarani significa “mata virgem”, é um algoritmo capaz de projetar o futuro da vegetação amazônica, apresentando cenários com transformações da floresta.

Primeiro desse tipo exclusivamente brasileiro, seu nome vem da sigla CArbon and Ecosystem functional-Trait Evaluation model, que em tradução livre é: modelo para avaliação de características funcionais de carbono e de ecossistema. Também teve apoio da FAPESP por meio do AmazonFACE, um programa que inclui experimento de campo e estuda como o aumento de dióxido de carbono (CO2) atmosférico afeta a floresta, sua biodiversidade e os serviços ecossistêmicos (leia mais em: agencia.fapesp.br/41424).

O Caetê foi desenvolvido pela equipe do Laboratório de Ciência do Sistema Terrestre, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), coordenado pelo professor David Montenegro Lapola, que também é autor do artigo com Darela Filho.

“Os mapas elaborados sob a liderança do João Darela são um passo indispensável para avançarmos no entendimento de como florestas tropicais, que geralmente são limitadas por fósforo, vão reagir às mudanças climáticas e a outras perturbações humanas”, diz Lapola à Agência FAPESP.

Resultados

Os pesquisadores usaram dados de 108 locais da Amazônia. Aplicaram uma abordagem com base em modelos de regressão aleatória de floresta treinados e testados para a previsão de diferentes formas de fósforo – total, disponível, orgânico, inorgânico e ocluído (quando está ligado a outras substâncias). Utilizaram também informações dos tipos de solo de referência e outras propriedades, como geolocalização, quantidades de nitrogênio e carbono, elevação e inclinação do terreno, pH do solo, precipitação anual média e temperatura.

Os modelos de regressão de floresta apresentaram níveis de precisão média acima dos 64%, dependendo da forma de fósforo. Para o total do mineral, a precisão chegou a 77,3%.

O resultado da pesquisa mostrou que a concentração média de fósforo total encontrada no conjunto de dados analisados foi de 284,13 miligramas para cada quilograma de solo (mg kg−1). A quantidade é considerada baixa quando comparada à média global – de 570 mg kg−1. Ao analisar os mapas, detectou-se que os locais mais ricos em fósforo estão na fronteira entre os Andes e a Amazônia em contraste com os solos mais antigos das baixadas amazônicas, localizadas na região leste.

Os cientistas avaliam que os novos mapas podem ser úteis para parametrizar e avaliar modelos de ecossistemas terrestres, podendo, até mesmo, trazer respostas sobre a relação solo-vegetação na região amazônica.

“O aprendizado de máquina, com o uso da inteligência artificial, será cada vez mais aplicado na ciência, especialmente para projeções futuras. Nossos mapas podem ser usados por outros pesquisadores visando entender como serão as respostas da Amazônia frente às mudanças climáticas”, completa Darela Filho.

Um estudo internacional liderado por brasileiros, entre eles Lapola, e destacado na capa da revista Nature em fevereiro mostrou que quase metade da Amazônia caminha para um ponto de não retorno até 2050, ou seja, com as secas extremas e o desmatamento, a floresta deve perder sua resiliência.

A pesquisa estimou que entre 10% e 47% das áreas na região estarão expostas a perturbações e ameaças, podendo desencadear transições “inesperadas” nos ecossistemas e exacerbar as mudanças climáticas regionais. Foram considerados como situações de estresse o desmatamento acumulado, o aquecimento global, a quantidade de chuva anual no bioma, a intensidade da sazonalidade das chuvas e a duração da estação seca. O risco é a conversão do bioma em áreas de savana, incapazes de cumprir o papel de sequestro de carbono.

O artigo Reference maps of soil phosphorus for the pan-Amazon region pode ser lido em: https://essd.copernicus.org/articles/16/715/2024/.

E os mapas estão acessíveis em: https://redu.unicamp.br/dataset.xhtml?persistentId=doi:10.25824/redu/FROESE.

terça-feira, 16 de abril de 2024

Grupo internacional faz simulações capazes de descrever com precisão inédita o clima na América do Sul

 

Elton Alisson, de Chicago | Agência FAPESP – Um consórcio composto por pesquisadores de mais de dez países, incluindo Brasil, Estados Unidos e algumas nações europeias, está realizando simulações do clima do passado e do futuro na América do Sul com resolução sem precedentes. O objetivo é criar um modelo de visualização computacional que represente com maior acurácia os processos hidroclimáticos que ocorrem na região para ajudar os tomadores de decisão a implementar medidas mais efetivas de adaptação aos impactos da mudança climática.

O trabalho foi apresentado em um painel de discussão sobre clima durante a FAPESP Week Illinois, na semana passada, em Chicago (Estados Unidos).

“Agora, estamos começando a ser capazes de representar corretamente o hidroclima da América do Sul nas escalas necessárias”, disse Francina Dominguez, pesquisadora do Centro Nacional de Aplicações de Supercomputação da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign e coordenadora do projeto.

De acordo com Dominguez, a exemplo de todas as regiões do mundo, o clima na América do Sul está mudando. Têm sido registradas secas exacerbadas no sul da Amazônia, na região do Cerrado, no norte do Brasil e no Chile. Esse cenário tem afetado o rendimento agrícola, o abastecimento de água para reservatórios, a geração de energia hidrelétrica e impactado dezenas de milhões de pessoas nas grandes áreas metropolitanas de São Paulo, do Rio de Janeiro e de Santiago do Chile, por exemplo.

As geleiras andinas, que são uma importante fonte de água, perderam 30% de sua área nos trópicos e até 60% no sul dos Andes, constituindo as mais altas taxas de perda de massa glacial do mundo. Por outro lado, o sudeste da América do Sul enfrenta o aumento das chuvas anuais e a intensificação de fortes precipitações desde o início do século 20.

“A América do Sul enfrenta duas forças gigantescas, que são as mudanças climáticas e no uso da terra, que têm ocorrido não só na floresta amazônica, mas também em outras áreas da região, como o Chaco, na Argentina. E também temos mudanças muito grandes tanto no clima global quanto no regional. Como resultado desses processos temos observado que os extremos climáticos estão mudando em todo o continente e isso põe em risco a segurança hídrica e alimentar de milhões de pessoas”, afirmou Dominguez.

As projeções climáticas futuras são baseadas em modelos climáticos globais, os chamados GCMs, na sigla em inglês. A despeito de terem avançado muito nas últimas décadas, essas representações conceituais do clima global são incapazes de capturar detalhes do hidroclima da América do Sul e apresentam distorções significativas, ponderou a pesquisadora.

Parte desse problema está relacionado com a resolução espacial grosseira desses modelos, cujo espaçamento de grades horizontais, que representam a terra e os oceanos, é da ordem de dezenas de quilômetros (km). Por isso, não conseguem representar corretamente processos que ocorrem em escalas menores e em regiões montanhosas, como chuva de relevo – que surge quando nuvens encontram obstáculos como serras e montanhas –, além de queda de neve acumulada em montanhas e geleiras.

“Por meio dos GCMs atuais não é possível ver topografias complexas e isso representa um problema na América do Sul, onde há os Andes e outras áreas com essa característica”, afirmou Dominguez.

Os GCMs também não conseguem representar realisticamente ciclones, jatos de baixo nível – estreita zona de ventos máximos que ocorre nos primeiros quilômetros da atmosfera – e tempestades de sistemas conectivos organizados.

“Em regiões da bacia do rio da Prata, assim como em São Paulo e outras grandes áreas urbanas e agrícolas na América do Sul, a convecção organizada é um dos mecanismos mais importantes de precipitação e não está corretamente representada nos modelos climáticos globais”, disse Dominguez.

Com base nessa constatação, os pesquisadores realizaram, por meio de um consórcio de pesquisa batizado de South America Affinity Group, duas simulações computacionais de modelo de pesquisa e previsão do tempo (WRF, na sigla em inglês de weather research and forecasting model), com alta resolução sem precedentes de espaçamento de grade de 4 km, representando climas históricos e futuros do continente.

O objetivo é empregar a simulação histórica para validar o modelo e compreender melhor as características hidroclimáticas do continente com maior nível de detalhe e usar a simulação climática futura para avaliar as alterações que devem ocorrer na América do Sul sob um clima mais quente.

“Esse é um grande esforço que envolve mais de cem cientistas, muitos deles do Brasil e, em grande parte, de São Paulo”, disse Dominguez.

Baixo desempenho computacional

De acordo com Kelvin Droegemeier, professor de ciências atmosféricas da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, nos últimos anos têm sido desenvolvidos modelos do sistema terrestre incrivelmente sofisticados, representando a atmosfera, o gelo, os oceanos e os ciclos biogeoquímicos, entre outros elementos.

Esses modelos requerem computadores muito poderosos para fazer as integrações de longo prazo. O problema, contudo, é que eles só conseguem atingir uma pequena fração da capacidade máxima das máquinas atuais.

“Os modelos atuais só atingem entre 2% e 3% de uma máquina exascale [tipo de computação de alto desempenho com capacidade cerca de mil vezes mais rápida do que a dos mais poderosos supercomputadores em uso]. É como se esses modelos fossem uma Ferrari ou um carro de corrida de Fórmula 1 e só pudessem ser dirigidos a uma velocidade de 25 quilômetros por hora”, comparou o pesquisador.

Além disso, os modelos apresentam problemas de resolução e de física e são incapazes de capturar detalhes, como processos que acontecem em regiões como a América do Sul. “Esses modelos têm muitos problemas, mas a culpa não reside neles e sim nos sistemas onde eles estão sendo executados”, ponderou Droegemeier.

A fim de avançar na capacidade computacional para rodar os modelos do sistema terrestre, a universidade norte-americana realizará um encontro internacional entre o fim de setembro e o início de outubro deste ano voltado a desenvolver um sistema computacional para ciência do sistema terrestre de fronteira em simulação e projeção climática.

“O objetivo será discutir sobre onde estão os sistemas computacionais que nos permitirão executar esses modelos em altíssima resolução global. Temos as partes interessadas, como fabricantes de chips como a NVIDIA e a Intel, em participar da discussão”, contou o pesquisador.

A universidade norte-americana também está desenvolvendo um conceito para criar um centro nacional de previsão de eventos extremos causados por mudanças climáticas e outro sobre ciência da previsibilidade e suas aplicações, anunciou Droegemeier.

O painel dedicado a estudos sobre o clima foi realizado no dia 10 de abril e também contou com a participação do professor da Universidade de São Paulo (USP) Marcos Buckeridge.

Mais informações sobre a FAPESP Week Illinois estão disponíveis em: fapesp.br/week/2024/illinois.



Marcos Buckeridge (em pé), Francina Dominguez e Kelvin Droegemeier (foto: Elton Alisson/Agência FAPESP)