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Tipo do documento: Tese
Título: Cenários de emissões de gases de efeito estufa no Estado de Roraima, Brasil (2000 a 2050)
Autor: Barni, Paulo Eduardo 
Primeiro orientador: Manzi, Antônio Ocimar
Primeiro coorientador: Barbosa, Reinaldo Imbrozio
Resumo: O aumento da emissão de gases do efeito estufa (GEE) vem causando mudanças climáticas globais. Mitigação e adaptação dos efeitos climáticos exigem estimativas de emissões de GEE acuradas e em uma escala de aplicação local. As incertezas relacionadas às atuais estimativas das emissões por mudança de uso da terra são principalmente devido à não inclusão de impactos decorrentes de incêndios florestais, à escala espacial adotada nas medidas de área desmatada e ao estoque de carbono contido na biomassa florestal. Neste estudo foi traçada uma estratégia para melhorar as estimativas de emissões de GEE para a atmosfera em Roraima, norte da Amazônia brasileira, aumentando a resolução espacial para detecção dos desmatamentos e dos incêndios florestais, além de ajustes nos estoques de biomassa / carbono em sistemas florestais. Todas estas variáveis foram integradas na forma de cenários de emissões de GEE tomando como base o período de 2000 a 2010 (dados observados), e simulados em quatro cenários ao longo do período de 2011 a 2050 (preditos). A área geográfica que serviu como área focal do estudo foi inclusiva para todos os sistemas florestais sem qualquer tipo de proteção ambiental, e excludente para sistemas não florestais (savanas e campinas), cursos d‘água, unidades de conservação e terras indígenas. Todos os desmatamentos e incêndios florestais de sub-bosque verificados na área focal foram mapeados anualmente (resolução ≥ 1 ha) utilizando como referência imagens de satélite Landsat TM/ETM entre os anos de 2000 a 2010. As ocorrências de desmatamentos e incêndios florestais foram distintas por zonas fitoclimáticas, aqui definidas como regiões de grupos de florestas distribuídas por distintos tipos climáticos reconhecidos para Roraima. Testes estatísticos foram providenciados para a avaliação dos efeitos das zonas fitoclimáticas na magnitude e na frequência de áreas desmatadas e incendiadas anualmente, e nos estoques de biomassa/carbono. Os desmatamentos não foram distintos pelas zonas fitoclimáticas, mas os incêndios florestais foram significativamente maiores na zona caracterizada pela presença de florestas sazonais e ecótonos distribuídas em áreas de maior déficit hídrico. Na modelagem da espacialização do estoque de biomassa florestal original (viva+morta; acima+abaixo do solo) foi utilizada a base de inventários florestais de volume comercial de madeira disponível para o Estado. A biomassa foi quantificada no nível de fitofisionomias florestais (grupos florestais) e uso da terra, e espacializada por técnicas de geoestatística. Biomassa foi distinta entre grupos florestais e uso da terra, onde TI e UC podem cumprir um importante papel de mitigação dos efeitos do aquecimento global devido ao grande estoque de biomassa presente em seus limites. As estimativas das emissões de GEE (CO2, CH4 e N2O) para a atmosfera foram realizadas utilizando a abordagem do balanço anual. No período inicial (2000-2010) foi observado que as maiores emissões aconteceram em anos de El Niño (fortes secas), desencadeando a ocorrência de grandes incêndios florestais. Na estimativa de emissões do período seguinte (2011-2050), o cenário de governança (MT-GOV) simulou o controle do desmatamento conforme compromisso assumido pelo Brasil em 2009 em Copenhagen reduzindo as taxas de desmatamento em 80% da linha de base de 2005. As emissões de GEE também foram reduzidas na mesma proporção. O cenário ―negócios como sempre-intermediário‖ (MT-BAU-i ou Business As Usual-i), simulou o aumento no desmatamento e emissões de GEE em função do aumento da migração para o Estado devido a reconstrução e asfaltamento da BR-319 (Porto Velho-RO - Manaus-AM). Por outro lado, os cenários RD-GOV (governança) e RD-BAU (negócios como sempre), simularam o crescimento continuo do desmatamento e emissões de GEE em função do crescimento da atividade agropecuária sobre as áreas de floresta. O cenário RD-GOV utilizou apenas 50% do valor das taxas de crescimento do gado e da agricultura utilizada pelo RD-BAU. O cenário RD-BAU foi o de maior emissão de GEE entre todos os cenários, simulando o crescimento desordenado da atividade agropecuária. A partir dos resultados observados no intervalo 2000-2010 e dos cenários de emissão de 2011 a 2050, conclui-se que as maiores emissões de GEE estão relacionadas com a zona fitoclimática de maior déficit hídrico e com presença de grupos florestais sazonais e ecótonos. Esta zona é a mais próxima de Boa Vista (capital de Roraima) e concentra os maiores índices populacionais. Os cenários também indicaram que a zona fitoclimática de menor déficit hídrico, dominada por grupos florestais ombrófilos, dependerá das decisões tomadas pelo governo estadual para aplicação de políticas públicas de contenção e controle do desmatamento, para reordenamento fundiário e da atividade agropecuária no Estado. O rearranjo da política agrícola estadual está diretamente ligado ao impacto da reabertura da BR-319 para o sul de Roraima, que deverá provocar um substancial aumento populacional e um consequente aumento da demanda por terras. O refinamento da escala de trabalho para detecção de áreas desmatadas, a inclusão dos incêndios florestais e os ajustes nos cálculos de estoques de biomassa/carbono foram importantes para melhoria das estimativas de emissão de GEE dentro dos quatro cenários propostos neste estudo. Os resultados aqui apresentados fornecem um melhor embasamento para tomadas de decisões que devem ser realizadas pelo poder público local e federal.
Abstract: The increased of greenhouse gas (GHG) emission is causing global climate change. Mitigation and adaptation of climate effects require accurate GHG emissions estimates in a local application scale. Uncertainties related to the current estimates of emissions from land use change are mainly due to the exclusion of understory forest fires emissions, the spatial scale used in the measurements of deforested area and the carbon storage in forest biomass. This study has a proposal improve estimates of GHG emissions to the atmosphere in Roraima, northern Brazilian Amazon, increasing the spatial resolution for the detection of deforestation and forest fires, as well as adjustments in the calculation of biomass/carbon stocks in forest ecosystems. All of these variables were integrated into scenarios of GHG emissions assuming values observed in the period 2000 to 2010 to simulate four scenarios over the period of 2011 to 2050 (predicted values). The geographical area that was focus of this study in Roraima was inclusionary for all forest systems without any environmental protection, and exclusionary to non-forest systems (savannas and oligothrophic grasslands), water courses, and protected areas (conservation units - CU and indigenous lands - IL). All deforestation and understory forest fires observed in the focal area were year-to-year mapped (resolution ≥ 1 ha) using as reference Landsat TM / ETM images between the years 2000-2010. Occurrences of deforestation and forest fires were distinguished by phytoclimatic zones, defined here as regions containing forest groups established in different climatic types occurring in Roraima. Statistical tests were performed to the evaluation of the effects of phytoclimatic zones in the magnitude, annual frequency of deforested and forest fires areas, and biomass/carbon stocks. Total deforestation area was not distinguished by phytoclimatic zones, but forest fires were significantly higher in the zone characterized by the presence of seasonal forests and ecotones distributed in areas of higher water deficit. In the modeling the spatial distribution of the stock of original forest biomass (live + dead, above + below ground) was used a base of forest inventories of timber volume available for the state. The biomass was quantified at the level of forest types (forest groups) and land use, and spatialized using geostatistical techniques. Biomass (Mg ha-1) was different among forest groups and land use, where IL and CU may play an important role in mitigating the effects of global warming due to the large biomass stock within its boundaries. Estimates of GHG emissions (CO2, CH4 and N2O) to the atmosphere were performed using the approach of the annual balance. In the initial period (2000-2010) was observed that the highest emissions occurred in El Niño years (droughts), triggering the occurrence of large forest fires. In the emissions estimated for the following period (2011-2050), the scenario of governance (MT-GOV) simulated the control of deforestation committed by Brazil in 2009 in Copenhagen (reducing deforestation rates by 80% from baseline 2005). GHG emissions were also reduced in the same proportion. The "business as usual- intermediate" scenario (MT-BAU-i or Business As Usual-i), simulated the increase in deforestation and GHG emissions due to increased migration to the state because of the reconstruction and paving of BR-319 (Porto Velho-RO to Manaus-AM). On the other hand, the scenarios RD-GOV - governance and RD-BAU - business as usual, simulated the continued growth of deforestation and GHG emissions due to the growth of farming on forest areas. The RD-GOV scenario used only 50% of the growth rates of livestock and agriculture used by RD-BAU. The RD-BAU was the largest GHG emissions scenary when compared to all other, simulating uncontrolled growth of farming. Taking into account the results of 2000-2010 interval and the results of emission scenarios from 2011 to 2050, it is concluded that the higher GHG emissions are related to phytoclimatic zone characterized by water deficit and presence of seasonal forests and ecotones. This area is closest to Boa Vista (capital of Roraima) and concentrates the majority of the state population. The scenarios also indicated that phytoclimatic zone with lower water deficit, dominated by Ombrophilous forest groups, will depend on the decisions taken by the state government for implementation of public policies of containment and control of deforestation, with the intention of rearrangement of agricultural activity in the state. The rearrangement of the state's agricultural policy is directly linked to the impact of the reopening of the BR-319 to the south of Roraima, which should cause a substantial increase in population and consequent increase in demand for land. The refinement of the work scale for detection of deforested areas, including forest fires and adjustments in the biomass/carbon stocks calculation were important to improve GHG emissions estimates for the four scenarios proposed in this study. The results presented here provide a better basis for making decisions that should be made by local and federal government.
Palavras-chave: Mudanças climáticas
Aquecimento global
Efeito estufa
Área(s) do CNPq: GEOGRAFIA FISICA::CLIMATOLOGIA GEOGRAFICA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Sigla da instituição: INPA
Departamento: Coordenação de Pós Graduação (COPG)
Programa: Clima e Ambiente (CLIAMB)
Citação: BARNI, Paulo Eduardo. Cenários de emissões de gases de efeito estufa no Estado de Roraima, Brasil (2000 a 2050). Manaus: [s.n.], 2015. xxii, 169 f.. Tese (Clima e Ambiente (CLIAMB)) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://localhost:8080/tede/handle/tede/1759
Data de defesa: 3-Jun-2015
Aparece nas coleções:Doutorado - CLIAMB

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