Universidade Estadual de Santa Cruz Programa Regional de Pós-graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente Mestrado em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente
FRAGMENTAÇÃO FLORESTAL E
DIVERSIDADE DE HÁBITATS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO ALMADA, SUL DA BAHIA, BRASIL
WALESKA RIBEIRO CALDAS DA COSTA VIANA
ILHÉUS, BAHIA 2011 WALESKA RIBEIRO CALDAS DA COSTA VIANA
FRAGMENTAÇÃO FLORESTAL E DIVERSIDADE DE HÁBITATS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO ALMADA, SUL DA BAHIA, BRASIL
Dissertação apresentada ao Programa Regional de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente (PRODEMA) da Universidade Estadual de Santa Cruz (UESC) como requisito final para obtenção do título de mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Linha de pesquisa: Planejamento e gestão de bacias hidrográficas e zonas costeiras
Orientadora: Profa. Dra. Maria Eugênia Bruck de Moraes
Co-orientador: Prof. Dr. Mauricio Moreau
ILHÉUS – BAHIA
2011
V614 Viana, Waleska Ribeiro Caldas da Costa. Fragmentação florestal e diversidade de habitats na bacia hidrográfica do Rio Almada, sul da Bahia, Brasil / Waleska Ribeiro Caldas da Costa Viana. – Ilhéus, BA: UESC, 2011. x, 86f. : il., anexos.
Orientadora: Maria Eugênia Bruck de Moraes. Dissertação (Mestrado) – Universidade Estadual de Santa Cruz. Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Inclui bibliografia.
1. Meio ambiente. 2. Paisagens fragmentadas – Almada, Rio, Bacia (BA). 3. Biodiversidade – Ava- liacão. I. Título.
CDD 363.7
WALESKA RIBEIRO CALDAS DA COSTA VIANA
FRAGMENTAÇÃO FLORESTAL E DIVERSIDADE DE HÁBITATS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO ALMADA, SUL DA BAHIA, BRASIL
Ilhéus, 17/03/2011
______Maria Eugênia Bruck de Moraes – Dra. UESC/DCAA (Orientadora)
______Maurício Santana Moreau – Dr. UESC/DCAA (Co-orientador)
______
Ronaldo Lima Gomes – Dr. UESC/DCAA
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Edson Vicente da Silva – Dr. UFC/PRODEMA
DEDICATÓRIA
Hoje posso dedicar porque, a mim, muito dedicaram.
Ao meu saudoso pai, Francisco Roque da Costa (In Memoriam), Roquinho como eu gostava de chamar, paraibano “cabra-macho”, que muito rodou nas estradas esburacadas deste Brasil até chegar à Itabuna e dar início à nossa família. Que me ensinou a estabelecer prioridades, a viver com intensidade, a apreciar a natureza, a buscar o conhecimento e acima de tudo, a vencer os obstáculos da vida sempre respeitando os outros. Obrigada por ter sorrido junto comigo até o fim.
À minha mãe, Marini Ribeiro Caldas, dedico não só este, como todos os trabalhos que ainda virão, porque ela batalhou muito para que eu chegasse até aqui e celebrou cada vitória como se fosse dela. Na alegria e na dor, sempre juntas.
À minha irmã querida, Karina, pelo amor de mãe que sempre me deu!
E por fim, ao meu amado esposo, maridinho querido, Thiago Guedes Viana, por ser meu companheiro, cúmplice, melhor amigo, irmão, namorado, sócio, professor e muitas vezes pastor. O nosso encontro foi propósito de Deus, obrigada por fazer meus dias felizes.
Amo vocês!
“O coração do entendido adquire o conhecimento, e o ouvido do sábio busca a sabedoria.”
Provérbios 18:15
AGRADECIMENTOS
À DEUS, porque ele é bom e tudo criou. À minha família amada pelo suporte e orações em todo o tempo. Aos meus sogros e cunhados por todas as risadas, passeios, caronas, conselhos, impressões e encadernações! À Universidade Estadual de Santa Cruz e ao DAAD (Intercâmbio Acadêmico Brasil – Alemanha), pela oportunidade de realização do curso. Ao coordenador do curso, Prof. Dr. Salvador Trevizan, pela paciência na etapa final de correção deste trabalho. Ao professor Neylor Calasans, que surpreendeu ao me chamar pelo nome no meu primeiro dia de mestranda! Nossa! Isso eu não vou esquecer! Ao querido amigo e mestre, Max de Menezes (in memoriam), pelos conselhos para a caminhada acadêmica, as dicas culturais e as pipocas de microondas. À professora Maria Eugênia Bruck de Moraes, pela orientação, amizade, disposição, prontidão, incentivo, apoio e pelos presentes de toda parte do mundo! Agradeço muito por ter sido um bom referencial para mim desde o começo e por permitir meu modo incomum de fazer pesquisa. Ao professor Mauricio Moreau, pela co-orientação e apoio na execução desta empreitada. Aos professores Ronaldo Lima Gomes e Edson Vicente da Silva, pelas indagações tão profundas durante a leitura da dissertação. À professora Raquel Maria de Oliveira por ter sido a maior incentivadora da minha ascensão acadêmica e minha primeira orientadora. Muitíssimo obrigada! Ao professor Gil Marcelo pela orientação informal desde os tempos da graduação. Aos professores do curso, pelos ensinamentos e pelo convívio saudável durante esse período, agradeço especialmente aos queridos Milton Ferreira e José Adolfo. Aos colegas e amigos do curso, levo preciosas amizades, especialmente à galerinha das tardes do LABIN com pão-de-queijo e café: Ritinha, Raquelzinha, Lili, Aline, Poli, Wil, Karen e Deyna (pouco café e mais Twitter). À Maria Schaun, nossa Mary, pela calma nos tantos pedidos, requerimentos, documentos, requisições de veículo, de GPS... sem falar dos copos de água e café, das impressões, telefonemas! Obrigadão Mary!!! Isso tudo vale pra Taty também, que nunca reclamou por ficar nos esperando sair do LABIN depois do seu expediente! Aos colegas do LAPA, principalmente à Cristiano, Josmar e Heibe, pelos macetes do ARCMap. Todos foram essenciais para a conclusão deste trabalho, sou muito grata! v
FRAGMENTAÇÃO FLORESTAL E DIVERSIDADE DE HÁBITATS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO ALMADA, SUL DA BAHIA, BRASIL
RESUMO Um dos principais fenômenos associado à ocupação humana nas bacias hidrográficas é a fragmentação florestal que está ligada à perda da diversidade biológica devido às extinções locais provocadas pela diminuição do tamanho, mudanças microclimáticas e isolamento dos fragmentos florestais. Não diferente, a bacia hidrográfica do rio Almada vem sofrendo os efeitos da fragmentação florestal e consequentemente, a perda da diversidade de hábitats nos trechos de rios. Visando diagnosticar a real situação da fragmentação florestal e a diversidade de hábitats deste sistema hidrográfico, foi realizado o mapeamento dos remanescentes de Mata Atlântica nativa por meio do software ArcGIS 9.3. Realizou-se ainda o cálculo de métricas da paisagem como o Índice de Circularidade (IC), o tamanho dos fragmentos, o grau de conectividade e o grau de vulnerabilidade ecológica relativa (VER) que subsidiaram a criação de 3 cenários ambientais para a área de estudo.Um deles destaca a situação real da fragmentação florestal na bacia e os outros dois, são simulações que objetivaram a melhoria da integridade ecológica da paisagem, por meio da técnica de expansão das bordas e da criação de fragmentos de ligação (FL) (RANTA et al. 1998). Para a análise da diversidade de hábitats e da condição ecológica dos rios foram aplicados dois protocolos de avaliação rápida (CALLISTO et al., 2001; 2002) em 22 trechos de rios distribuídos entre a região da nascente e a foz do rio Almada. A coleta de dados foi realizada em 3 unidades de gerenciamento (UG), escolhidas com base nas peculiaridades da paisagem. Assim, foram mapeados 55 fragmentos de mata nativa; a maior porcentagem de mata está contida em 12 fragmentos > 250ha. Em relação ao IC, nenhum fragmento, no cenário 0, aproximou-se do valor ideal 1, caracterizando o formato alongado dos fragmentos em questão. A VER dos fragmentos foi medida e 39 fragmentos foram classificados como de Alta VER, ou seja, 72% dos fragmentos estão seriamente ameaçados, enquanto apenas 4 manchas foram consideradas de Baixa VER. No cenário 1, o aumento do tamanho dos fragmentos de Alta VER para 100ha garantiu a diminuição da VER destes fragmentos e ainda a melhoria de sua conectividade, bem como, houve incremento do IC de um dos fragmentos para 0,97. O cenário 2, aumentou a conectividade da paisagem com criação de 16 FL. Dos 22 trechos de rios, 9 foram classificados como impactados, 11 alterados e apenas 2 como naturais. Para a recomposição florestal da BHRA de acordo com o Código Florestal Brasileiro, seria necessário o plantio de 13.100.000 de mudas de espécies nativas da Mata Atlântica. Ao final deste trabalho, espera-se que seus resultados fundamentem a tomada de decisão do poder público, juntamente com os representantes da APA da Lagoa Encantada e do Rio Almada visando à perpetuação do bioma Mata Atlântica por meio da implementação de atividades sustentáveis na Bacia Hidrográfica do rio Almada.
Palavras-chave: Cenários ambientais, vulnerabilidade ecológica, PAR e geoprocessamento.
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FOREST FRAGMENTATION AND DIVERSITY OF HABITATS IN ALMADA RIVER BASIN, SOUTHERN BAHIA, BRAZIL
ABSTRACT One of the main phenomena associated with human occupation in the watershed is forest fragmentation that is linked to loss of biodiversity due to local extinctions caused by the decrease in size, microclimatic changes and isolation of forest fragments. Similarly, the Almada river basin has been suffering the effects of forest fragmentation and consequently, loss of habitat diversity in the river reaches. In order to diagnose the real situation of forest fragmentation and habitat diversity of this river system, was the mapping of the remnants of native Atlantic Forest through the ArcGIS 9.3 software. Still held the calculation of landscape metrics such as roundness index (CI), the size of the fragments, the degree of connectivity and the relative degree of ecological vulnerability (SEE), which supported the creation of three scenarios for the environmental study area . One of them highlights the real situation of forest fragmentation in the basin and the other two simulations that are aimed to improve the ecological integrity of the landscape, through the technique of expanding borders and the creation of binding fragments (FL) (RANT et al. 1998). To analyze the diversity of habitats and ecological status of rivers were applied two rapid assessment protocols (CALLISTO et al., 2001, 2002) in 22 river reaches distributed among the region's source and mouth of the river Almada. Data collection was conducted in three management units (MU), chosen based on the peculiarities of the landscape. Thus, we mapped 55 patches of native forest, the highest percentage of forest fragments is contained in 12> 250ha. Regarding the CI, any fragment, in scenario 0, approached the ideal value 1, featuring the elongated shape of the fragments in question. A VIEW of the fragments was measured and 39 fragments were classified as High-SEE, or 72% of the fragments are seriously threatened, while only four spots were considered low SEE. In scenario 1, increasing the size of the fragments of 100ha High to SEE VIEW assured these fragments decreased and also the improvement of their connectivity, and there was an increase in CI of 0.97 for fragments. Scenario 2 increased the connectivity of the landscape with the creation of 16 FL. Of the 22 river reaches, 9 were classified as affected, and only 11 changed 2 as natural. For the reforestation of BHRA according to the Brazilian Forest Code would require the planting of 13,100,000 seedlings of native species of the Atlantic. At the end of this work, it is expected that the results justify the decision making of government, together with representatives of the APA and the Enchanted Lagoon of Rio Almada seeking the perpetuation of the Atlantic Forest biome through the implementation of sustainable activities in the Almada River Basin.
Keywords: Environmental scenarios, ecological vulnerability, PAR and geoprocessing.
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LISTA DE FIGURAS
1 Localização da área de estudo na bacia do rio Almada...... 13 2 Unidades de gerenciamento 1, 2 e 3.na bacia do rio Almada...... 14 3 Mapa das unidades de conservação na BHRA...... 15 4 Exemplo explicativo da expansão e sobreposição de borda de um fragmento hipotético...... 18 5 Mapa dos fragmentos florestais remanescentes de Mata Atlântica na BHRA...... 22 6 Mapa das classes de tamanho, em hectares, dos fragmentos florestais na BHRA...... 24 7 Índice de Circularidade (IC) calculado para os fragmentos mapeados da BHRA...... 27 8 Mapa da Vulnerabilidade Ecológica Relativa dos fragmentos florestais mapeados por UG na BHRA...... 28 9 Distribuição dos fragmentos de Mata Atlântica remanescente em classes de vulnerabilidade ecológica relativa...... 29 10 Cenário 0: Grau de conectividade dos fragmentos florestais na UG1...... 32 11 Cenário 0: Grau de conectividade dos fragmentos florestais na UG2...... 34 12 Cenário 0: Grau de conectividade dos fragmentos florestais na UG3...... 36 13 Cenário 1:simulação do aumento do tamanho dos fragmentos florestais classificados como de alta VER para 100ha...... 40 14 Índice de circularidade dos 39 fragmentos classificados de Alta VER para o cenário 1...... 42 15 Cenário 1: Grau de conectividade após redesenho dos fragmentos florestais com alta VER na UG1...... 44 16 Cenário 1: Grau de conectividade após redesenho dos fragmentos florestais com alta VER para a UG2...... 46 17 Cenário 1: Grau de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG3...... 48 viii
18 Cenário 2: Simula a inserção de fragmentos de ligação para melhoria da conectividade da paisagem...... 51 19 Cenário 2: Grau de conectividade dos fragmentos florestais após a criação de fragmentos de ligação para a UG1...... 53 20 Cenário 2: Grau de conectividade dos fragmentos florestais após a criação de fragmentos de ligação para a UG2...... 55 21 Cenário 2: Grau de conectividade dos fragmentos florestais após a criação de fragmentos de ligação para a UG3...... 57 22 Localização dos 22 pontos de coleta de dados na BHRA...... 61 23 Ponto 1, Almadina...... 62 24 Ponto 2, Almadina...... 62 25 Ponto 3, Coaraci; rio Almada...... 62 26 Ponto 4: Coaraci, rio Almada...... 62 27 Ponto 5: Itajuípe, vilarejo de União Queimada...... 62 28 Ponto 6: itajuípe, vilarejo de União Queimada...... 62 29 Ponto 7: Itajuípe, zona rural...... 63 30 Ponto 8: Itajuípe, centro, rio Almada...... 63 31 Ponto11: Uruçuca, centro, rio Água preta...... 63 32 Ponto 12: Instituto Biofábrica de Cacau, Rio Almada...... 63 33 Ponto 13: BA-262, sentido Uruçuca-Ilhéus...... 63 34 Ponto 14: BA-262, sentido Uruçuca-Ilhéus...... 63 35 Ponto 15: BA-262, sentido Uruçuca-Ilhéus...... 64 36 Ponto 16: Ponto 17 (BA 001-Ilhéus Ponte Litoral Norte – estuário do rio Almada...... 64 37 Ponto 18: Ilhéus. Lagoa Encantada...... 64 38 Ponto 19: Ilhéus, km 22, BA 001...... 64 39 Ponto 20: PESC, Uruçuca...... 64 40 Ponto 21: PESC, Uruçuca...... 65 41 Ponto 22: PESC, Uruçuca...... 65 42 Queimada da mata ciliar no Ponto 19...... 68
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LISTA DE TABELAS
1 Resultado da análise da fragmentação na BHRA por classes de tamanho dos fragmentos...... 25 2 Gradiente de conectividade dos fragmentos florestais na UG1 por meio do método buffer...... 33 3 Gradiente de conectividade dos fragmentos florestais na UG2 por meio do método buffer ...... 35 4 Gradiente de conectividade dos fragmentos florestais na UG3 por meio do método buffer...... 35 5 Total de fragmentos florestais conectados na BHRA para o cenário 0 em razão do aumento da borda...... 37 6 Gradiente de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG1 por meio do método buffer...... 43 7 Gradiente de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG2...... 45 8 Gradiente de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG3...... 47 9 Total de fragmentos florestais conectados na BHRA para o Cenário 1 em razão do aumento da borda e do redesenho dos fragmentos de Alta VER...... 49 10 Gradiente de conectividade após a criação de 10 fragmentos de ligação para a UG1...... 52 11 Gradiente de conectividade após a criação de 1 fragmento de ligação para a UG2...... 56 12 Gradiente de conectividade após a criação de 5 fragmentos de ligação para a UG3...... 58 13 Total de fragmentos florestais conectados na BHRA para o cenário 2 em razão da criação dos fragmentos de ligação...... 58 14 Avaliação das condições ecológicas dos trechos de rios na UG1, na BHRA...... 66 x
15 Avaliação das condições ecológicas dos trechos de rios na UG2, na BHRA...... 67 16 Avaliação das condições ecológicas dos trechos de rios na UG3 na BHRA...... 69 17 Análise da relação da quantidade de mata nativa versus a condição. dos hábitats nas UGs...... 70
SUMÁRIO
RESUMO ...... v ABSTRACT...... vi 1. INTRODUÇÃO...... 1 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA...... 3 2.1 A BACIA HIDROGRÁFICA COMO UNIDADE DE ESTUDO E PLANEJAMENTO ...... 3 2.2 A MATA ATLÂNTICA NA BAHIA...... 5 2.3 FRAGMENTAÇÃO FLORESTAL ...... 6
2.4 ECOLOGIA DA PAISAGEM...... 9 2.5 PROTOCOLO DE AVALIAÇÃO RÁPIDA DA DIVERSIDADE DE HÁBITATS AQUÁTICOS....10 3. MATERIAIS E MÉTODOS ...... 12 3.1 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO...... 12 3.2 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS ...... 16 3.2.1 Mapeamento dos fragmentos florestais...... 16 3.2.2 Avaliação da Integridade Ecológica da BHRA ...... 16 3.2.3 Avaliação da diversidade de hábitats dos afluentes do rio Almada ...... 19 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ...... 21 4.1 CARACTERIZAÇÃO DO ARRANJO ESPACIAL DOS FRAGMENTOS FLORESTAIS PARA O CENÁRIO ATUAL 21 4.1.2 Cenário 0: diagnóstico da fragmentação na BHRA ...... 21 4.1.3 Cenário 1: melhoria da conectividade e diminuição da vulnerabilidade ...... 38 4.1.4 Cenário 2: Melhoria da conectividade a partir da criação dos fragmentos de ligação ...... 49 4.1.5 Restauração florestal na BHRA ...... 59 4.2 AVALIAÇÃO RÁPIDA DA DIVERSIDADE DE HÁBITATS NA BHRA...... 61
4.3 COBERTURA FLORESTAL X DIVERSIDADE DE HÁBITATS...... 69 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS ...... 71 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...... 73 ANEXO ...... 82
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1. INTRODUÇÃO
A falta de planificação e de controle ambiental, ou mesmo, de atividades de gerenciamento ambiental nas bacias hidrográficas brasileiras geraram um passivo ambiental que precisa ser recuperado. Os biomas e ecossistemas brasileiros sofreram e ainda padecem excessivamente devido à falta de planejamento a que foram submetidos desde a colonização do Brasil até os dias atuais. As bacias hidrográficas são sistemas socioecológicos de alta complexidade em decorrência do conjunto de interações antrópicas e naturais que ocorrem em seus limites. As comunidades humanas estabelecem-se nas proximidades dos rios desde os primórdios da história e a sua atuação desde então tem causado a ocorrência de fenômenos danosos aos biomas, ecossistemas e comunidades inseridos em seu território. A crescente demanda pelo uso dos recursos naturais foi acompanhada nas últimas décadas pela preocupação com a quantidade e qualidade desses recursos. Dessa forma, cresceu enormemente o valor da Bacia Hidrográfica como unidade de análise e planejamento ambiental. Haja vista, a necessidade social de se ocupar espaços naturais, modificando suas estruturas, para extrair deles matéria prima e energia para a produção de bens de consumo, alimento e para a geração de renda. A transformação da paisagem natural em cultural proporciona a base para a manutenção do sistema econômico, gerando, em contrapartida, impactos que precisam ser conhecidos e estudados. A paisagem é compreendida como “uma entidade natural que reúne atributos litológicos, geomorfológicos, edáficos, hídricos fisiográficos, biológicos, sociais e econômicos, dentre outros” (REFOSCO, 1996). A divisão da paisagem em áreas homogêneas chamadas de unidades da paisagem, ou unidades de gerenciamento é utilizada como um modelo que 2
possibilita seu estudo e tratamento através de métodos qualitativos e quantitativos caracterizar recursos naturais, nas unidades de planejamento e gerenciamento ambiental, como as bacias hidrográficas, possibilitam avaliar a interferência das atividades antrópicas no meio ambiente, permitindo, muitas vezes, a identificação de relações de causa e efeito (NACIF, 2003). Deste modo, conhecimentos detalhados sobre os potenciais ecológicos dos ambientes possibilitam a geração de estratégias para usos sustentáveis dos recursos naturais. Assim, tem-se, por exemplo, o reconhecimento e a proteção dos ecossistemas mais frágeis, a identificação de áreas com maior potencial agrícola, bem como o monitoramento das formas de ocupação antrópicas das terras. A necessidade de uso e ocupação da terra precede à de conhecer e avaliar seus sistemas naturais o que ocasiona inúmeros danos ambientais passíveis de recuperação e outros, irreparáveis. Neste contexto, encontra-se a Bacia Hidrográfica do Rio Almada (BHRA), com seus sistemas ambientais altamente fragilizados, populações humanas aglomeradas nos centros urbanos e nas zonas periféricas, muitas vezes, em área de preservação ambiental; sua paisagem florestal fragmentada ocasionando a perda de sua expressiva biodiversidade. Assim, com o intuito de contribuir para o avanço dos conhecimentos sobre o ambiente natural deste sistema hidrográfico, objetivou-se, por meio deste trabalho, diagnosticar o estado de fragmentação florestal e as condições ecológicas em trechos de rios da Bacia Hidrográfica do Rio Almada, através do mapeamento das áreas florestadas remanescentes da Mata Atlântica e da avaliação da diversidade de hábitats em pontos estratégicos do rio Almada e de alguns de seus afluentes por meio da aplicação de protocolos de avaliação rápida da diversidade, apresentando, por fim, simulações da melhoria da conectividade e, por conseguinte, da diminuição da vulnerabilidade ecológica desta paisagem.
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2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 A BACIA HIDROGRÁFICA COMO UNIDADE DE ESTUDO E PLANEJAMENTO
Segundo Tucci (2002), a bacia hidrográfica corresponde ao conjunto de terras drenadas por um rio principal e seus afluentes, diferentemente de rede hidrográfica ou rede de drenagem que é caracterizada pelos rios que compõem uma bacia hidrográfica. Em estudos atuais, a bacia hidrográfica vem sendo utilizada primordialmente como unidade de estudo e planejamento ambiental porque além de ser um sistema natural bem definido geograficamente por sua rede de drenagem e relevo, é onde acontece a integração de fenômenos e interações entre os demais sistemas (SANTOS, 2004). Segundo Pires et al.(2002), o conceito de bacia hidrográfica em estudos de planejamento ambiental tem se expandido e sido utilizado largamente. Existem possibilidades, dentro da abordagem de planejamento, de utilizar a interpretação com destaque para o gerenciamento de conflitos gerados pelos diversos usos dentro das bacias hidrográficas e a interpretação destas informações para predizer, através de cenários ambientais, perspectivas de desenvolvimento sustentável. Para a escolha da bacia hidrográfica como unidade de planejamento e gerenciamento ambiental, levando-se em consideração o uso dos recursos naturais e da terra, torna-se necessário a delimitação de regiões ambientalmente similares hídrica e biologicamente. Esta delimitação pode obedecer variados critérios e escalas, permitindo assim, a classificação da paisagem dentro da bacia. Assim como, o levantamento das características físicas, biológicas, químicas e ecológicas dos recursos naturais nas bacias hidrográficas, possibilita avaliações de possíveis usos pertinentes aos diferentes potenciais ecológicos, sobre os quais a ação antrópica exerce pressão (NACIF et al., 2003). 4
Com a subdivisão de uma bacia hidrográfica de maior ordem em partes menores, as transformações de condições amplamente espacializadas de problemas ambientais para condições pontuais, facilitam sua identificação, seu controle e o estabelecimento de prioridades para atenuação ou mitigação dos impactos ambientais. Da mesma forma, a subdivisão de bacias hidrográficas em sub-bacias ajudam a solucionar problemas difusos, pois, devido à complexidade e características heterogênicas que compõem as bacias, pequenos problemas tornam- se extremamente complicados considerando a natureza cultural da paisagem (FERNANDES E SILVA, 1994; MARTINELLI E PEDROTTI, 2001). A bacia hidrográfica está contida num processo de defesa e proteção ambiental, tornando-se um estímulo para a integração da comunidade e da integração institucional para sua conservação. Segundo Nascimento e Vilaça (2008), as condições da bacia hidrográfica são importantes na consolidação do seu planejamento e gestão, visto que estas são unidades físicas com fronteiras delimitadas. Neste contexto, estudos ecológicos, tendo a bacia hidrográfica como unidade de estudo e gerenciamento ambiental, envolvem a aplicação e o diagnóstico de diversas características ambientais, tendo em vista o entendimento da estrutura (padrões) e dos processos ecológicos (funções) que constituem essa unidade (FONTANELLA et al., 2008). Desta forma, segundo BELTRAME (1994), diagnosticar a real situação ambiental das bacias hidrográficas compreende um instrumento essencial em trabalhos de preservação e conservação. As condições da bacia hidrográfica são relevantes para a efetivação do gerenciamento. De acordo com Tundisi et al. (2003), o índice de qualidade delas pode ser atestado pelos seguintes parâmetros: qualidade da água dos rios, presença de peixes, taxa de preservação ou de perda do componente florestal nativo, taxa de contaminação ou de preservação das fontes para o abastecimento de água, taxa de urbanização. Consonante ao índice de qualidade deve-se atentar também para os indicadores de vulnerabilidade da bacia hidrográfica, podendo ser destacados: carga de poluentes, descarga urbana e rural, mudanças na população, efeitos das atividades antrópicas, entre outros (TUNDISI, 2003; 2008). Por fim, entende-se que, “a bacia hidrográfica constitui um processo descentralizado de conservação e proteção ambiental, tornando-se um estímulo 5
para a integração da comunidade e a integração institucional” (NASCIMENTO & VILLAÇA, 2008).
2.2 A MATA ATLÂNTICA NA BAHIA
O bioma Mata Atlântica no estado da Bahia distribui-se por cinco regiões: Chapada Diamantina-Oeste, Litoral Norte, Baixo Sul, Sul e Extremo-Sul, apresentando características ecológicas, histórias de ocupação humana, usos do solo e pressões antrópicas distintas (IBGE, 2004). Este bioma tem valor físico e biológico tão relevante que no ano de 2000 passou a ser considerada “Sítio do Patrimônio Mundial Natural”, pela UNESCO, a qual, através da Fundação das Nações Unidas, tem promovido e apoiado ações voltadas à sua preservação e recuperação (MPNUMA, 2010). A Mata Atlântica do sul da Bahia contempla tanto as áreas de floresta quanto as formações de restingas, manguezais. Pode ser dividida em três principais fitofisionomias: Floresta higrófila, que se estende na região litorânea com predominância de clima úmido sem estação seca; Floresta mesófila mais interiorana apresentando apesar da umidade, estação seca definida e, por fim, ocupando regiões de altitude mais elevada encontra-se a Mata de Cipó, que é estacional (GOUVEA et al., 1976). O levantamento florístico de Thomas & Carvalho (1993) atraiu a atenção da comunidade científica internacional quando divulgou a ocorrência de 458 espécies arbóreas em um único hectare na região de Serra Grande no município de Uruçuca. Em 1994, dezesseis anos antes de se tornar patrimônio mundial, a região sul da Bahia já havia se destacado entre outras regiões dos estados nordestinos, ao ser classificada como de grande relevância para a conservação devido a existência de 5 grandes áreas de mata apresentando altas taxas de endemismo e por estarem ameaçadas pelo desflorestamento (SOS Mata Atlântica e INPE, 1997). Também conhecida como região Cacaueira, limitada pelos rios de Contas e Jequitinhonha, a região sul da Bahia é considerada a região mais tradicional do cultivo do cacau no sistema cabruca (cacau cultivado à sombra de árvores nativas remanescentes), com estrutura fundiária composta por pequenos e médios 6
proprietários. O sistema cacau/cabruca é predominante na matriz da paisagem, deixando grande número de fragmentos florestais de médio e pequeno porte isolados nas encostas mais altas dos morros e em áreas de difícil acesso. Este sistema associado à mata traz benefícios no sentido de abrigar, fornecer alimento e servir de passagem para diversas populações animais (BAHIA, 2010). De acordo com levantamentos florísticos realizados na região sul da Bahia, aproximadamente 47% das espécies de plantas vasculares amostradas são endêmicas da Mata Atlântica (THOMAS et al, 1998) e apesar de restarem apenas 0.4% da área florestada original ainda abriga os maiores remanescentes do nordeste, o que ratifica sua relevância para a manutenção do bioma Mata Atlântica (CI do Brasil et al., 2001).
2.3 FRAGMENTAÇÃO FLORESTAL
A fragmentação de hábitats florestais pode ser entendida como a divisão de uma parte do ambiente em partes menores, separadas por uma matriz externa com características diferentes do hábitat fragmentado. A fragmentação pode ser de origem natural, no entanto, é a antrópica que vem promovendo graves perturbações ao ambiente, devido às grandes extensões e ao curto espaço de tempo em que acontecem. De modo geral, a transformação da paisagem pode ser relatada em uma seqüência de fases que se sucedem e superpõem em um processo total, das quais a fragmentação e a redução da vegetação natural são as mais importantes. Embora apresentem atributos espaciais distintos, essas fases resultam em efeitos significativos sobre uma série de características ecológicas da paisagem (FORMAN, 1995 apud PIRES, SANTOS E DEL PRETTE, 2002). A Mata Atlântica tem sido o foco de diversos estudos ambientais pela gravidade de sua situação, onde existem apenas cerca de 8% de sua área original, distribuídos ao longo da costa brasileira em fragmentos de diferentes tamanhos e de alta relevância pela diversidade biológica que contêm. Atualmente existe a proposta de criação do Corredor Central da Mata Atlântica ligando, através de um corredor ecológico, os principais fragmentos florestais; de modo a viabilizar a permanência dos mesmos. Recentemente foi acordado entre as principais lideranças estatais, 7
privadas e do terceiro setor brasileiras o Pacto pela restauração da Mata Atlântica o qual visa a restauração de 15 milhões de hectares até o ano de 2050, promovendo a “restauração dos processos ecológicos em ecossistemas florestais, que são responsáveis pela construção de uma floresta funcional e, portanto, sustentável e perpetuada no tempo, e não apenas a restauração de uma fisionomia florestal” (PACTO, 2009, p.10). Dentre as conseqüências mais impactantes do processo de fragmentação florestal, destacam-se a diminuição da diversidade biológica, a extinção de espécies, a modificação na polinização, dispersão de sementes por animais, herbivoria, predação de herbívoros e outros distúrbios do regime hidrológico das bacias hidrográficas, as mudanças climáticas, a degradação dos recursos naturais e a deterioração da qualidade de vida das populações tradicionais (SCARIOT, et al., 2005). Outra conseqüência importante trazida pela fragmentação é o aumento na proporção de bordas expostas, que elevam a temperatura atmosférica, estendendo- se a cerca de 60 metros para dentro de fragmentos de 100 ha (ALMEIDA e MORO, 2007). Além destes efeitos negativos oriundos da fragmentação de hábitats, de acordo com Fahrig (2002; 2003), a fragmentação per se, que difere da primeira também imprime efeitos sobre o padrão de uso do hábitat, são eles: a) redução do tamanho do hábitat original, b) aumento do número de fragmentos de hábitat, c) diminuição no tamanho dos fragmentos e d) aumento do isolamento. Segundo Viana (1995) o estado de fragmentação em que se encontra a Mata Atlântica é resultado, em parte, da cultura agrícola do colonizador europeu que entendiam os recursos naturais como matéria-prima apenas para ser explorada, sem perspectiva de longo prazo. Desta maneira, a tradição adquirida distante da cultura de manejo florestal trouxe grandes perdas para este bioma, pois continua sendo reproduzida, transformando ricas áreas florestais em pobres áreas monocultoras e de pastagens. O processo de fragmentação resulta em remanescentes de vegetação nativa que se avizinham às áreas agrícolas e outras formas de uso, alterando significativamente a água e os nutrientes do solo (SAUNDERS et al., 1991), reduzindo e isolando as áreas propícias à sobrevivência das populações e provocando mudanças na paisagem como um todo (VALÉRIO FILHO, 1995; METZGER, 1999). 8
Segundo Geneletti (2004), a fragmentação de ecossistemas, de maneira geral, caracteriza-se por três principais efeitos: aumento no isolamento dos fragmentos, diminuição em seus tamanhos e aumento da suscetibilidade a distúrbios externos, tais como invasão por espécies exóticas ou alterações em suas condições físicas. Essa intensa fragmentação torna o ecossistema frágil, despertando preocupações, evidenciando a necessidade de estudos visando subsidiar ações para manter a sustentabilidade dos fragmentos. O arranjo espacial de fragmentos é caracterizado através de medidas como quantidade de fragmentos, tamanho, conectividade entre os fragmentos e formato dos mesmos. O tamanho, atributo fundamental da configuração espacial do fragmento, tem relação direta com a diversidade que ele consegue sustentar. Fragmentos com tamanho mínimo de 1.000 ha possuem espaço necessário para suportar uma população mínima viável (BELOVSKY, 1987 apud CALDAS, 2006). Enquanto para Heywood et al. (1994), pequenos fragmentos tornam-se inviáveis para a manutenção de pequenas populações a longo prazo, segundo Forman (1995) ,as pequenas manchas de floresta nativa desempenham funções relevantes na paisagem que compõem. Exemplo crucial, é o seu papel de “trampolim” (stepping stones) entre grandes áreas, garantindo, em muitos casos, refúgio para espécies que requerem ambientes específicos nessas áreas ou simplesmente permitindo o aumento da heterogeneidade da paisagem e do hábitat. Atualmente, cerca de 90% do Corredor Central da Mata Atlântica (CCMA) é composto por pequenos fragmentos distribuídos ao longo da matriz da paisagem. Estes fragmentos apesar de ainda conterem grande riqueza biológica devido aos efeitos da fragmentação serem silenciosos os mesmos podem estar progressivamente sofrendo extinção. Diferentemente, em casos de alto endemismo, onde os efeitos da fragmentação obtêm respostas mais rápidas, faz-se necessária a proteção dos remanescentes em unidades de conservação. Heywood et al. (1994) destaca que em biomas altamente fragmentados como a Mata Atlântica as reservas pequenas de mata podem complementar as redes locais ou regionais de fragmentos, sobretudo se apresentam fluxo gênico, assegurando assim a persistência das populações em metapopulações. A proximidade ou conectividade entre os fragmentos refere-se ao grau de isolamento espacial de um fragmento em relação a outros (COUTO, 2004). As 9
maiores barreiras para a dispersão dos organismos e para a conectividade da paisagem são lacunas (denominada matriz) na distribuição de hábitats, as quais o organismo deve atravessar para alcançar um fragmento vizinho (KEITT, URBAN e MILNE, 1997). Essas lacunas apresentam características físicas completamente distintas das do fragmento, dificultando a locomoção dos organismos (FERNANDEZ, 2004). PIRES, PIRES e SANTOS (2004) assumiram a distância de borda expandida de 350 metros como o máximo que a maioria das espécies consegue se locomover em área aberta na paisagem. Para distâncias até este valor os autores não planejaram corredores interligando fragmentos, pois consideraram que distâncias menores que 350 metros não constituem barreiras à locomoção da maioria das espécies.
2.4 ECOLOGIA DA PAISAGEM
De acordo com Turner (1989) o papel da Ecologia da Paisagem é entender a forma pela qual os processos e padrões ecológicos são influenciados pelos aspectos espaciais no tempo e no espaço, a ponto de realizar prognósticos e ações adequadas de manejo. Apesar do empenho em conhecer a estrutura, as relações espaciais e a dinâmica dos fragmentos florestais brasileiros, sabe-se muito pouco diante da relevância destes para a conservação da biodiversidade e dos recursos hídricos (SARTORELLO et al, 2009). Existe uma diversidade de métricas da paisagem que colaboram para o entendimento dos processos que atuam na formação dos fragmentos florestais, entre eles está o cálculo do efeito de borda. Missio et al. (2004), afirmam que o efeito de borda é um fator importante para a análise da vulnerabilidade dos fragmentos de mata e que quanto maior a distância entre as extremidades (bordas) e o centro do fragmento (interior ou região nuclear), maior será a proteção das espécies do interior dessas áreas em relação às ameaças externas. A área correspondente à borda do fragmento recebe influência de diversos fatores (vento, luminosidade, entrada de nutrientes trazidos pelos ventos), determinando uma composição de espécies diferenciada na borda do fragmento (PIRES, 1995). Em geral, concorda-se que as unidades de conservação e as demais áreas protegidas 10
devem ser planejadas e manejadas de forma a minimizar os efeitos de borda (RODRIGUES, 2001); a fragmentação interna, motivada por estradas, cercas, cultivos, extração de madeira e outras atividades humanas, também deve ser evitada ao máximo possível. Segundo Pires et al., (2004), a integridade ecológica de uma paisagem tem relação direta com a manutenção das condições aceitáveis de tamanho e qualidade ambiental da área, desta forma, é possível manter a perpetuação dos processos ecológicos ao longo do tempo.
“A cobertura vegetal é um dos componentes que concorre para o ajustamento das variáveis internas do sistema, ou seja, contribui para a manutenção do equilíbrio da bacia hidrográfica e é fundamental para a conservação dos recursos hídricos, edáficos e bióticos” (BORBA et al., 2002, p.1). De acordo com os estudos de Callisto e Gonçalves (2006), a preservação da mata ciliar está diretamente associada à conservação de uma série de funções e serviços ecológicos determinantes para o ótimo funcionamento dos ecossistemas, sendo que, os rios dependem da mata ciliar como zona tampão contra poluentes, como filtro, fonte de troca de materiais, energia e organismos com os ecossistemas terrestres adjacentes. Diante dessas informações, estudos em bacias hidrográficas tornam-se ainda mais relevantes no intuito de estabelecer padrões de estrutura e arranjo espacial dos remanescentes de Mata Atlântica que mantenham as condições mínimas viáveis para a perpetuação desse sistema ecológico.
2.5 PROTOCOLO DE AVALIAÇÃO RÁPIDA DA DIVERSIDADE DE HÁBITATS AQUÁTICOS
O ritmo dos estudos ambientais não segue a mesma velocidade da degradação dos ambientes aquáticos. Levantamentos minuciosos dos organismos são necessários, porém difíceis ou até mesmo impossíveis de se realizar quando os recursos financeiros são escassos, quando são feitos em áreas de proteção ambiental e quando o tempo disponível é pequeno (GALVES et al., 2007). Desta forma, a adoção de algumas pesquisas qualitativas parecem um meio adequado e bastante promissor para minimizar tais problemas. 11
Os procedimentos de avaliação rápida da diversidade de hábitats têm como principal objetivo a redução de custos e tempo na avaliação ambiental de um local, sem no entanto, privar os estudos de rigor técnico-científico (SILVEIRA, 2004).
Estudos baseados na utilização de protocolos de avaliação rápida vêm sendo desenvolvidos com intuito de diagnosticar de maneira geral e qualitativa os parâmetros dos hábitats em questão pontuando-os em gradiente avaliação. “Estas técnicas visam avaliar a estrutura e o funcionamento dos ecossistemas aquáticos contribuindo para o manejo e conservação destes ecossistemas apoiados por protocolos simplificados com parâmetros de fácil entendimento e utilização (CALLISTO et al., 2002).
Segundo Rodrigues (2008), os protocolos de avaliação rápida de rios (PARs) constituem-se uma metodologia acessível, simples e clara que levam em consideração a análise integrada destes sistemas.
A avaliação da qualidade dos hábitats é etapa fundamental a qualquer programa de biomonitoramento de qualidade de água. Os parâmetros estabelecidos em protocolos de avaliação rápida de hábitats são avaliados através de observações visuais e classificados segundo os atributos dos hábitats (CALLISTO e GONÇALVES, 2006). As informações obtidas podem ser úteis para a sensibilização de questões referentes à preservação de recursos hídricos, pois, oferecem um alerta imediato quando da ocorrência de acidentes ambientais (p.ex. derramamentos e fontes pontuais de poluição antrópica) facilitando a tomada de decisão em relação a problemas identificados durante a avaliação e o desenvolvimento de técnicas e métodos de fácil aplicação para a execução de programas, entre outros, de biomonitoramento, permitindo sua replicação em outras bacias hidrográficas em uma mesma região geográfica (HANNAFORD et al., 1997).
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3. MATERIAIS E MÉTODOS
3.1 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO
A Bacia Hidrográfica do Rio Almada (BHRA) localiza-se na região Sul do Estado da Bahia, englobando área dos municípios de Almadina, Coaraci, Ibicaraí, Floresta Azul, Barro Preto, Itajuípe, Itabuna, Ilhéus e Uruçuca, cobrindo cerca de 1570km² (Figura 1). Destaca-se como um dos principais sistemas naturais da Região Cacaueira, onde se encontram áreas significativas do bioma Mata Atlântica, além de florestas secundárias, restingas e manguezais. É uma das bacias mais importantes da região, tanto por sua abrangência, quanto por estar inserida no Bioma Mata Atlântica; além disto, é do seu rio principal, o Almada, que sai parte da água que garante o abastecimento de alguns de seus municípios; também está associada a ele a sobrevivência de espécies da Mata Atlântica, bem como, de comunidades ribeirinhas que subsistem da pesca e dos recursos oferecidos por ela. Apesar de sua relevância, a BHRA revela um histórico de ocupação desordenada, desmatamento da vegetação nativa, assoreamento das margens e leito dos rios e poluição de seus afluentes. Os principais conflitos ambientais observados na área da bacia associam-se a falta de saneamento básico, pesca predatória, além da ação criminosa de caçadores e da retirada de madeira nativa. Na zona costeira somam-se ainda à expansão urbana desordenada, a erosão costeira e a pressão das atividades turísticas, reconhecidas como alternativa econômica à crise da lavoura cacaueira na região. Em 1993, com o objetivo de proteger a diversidade biológica da região, disciplinando o processo de ocupação e assegurando o uso sustentável dos recursos naturais, foi criada, pelo Governo do Estado, a APA da Lagoa Encantada, que com sua ampliação em 2003, englobou grande parte da área da Bacia do Rio Almada. Atualmente, a APA da Lagoa Encantada e do rio Almada, com extensão de 157.745 ha, após a ampliação de sua poligonal pelo Decreto Estadual nº 8.650 de 22 de setembro de 2003, vem sofrendo com a especulação sobre a 13
implantação do Complexo Portuário Ponta da Tulha e do Complexo Intermodal Porto Sul, os quais visam a implantação de porto, porto seco, aeroporto e ferrovia na área da APA, para exportação de minério de ferro, o que certamente acarretará em severos impactos aos ecossistemas associados à Mata Atlântica, assim como, à fauna e flora abrigadas na área. Desta forma, o presente estudo apresenta dados relativos à vulnerabilidade e conservação dos fragmentos florestais remanescentes e seus hábitats, o que implica diretamente na qualidade da água e na manutenção de tais fragmentos como conservadores de espécies da Mata Atlântica e de recursos para as comunidades ribeirinhas e para a sociedade em geral (Figura 1).
Figura 1 – Localização geográfica da área de estudo no estado da Bahia. Fonte: Elaborado a partir de dados do LAPA/UESC.
A área de estudo foi classificada em três unidades de gerenciamento que correspondem ao alto, médio e baixo curso do Rio Almada e seus respectivos afluentes, os quais formam três sistemas distintos conforme apresenta a Figura 2. 14
Figura 2- Unidades de gerenciamento 1, 2 e 3 na bacia hidrográfica do rio Almada.
Para a delimitação destas unidades de gerenciamento foi feita, inicialmente, a delimitação automática das sub-bacias hidrográficas que constituem a BHRA, utilizando-se a interface Arc SWAT no software ArcGIS 9, onde foram geradas 30 sub-bacias. Posteriormente, foram unidas as sub-bacias que apresentaram características físico-ambientais peculiares. Foram considerados relevantes para a escolha das unidades características como as curvas-de-nível, a hidrografia e o uso- do-solo da bacia, pois, pensou-se que essas constitutivas devem contribuir para um funcionamento diferenciado em cada região da bacia. Posteriormente foram delimitadas três unidades de gerenciamento denominadas UG1, UG2 e UG3. Na UG1 há predominância de pastagens intercaladas com fazendas de cacau em sistema cabruca, algumas cidades e vilarejos ribeirinhos; enquanto na UG2 há predominância do sistema agroflorestal cabruca e está inserida na parte central e mais modificada da BHRA. E, por fim, na UG3 encontra-se inserida parte da área do Parque Estadual da Serra do Conduru (PESC), importante unidade de conservação da região sul da Bahia, que mantêm grande reserva de Mata Atlântica distribuídas em fragmentos entre algumas áreas de cultivo de cacau e coco (Figura 3). Muitas 15
nascentes provenientes desta região abastecem a Lagoa Encantada, uma das mais importantes atrações turísticas do litoral sul do município de Ilhéus.
Figura 3 – Mapa das unidades de conservação na BHRA
16
3.2 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
3.2.1 Mapeamento dos fragmentos florestais
Para realizar o mapeamento da cobertura florestal de Mata Atlântica remanescente na Bacia do Rio Almada foi utilizada a Carta de Uso e Ocupação do Solo, escala 1:100.000, disponibilizada pelo Laboratório de Análise e Planejamento Ambiental (LAPA) da UESC (GOMES et al., 2010). Foi utilizado o Sistema de Informações Geográficas, ArcGIS 9, para classificação, simulação e análise preliminar dos dados. A carta de Uso e Ocupação do Solo apresenta 9 classes, dentre estas, a classe de vegetação com cobertura arbórea nativa. Assim, com base nesta carta foram vetorizados manualmente os polígonos correspondentes a esta classe para as 3 unidades de gerenciamento, através do Arc Map 9.3.
3.2.2 Avaliação da Integridade Ecológica da BHRA
Para a avaliação da integridade ecológica da Bacia Hidrográfica do Rio Almada foi adotada a metodologia proposta por Pires et al. (2004), onde , partindo- se da identificação de sub-bacias e análise das suas características, foram adotadas 3 unidades de gerenciamento. Para tanto, foram realizados os seguintes procedimentos:
1) Identificação dos fragmentos de vegetação com cobertura arbórea nativa, considerando-se que as espécies que utilizam essas áreas apresentam efeito de borda. O mapeamento digital dos fragmentos foi baseado na interpretação da carta de Uso e Ocupação do Solo da BHRA. Do total de fragmentos identificados na BHRA, foram mapeados apenas aqueles que compõem a área das unidades de gerenciamento escolhidas;
2) Classificação dos fragmentos com base no condicionante tamanho. A classificação foi feita no software ArcGIS 9, dividindo os fragmentos em 7 classes distintas. Classe 1 - fragmentos com área menor do que 5ha; Classe 17
2 – fragmentos com área entre 5 e 10 ha; Classe 3 – fragmentos com área entre 10 e 25ha; Classe 4 – fragmentos com área entre 25 e 50ha; Classe 5 – fragmentos com área entre 50 e 100ha; Classe 6 – fragmentos com área entre 100 e 250ha e, por fim, a Classe 7 - fragmentos com área superior a 250 hectares, conforme Pires et al (2005);
3) Cálculo e análise do índice de Circularidade (IC), o qual avalia o formato dos fragmentos com relação à área de um círculo de mesmo tamanho. Onde A₁ é igual à área do fragmento em quilômetros quadrados e A₂ equivale à área de um círculo de mesmo perímetro do fragmento correspondente:
4) Classificação dos fragmentos conforme a relação interior/borda: para esta categoria foi feito um “buffer” negativo de 30 metros (ArcMap 9.3) caracterizando o efeito de borda e a área restante equivale à área “core”, ou área núcleo, do fragmento;
5) Distribuição dos fragmentos, após a análise preliminar do tamanho, dentro das seguintes classes: baixo grau de Vulnerabilidade Ecológica Relativa (VER), médio e alto, de acordo com o tamanho indicados pela relação interior/borda. A Vulnerabilidade Ecológica Relativa pode ser entendida como o grau de exposição do fragmento aos efeitos da borda, portanto, quanto maior o grau de vulnerabilidade significa que mais exposto está o fragmento à pressão da borda (PIRES et al., 2004). Baixa VER: fragmentos > 100ha com relação interior/borda maior que 5; Alta VER: fragmentos com relação interior/borda menor do que 2,5. Os demais foram considerados de Média VER.
6) Análise do grau de isolamento dos fragmentos foi realizada através da expansão de suas bordas em distâncias previamente determinadas segundo proposta de Ranta et al. (1998), estas foram: 30, 50, 100, 150, 200, 250, 300 e 350 metros. Os fragmentos foram considerados isolados quando a uma distância d não havia sobreposição de sua borda à de outro fragmento, da 18
mesma maneira que, o fragmento foi considerado conectado quando houve sobreposição de sua borda expandida em relação à borda expandida dos fragmentos vizinhos (Figura 4).
1 2 3
Figura 4 - Exemplo da expansão da borda de um fragmento (2) à distância d, acarretando sobreposição e consequente conectividade com outro fragmento (1) em uma paisagem hipotética.
7) Análise e simulação de cenários para a melhoria da integridade ecológica da paisagem: foram criados 3 cenários para cada uma das unidades de gerenciamento. O cenário 0 representando a situação atual da paisagem e os outros dois (cenários 1 e 2) simulando a paisagem futura (posterior às modificações no arranjo espacial dos fragmentos), avaliando-se o grau de VER dos fragmentos, o estado de fragmentação (número e tamanho dos fragmentos) e o grau de isolamento entre eles. O cenário 0 representou o diagnóstico da fragmentação florestal atual na BHRA. Com base nestas informações foi elaborado o cenário 1 que considerou o pressuposto de que um fragmento muito pequeno não possui integridade ecológica suficiente para manter populações viáveis de espécies com menor plasticidade ambiental.
Para a configuração dos dois cenários de simulação da paisagem futura foram sobrepostos planos de informações sobre a hidrografia, unidades de conservação, malha viária principal e curvas de nível da área de estudo. Diante das informações temáticas citadas, foram tomadas as decisões quanto à ampliação, ao novo desenho e a criação de fragmentos de ligação.
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O cenário 1 foi construído com base nas informações do cenário 0, que apresentou a situação atual dos fragmentos de Mata Atlântica destacando os fragmentos com Alta, Média e Baixa VER. Todos os fragmentos classificados como de Alta VER foram remodelados de modo a equipararem seu tamanho com o menor fragmento da classe de Média VER, devido a consideração de que fragmentos muito pequenos não eficazes na manutenção de populações de espécies mais frágeis. Além disto, receberam um novo formato, mais circular. Estas medidas visaram garantir a melhoria da integridade ecológica da paisagem da bacia. Para o cenário 2, foi utilizado como base o Cenário 1 e ainda realizada a sobreposição de borda expandida de 350 metros, descobrindo-se assim, os pontos mais próximos para a inclusão dos fragmentos e arquipélagos de ligação. Para este cenário a distância de 350m foi adotada como a maior distância que a maioria das espécies consegue se deslocar em áreas abertas.
3.2.3 Avaliação da diversidade de hábitats dos afluentes do rio Almada
Para avaliar a diversidade de hábitats na bacia do Rio Almada foram utilizados dois protocolos de avaliação rápida (CALLISTO et al., 2001; 2002). O primeiro buscou avaliar as características de trechos do rio Almada e de alguns de seus afluentes e o nível dos impactos decorrentes de atividades antrópicas. Esse protocolo avaliou um conjunto de parâmetros em categorias descritas e pontuadas de 0 a 4. E o segundo buscou avaliar as condições de hábitat e nível de conservação das condições naturais, a partir de uma escala que varia de 0 a 5 pontos. O valor final do protocolo de avaliação foi obtido a partir do somatório dos valores atribuídos a cada parâmetro independentemente. Os pontos finais refletem o nível de preservação das condições ecológicas dos trechos da bacia estudada, onde 0 a 40 pontos representam trechos “impactados”; 41 a 60 pontos representam trechos “alterados”; e acima de 61 pontos, trechos “naturais” (CALLISTO et al., 2002). As estações de coleta de dados localizaram-se em pontos escolhidos ao longo dos afluentes do rio Almada, abrangendo trechos da nascente à foz, 20
distribuídos em 22 pontos de observação e coleta de dados, sendo 7 em trechos do rio Almada e 15 em afluentes. Os pontos de coleta foram estabelecidos de modo a abranger a maior área possível da bacia, destacar possíveis diferenças na diversidade de hábitats e condições ecológicas entre o alto, médio e baixo curso do rio principal e, portanto não foram limitados às unidades de gerenciamento estabelecidas para o mapeamento da fragmentação florestal.
21
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
A análise da estrutura da paisagem tem sido uma forte aliada aos estudos que visam o planejamento e o manejo de sua integridade ecológica na perspectiva da sustentabilidade dos usos produtivos que as populações humanas podem executar, permitindo a manutenção de serviços ecológicos essenciais. Desta forma, estudos sobre a fragmentação florestal e a busca por maneiras de restituir a conexão das mais diversas paisagens naturais constitui etapa fundamental para o manejo da paisagem (FORMAN, 1995 apud PIRES et al., 2004).
4.1 CARACTERIZAÇÃO DO ARRANJO ESPACIAL DOS FRAGMENTOS FLORESTAIS PARA O CENÁRIO ATUAL
A Bacia Hidrográfica do Rio Almada devido aos seus diversos usos apresenta uma paisagem altamente fragmentada. Inúmeros efeitos, provenientes deste distúrbio antrópico retornam para a população local, dentre os quais, destaca-se a poluição dos mananciais que servem para o abastecimento de água. Com a poligonização da classe de uso e ocupação do solo denominada vegetação nativa, obteve-se o Mapa dos Fragmentos Florestais remanescentes de Mata Atlântica na BHRA.
4.1.2 Cenário 0: diagnóstico da fragmentação na BHRA
Foram vetorizados 55 fragmentos florestais remanescente de Mata Atlântica (Figura 5). A maioria dos fragmentos está dividida entre as porções oeste e leste, restando apenas 6 fragmentos na região central da bacia. A escala de trabalho de 1:100.000 privilegia o mapeamento de fragmentos de maior interesse ecológico em detrimento dos fragmentos menores (< 3 ha), que poderiam ser facilmente visualizados em uma escala maior como a de 1: 20.000. Por outro lado, a escala adotada proporciona uma visão mais abrangente da totalidade da área de estudo, atendendo assim às demandas deste estudo. 22
Figura 5: Mapa dos fragmentos florestais remanescentes de Mata Atlântica mapeados na BHRA. 23
O tamanho dos fragmentos florestais foi levado em conta no momento da sua vetorização, uma vez que pequenos fragmentos (menores do que 3 hectares) são considerados inviáveis para a sobrevivência de inúmeras espécies da fauna (RANTA et al., 1998) e quanto menor a área do fragmento maior a susceptibilidade do fragmento à fatores externos devido à intensidade do efeito de borda (ALMEIDA e MORO, 2007), pois, os menores, têm a sua área completamente afetada em termos microambientais, comprometendo também a riqueza de espécies nas suas bordas (SCHIERHOLZ, 1991). No entanto, é necessário bom senso na escolha de fragmentos a serem mapeados, pois como acontece na BHRA, pequenos fragmentos funcionam como zona “trampolim” entre fragmentos maiores (ESTRADA e COATES-ESTRADA, 2001). A Teoria das Metapopulações corrobora com esta quando destaca a importância da rede de fragmentos, além da presença de grandes fragmentos. Assim sendo, três fragmentos com menos de 3 hectares foram mapeados, visto que os mesmos estão próximos dos fragmentos maiores, tornando-se portanto, estratégicos por exercerem a função de “trampolim ecológico” entre os fragmentos vizinhos. Após o mapeamento, os fragmentos foram classificados conforme o tamanho de sua área e distribuídos em sete classes (Figura 6). Os valores das classes foram pré-estabelecido de acordo com o proposto por Pires et al. (2004). 24
Figura 6: Mapa das classes de tamanho, em hectares, dos fragmentos florestais na BHRA. 25
Um dado relevante e que pode ser observado na Tabela 1 é que a maior porcentagem de fragmentos entre as sete classes de tamanho foi a de fragmentos com área superior a 250 ha, com 21,82%. A relevância dá-se pelo fato de que grandes fragmentos de mata como os que foram mapeados na área de estudo com área média de 2.080 ha e o maior fragmento na classe 7 com área de 4.752 ha, teoricamente possuem uma maior área da mata intacta aos efeitos da borda. Tal fato indica, hipoteticamente, uma maior integridade ecológica se comparado a um fragmento pequeno como os da classe 1 com área menor do que 5 hectares.
Tabela 1: Resultado da análise da fragmentação na BHRA por classes de tamanho dos fragmentos.
Classes de 1 2 3 4 5 6 7 tamanho (ha) Cenário Original (Zero) frags < 5 4 7.27 11.93 0.09 2.98 5 < frag < 10 4 7.27 14.55 32.66 0.26 0.35 20.18 10 < frag < 25 6 10.91 25.45 115.35 0.90 1.25 47.50 25 < frag <50 11 20.00 45.45 440.51 3.45 4.70 98.96 50 < frag < 100 10 18.18 63.64 680.82 5.33 10.04 168.73 100 < frag < 250 8 14.55 78.18 1378.48 10.80 20.84 425.79 frag > 250 12 21.82 100.00 10102.44 79.16 100.00 2080.31 TOTAL 55 12762.19 100.00 1. Número de fragmentos; 2. % dos fragmentos; 3. % acumulada; 4. área (ha) dos fragmentos na classe; 5. % em relação à soma total dos fragmentos; 6. % acumulada; 7. área (ha) média dos fragmentos nas classes.
Neste estudo foi feita a avaliação da forma dos fragmentos com base no Índice de Circularidade (IC), o qual compara o tamanho do fragmento a um círculo de mesma área. O Índice de Circularidade varia de 0 a 1, sendo que, fragmentos com Índice de Circularidade próximo a 1 tendem a ter a forma mais arredondada e 26
os fragmentos com Índice de Circularidade próximo a zero tendem a ter o formato mais alongado. A proporção do impacto do efeito de borda em fragmentos florestais de formato quadrado varia conforme a extensão da borda e o tamanho do fragmento. Considerando-se um efeito de borda que se prolonga numa extensão de 100 metros adentro de um fragmento de área igual a 1 ha, todo o fragmento sofre seus efeitos. Caso o fragmento em questão tenha 10 hectares a proporção do efeito é de aproximadamente 90%; um de 100 ha tem 35% da sua área afetada pelos efeitos da borda e mesmo os grandes fragmentos de 1000 ha sofrem danos que atingem cerca de 10% de sua área (HERRMANN, 2005). O círculo é tido como a forma ideal para um fragmento florestal, pois, deste modo ele sofrerá menor impacto relativo ao efeito de borda se comparado a outras formas geométricas como o quadrado, o retângulo e o triângulo. Através do cálculo do Índice de Circularidade, pôde-se perceber que a maioria dos fragmentos existentes na BHRA apresenta tendência ao formato alongado e que nenhum dos fragmentos mapeados aproximou-se do valor ideal, ou seja, IC igual a 1. O mais próximo de um formato circular foi observado em dois fragmentos (Id 8 e 16) que apresentaram IC 0.6, conforme a Figura 7.
27
55 52 49 46 43
40
37 34 31 28 25 IC 22
19 FragmentosFlorestais 16 13 10 7 4 1 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 Índice de Circularidade
Figura 7 – Índice de Circularidade (IC) calculado para os fragmentos mapeados da BHRA.
A partir do cálculo do Índice de Circularidade também se pôde realizar a análise do grau de Vulnerabilidade Ecológica dos fragmentos. Esta análise permitiu identificar as áreas da BHRA com maior e menor possibilidade de apresentar maiores riqueza e tamanho populacional de espécies. Além disto, proporcionou uma visão vertical dos locais que precisam de uma intervenção para que os processos ecológicos essenciais continuem a ocorrer ao longo do tempo. O grau de Vulnerabilidade Ecológica Relativa (VER) dos fragmentos florestais foi medido através da relação interior/borda. Neste estudo, o valor de borda adotado foi de 30 metros conforme metodologia modificada proposta por Pires (2005). Deste modo, os fragmentos foram classificados como de Baixa VER, fragmentos > 100ha e com relação interior/borda ; Média VER, fragmentos com área entre 100ha
Figura 8 – Mapa de Vulnerabilidade Ecológica Relativa dos fragmentos florestais mapeados por UG na BHRA. 29
Apesar da análise do tamanho dos fragmentos ter apresentado dados positivos, o cálculo do grau de Vulnerabilidade Ecológica Relativa apontou uma grande porcentagem de fragmentos com relação interior/borda significantemente negativa, ou seja, mesmo os fragmentos grandes, devido à pressão causada pelo entorno apresentaram alto grau de vulnerabilidade (Figura 9).
80%
70%
60%
50%
40% Fragmentos 30%
20%
10%
0% Alta VER Média VER Baixa VER
Figura 9 – Distribuição dos fragmentos de Mata Atlântica remanescente em classes de vulnerabilidade ecológica relativa.
Cerca de 40 fragmentos apresentaram alto grau de vulnerabilidade, enquanto 11 áreas de mata mapeadas apresentaram médio grau de vulnerabilidade e apenas 4 unidades apresentaram baixo grau de vulnerabilidade ecológica relativa. Estes últimos fragmentos foram considerados áreas naturais de alto valor para conservação por representarem “áreas fonte” de indivíduos. Apenas dois dos quatro fragmentos que apresentaram baixa vulnerabilidade estão próximos e poderiam ser facilmente conectados através da ampliação de suas áreas. Tais fragmentos se encontram nas imediações do município de Almadina, que tem sofrido com o desmatamento das áreas de cabruca devido a sua substituição pela criação de gado. Os outros dois fragmentos se encontram na porção central da BHRA, 30
totalmente isolados de outras áreas de mata nativa, sendo que o fragmento mais próximo encontra-se à distância de 7Km. O formato extremamente recortado dos fragmentos resultante da intensa pressão que os mesmos sofrem por meio da matriz ao seu redor, causa intenso efeito de borda em diversas partes da área de um fragmento com muitas invaginações. Em pequenos fragmentos esse fato culmina em um valor negativo para fragmentos nos quais existem muitas áreas de “estrangulamento”, que seria a ocorrência de regiões onde a largura de trechos do fragmento é menor do que o dobro da borda estabelecida, ou seja, menor do que 60 metros. Isto aconteceu com três dos 55 fragmentos mapeados que apresentaram grau de VER - 0.5, - 0.2 e - 0.2, respectivamente. O processo de fragmentação de hábitats naturais é, em grande parte, resultado das ações humanas que quebram a continuidade da paisagem ocasionando mudanças tanto na estrutura e composição, quanto na diversidade das comunidades locais. Este processo acaba desencadeando outro grave fenômeno associado, o isolamento dos fragmentos, que reduz a quantidade de cruzamentos heterogênicos, diminuindo assim a variabilidade genética causando extinções locais, e consequentemente a perda da biodiversidade (METZGER, 1999). Em busca da conectividade da paisagem foi calculado o grau de isolamento dos fragmentos florestais para o cenário atual (C0) e a partir dele foi possível analisar a conectividade da paisagem com o aumento da “distância de borda expandida”, dos fragmentos, de 30 a 350 metros. A análise foi realizada separadamente para cada uma das três unidades de gerenciamento mapeadas, pois as mesmas apresentam diferenças climáticas e de uso e ocupação do solo significativas, além da distância geográfica que as separa (Figura 10). É necessário salientar que as bordas, variando de 30 a 350 metros, são simulações de atividades de reflorestamento, de processo natural de recuperação da área florestada, ou de qualquer atividade desta natureza que amplie a área dos fragmentos florestais possibilitando assim a conexão entre eles. Portanto, difere da borda interna de 30 metros que foi estabelecida para caracterizar o efeito de borda sofrido pelos mesmos fragmentos O grau de isolamento dos fragmentos florestais da BHRA apresenta gradiente de conectividade entre os mesmos, conforme foram aumentadas as distâncias de borda expandida de 30 a 350 metros (Tabela 2). À distância de 30 metros foram 31
conectados para as unidades de gerenciamento 1, 2 e 3 respectivamente, 5; 0 e 9 fragmentos, ou seja, 25% do total dos fragmentos. Na unidade de gerenciamento 1, dois fragmentos pequenos de 2ha e 16ha que estão na classe de alta vulnerabilidade ecológica relativa foram ligados a um fragmento de 200ha apontando a formação de um corredor ecológico nas próximas expansões de borda.
32
Figura 10 – Cenário 0: Grau de conectividade dos fragmentos florestais na UG1. 33
Tabela 2 - Gradiente de conectividade dos fragmentos florestais na UG1 por meio do método buffer.
Fragmentos Conectados na UG1 Borda Expandida (f=37) (%) 30m 5 9.1 50m 9 16.4 100m 23 41.8 150m 28 50.9 200m 33 60.0 250m 34 61.8 300m 35 63.6 350m 36 65.5
A unidade de gerenciamento 2, localizada na parte central da BHRA é a que mais sofre o impacto da matriz, pois é nessa área que se concentra a menor quantidade de fragmentos de Mata Atlântica mapeáveis (Figura 11). Os seis fragmentos que a compõem não sofreram alteração em sua conectividade com a expansão de borda de 30 metros. Somente com a expansão de suas bordas em 100 metros é que 3 remanescentes foram conectados. Este número permaneceu constante mesmo com o acréscimo de borda de 350 metros (Tabela 3). O que leva a entender que apenas atividades de reflorestamento da borda não são suficientes para reintegrar a conexão desta porção da BHRA.
34
Figura 11 – Cenário 0 : Grau de conectividade dos fragmentos florestais na UG2. 35
Tabela 3 - Gradiente de conectividade dos fragmentos florestais na UG2 por meio do método buffer.
Fragmentos Conectados na UG2 Borda Expandida (f=6) (%) 30m 0 0.0 50m 0 0.0 100m 0 0.0 150m 3 5.5 200m 3 5.5 250m 3 5.5 300m 3 5.5 350m 3 5.5
Na porção leste da BHRA, onde está localizada a unidade de gerenciamento 3, encontra-se um relevante grupo de fragmentos devido à relativa proximidade entre eles, por um deles ser considerado área fonte de indivíduos o que é resultado do seu tamanho de 1.923 ha e sua baixa vulnerabilidade ecológica (Figura 12). Com a expansão de borda de 100 metros foi acrescentado apenas mais 1 fragmentos aos 9 já conectados com a borda de 30 metros. Este número permanecerá constante até a distância de borda de 250 e só sofreu alteração com o aumento de borda de 300 metros (Tabela 4).
Tabela 4 - Gradiente de conectividade dos fragmentos florestais na UG3 por meio do método buffer. Fragmentos Conectados na UG3 Borda Expandida (f=12) (%) 30m 9 16.4 50m 9 16.4 100m 10 18.2 150m 10 18.2 200m 10 18.2 250m 10 18.2 300m 11 20.0 350m 11 20.0 36
Figura 12 – Grau de conectividade dos fragmentos florestais na UG3. 37
Diferentemente das unidades de gerenciamento 2 e 3, a UG1 teve seu gradiente de conectividade modificado a cada aumento de distância de borda (Tabela 5), o que demonstra que atividades de reflorestamento proporcionariam efeitos positivos no sentido de reintegrar a paisagem. Ao realizar o último buffer de aumento de borda, 350m, aproximadamente 90% do total de remanescentes florestais mapeados na BHRA estavam conectados nas respectivas unidades (Figuras 10, 11 e 12).
Tabela 5 – Total de fragmentos florestais conectados na BHRA para o Cenário 0 em razão do aumento da borda.
Borda Expandida Total (%) 30m 14 25.5 50m 18 32.7 100m 33 60 150m 41 74.5 200m 46 83.6 250m 47 85.5 300m 49 89.1 350m 50 90.9
As condições atuais da fragmentação na BHRA citadas neste capítulo caracterizam a despreocupação com este importante sistema natural, haja vista, que inúmeras fontes bibliográficas sugerem que a presença da vegetação arbórea é um fator relevante, senão o mais importante para a manutenção do funcionamento dos diversos sistemas hidrológicos. Reflete ainda um cenário altamente comprometido em termos da perda de hábitats e de biodiversidade em decorrência da condição qualitativa e quantitativa do componente arbóreo.
38
4.1.3 Cenário 1: melhoria da conectividade e diminuição da vulnerabilidade
A proposta de criar este cenário para a área de estudo acompanha a hipótese de que à medida que a área dos fragmentos é ampliada, diminui-se a vulnerabilidade dos mesmos. Desta forma, a área dos fragmentos enquadrados na classe de Alta VER foi aumentada para no mínimo 100 ha, área aproximada à do menor fragmento com Média VER do Cenário 0, que retrata a situação atual da fragmentação da BHRA . Sobre o Cenário 0 foram sobrepostos planos de informação adicionais como a rede rodoviária, as curvas de nível, a rede hidrográfica e o mapa de uso-do-solo. Com estas informações foi possível realizar o aumento da área dos fragmentos levando em consideração a área circunvizinha a cada fragmento, evitando assim a ampliação dos fragmentos para áreas onde se encontram rodovias, áreas urbanas e culturas agrícolas conhecidas. No Cenário 0 havia um total de 55 fragmentos, 40 destes estavam inseridos na classe Alta VER (fragmentos com relação interior/borda menor do que 2,5), ou seja, 72% dos fragmentos mapeados na BHRA apresentam alta vulnerabilidade ecológica relativa, um dado preocupante se tratando do funcionamento ecológico de uma bacia hidrográfica. Após a remodelagem dos fragmentos de Alta VER para Média VER, o Cenário 1 (Figura 13) passou a apresentar 54 remanescentes resultado da união entre os fragmentos 14 e 15. Houve algumas exceções no quesito aumento da área dos fragmentos. Em alguns casos onde os polígonos correspondentes estavam cercados por cabruca, pequenas áreas de remanescentes de Mata Atlântica, vilarejos e corpos d’água, a expansão dos fragmentos foi parcial e não alcançou o tamanho alvo de 100 ha. Uma das grandes dificuldades em realizar o aumento da área dos fragmentos foi a matriz que os envolve. Nas porções oeste e central da bacia, que são compostas pelas unidades de gerenciamento UG1 e UG2, a matriz é composta essencialmente por áreas de cabruca. Este sistema é de alta relevância econômica para a região e, além disso, por ser um sistema agroflorestal, a cabruca presta uma série de serviços ambientais que não podem ser desprezados numa proposta de reflorestamento ou de recomposição florestal para a área em questão. Outro fator que envolve as cabrucas, é que por menor que seja a área a ser substituída por 39
mata neste cenário, no território real, pode representar a única via de sustento para uma família de agricultores. Dessa forma, os fragmentos que estavam totalmente envolvidos por áreas de cabruca tiveram suas áreas parcialmente aumentadas, suas bordas suavizadas através da diminuição dos recortes e tiveram sua forma aproximada à de um círculo. Esta medida permitiu que a área de cabruca sofresse menores perdas e ainda assim a vulnerabilidade dos fragmentos fosse diminuída.
40
Figura 13 – Cenário 1:simulação do aumento do tamanho dos fragmentos florestais classificados como de alta VER para 100ha. 41
Em consequência da remodelagem no formato dos fragmentos houve uma mudança significativa no índice de circularidade (IC) dos mesmos. No cenário 0, nenhum fragmento se aproximou do valor ideal 1, caracterizado pelo formato circular. No entanto, o cenário 1 apresentou mudanças positivas em relação à circularidade destes fragmentos (Figura 14). O índice de circularidade calcula quão próximo ao formato circular está o polígono e varia de 0 a 1. Uma alteração positiva quanto aos valores de IC em uma paisagem fragmentada muda para melhor a condição de sobrevivência destes remanescentes florestais e consequentemente das populações que abriga, pois ao aproximar-se do valor ideal 1 (um) considera-se que o formato do fragmento é semelhante ao de um círculo, configuração espacial que menos sofre com o efeito de borda e quanto mais próximo de 0 (zero) for o IC mais alongado é o desenho do fragmento, portanto, mais susceptível à pressão exercida pela matriz.
No Cenário 0, o menor valor de assemelha-se ao menor valor de para o Cenário 1. No entanto, quando se trata dos maiores valores de IC a diferença é significativa, pois o mais próximo do valor 1, ou seja, do formato de um círculo no Cenário 0 foi , enquanto no Cenário 1,
7 (Figura 12).
42
55 54 53 52 51 50 49 48 45 0,161073696 43 39 38 36 35 34 33 32 30 29 26 25 22 IC - ALTA VER 21 18 FragmentosFlorestais 17 15 14 13 11 10 9 8 7 6 5 4 0,97272529 3 2 1 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Índice de Circularidade
Figura 14 – Índice de Circularidade dos 39 fragmentos classificados de Alta VER para o cenário 1.
Assim como o formato dos fragmentos é importante para a sua longevidade, a conectividade entre eles é vital. Fragmentos isolados estão fadados ao desaparecimento, pois o efeito de borda provoca o raleamento e a homogeneização do interior dos mesmos (VIANA e PINHEIRO, 1998) Pensando em melhorar a integridade ecológica da bacia hidrográfica do rio Almada através da diminuição da vulnerabilidade ecológica relativa, os fragmentos tiveram sua área aumentada e seu formato arredondado. Por meio dessas ações foi composto o cenário 1 que apontou mudanças relevantes em relação ao grau de conectividade destes fragmentos (Figura 15). 43
Esperou-se que a alteração na quantidade de fragmentos de 37 do cenário 0 para 36 no cenário 1 pudesse contribuir para uma pequena diferença na quantidade de fragmentos conectados na unidade de gerenciamento 1. No entanto, houve uma alteração bastante relevante no grau de conectividade desde a primeira expansão de borda (30m) onde 20 fragmentos foram conectados, contrastando com os 5 para o diagnóstico inicial. O incremento continua em cada expansão de borda, validando possíveis as ações que possam levar ao aumento da área florestada até o aumento de borda de 250 metros, pois a partir deste valor o gradiente de conectividade permanece constante até a borda expandida de 350m (Tabela 6).
Tabela 6 - Gradiente de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG1 por meio do método buffer.
Borda Expandida (f=36) (%) 30m 20 37.0 50m 21 38.9 100m 28 51.9 150m 30 55.6 200m 33 61.1 250m 35 64.8 300m 35 64.8 350m 35 64.8
44
Figura 15 – Cenário 1: Grau de conectividade após redesenho dos fragmentos florestais com alta VER na UG1. 45
A unidade de gerenciamento 2 é a que apresenta a condição ecológica mais crítica em relação ao arranjo espacial de seus fragmentos, pois, além dos fragmentos serem relativamente pequenos, não dispõem de nenhuma área fonte próxima capaz de permitir as interações ecológicas necessárias à sua sobrevivência, exceto pelas áreas de cabruca que permitem a circulação de algumas espécies, principalmente, de aves e de pequenos mamíferos e roedores. Mamíferos de médio e grande porte tem suas chances de sobrevivência em pequenos fragmentos de mata aumentadas devido à utilização das áreas de cabruca como fonte de alimento (ALVES, 1990 apud LEAL-GALINDO e CÂMARA, 2005) (Figura 16). Pode-se perceber que mesmo com aumento da borda em até 350 metros em torno de seu perímetro, o número de fragmentos conectados permaneceu constante (Tabela 7). Este dado sugere que o aumento da borda de 30 metros é suficiente para unir os fragmentos e a menos que haja outros objetivos ecológicos, não se faz necessário o aumento da área além deste valor.
Tabela 7 - Gradiente de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG2.
Borda Expandida (f=6) (%) 30m 4 7.4 50m 4 7.4 100m 4 7.4 150m 4 7.4 200m 4 7.4 250m 4 7.4 300m 4 7.4 350m 4 7.4
46
Figura 16 – Cenário 1: grau de conectividade após redesenho dos fragmentos florestais com alta VER para a UG2. 47
A unidade de gerenciamento 3 é uma das mais relevantes regiões da BHRA levando-se em consideração a qualidade dos remanescentes florestais, a quantidade de nascentes e a manutenção de populações viáveis, pois abriga os maiores fragmentos e ainda uma unidade de conservação (Figura 17). A ampliação da área dos fragmentos localizados nesta unidade de gerenciamento certamente traria inúmeros benefícios às comunidades biológicas envolvidas devido à maior proteção da área core destes fragmentos, região reconhecida por abrigar maior número de espécies, geralmente, especialistas. Assim, a viabilidade da ampliação se confirma através do gradiente de conectividade que aumenta a cada expansão conectando 91% dos fragmentos desta UG (Tabela 8). A mesma unidade de gerenciamento não apresentou resposta diferente aos mesmos comprimentos de borda nos cenários 0 e 1.
Tabela 8 - Gradiente de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG3.
Borda (f=12) (%) Expandida 30m 9 16.7 50m 9 16.7 100m 10 18.5 150m 10 18.5 200m 10 18.5 250m 10 18.5 300m 11 20.4 350m 11 20.4
48
Figura 17 – Cenário 1: grau de conectividade após o redesenho dos fragmentos florestais para a UG3 49
A Tabela 9 apresenta o resumo do relevante ganho da paisagem após a remodelagem dos fragmentos para o Cenário 1, com relação à sua conectividade, a partir do aumento da área dos fragmentos se comparado com o Cenário 0. O aumento inicial de 30 metros de borda permitiu a conexão de 33 fragmentos em detrimento dos 14 conectados inicialmente. Seguiu-se da seguinte forma, respectivamente aos cenários 1 e 0, o aumento gradiente de conectividade: 50m (34; 18), 100m (42; 33), 150m (44; 41), 200m (47; 46), 250m (49; 47), 300m (50; 49) e por fim 350m (50; 50).
Tabela 9 – Total de fragmentos florestais conectados na BHRA para o Cenário 1 em razão do aumento da borda e do redesenho dos fragmentos de Alta VER.
Borda Expandida Total (%) 30m 33 61.1 50m 34 63.0 100m 42 77.8 150m 44 81.5 200m 47 87.0 250m 49 90.7 300m 50 92.6 350m 50 92.6
4.1.4 Cenário 2: Melhoria da conectividade a partir da criação dos fragmentos de ligação
O cenário 2 (Figura 18) foi elaborado com base nas informações obtidas no cenário 1 utilizando os fragmentos ampliados para a primeira simulação. O principal objetivo da segunda simulação foi aumentar a conectividade entre os fragmentos a partir da criação de fragmentos de ligação (FL) em pontos estratégicos que serviriam como trampolins ecológicos (stepping stones) entre os fragmentos maiores. Estes fragmentos promovem um aumento do nível de heterogeneidade da matriz e atuam como refúgio para espécies que requerem ambientes particulares que só ocorrem nessas áreas (FORMAN; GODRON, 1986). Esses pontos foram localizados com 50
base na detecção de sobreposição de borda expandida de 350m, em alguns casos foram direcionados de modo que abrangessem áreas de nascentes. Desta forma, foram criados 16 fragmentos de ligação distribuídos da seguinte forma: 10 na UG1 (765.8ha), 1 na UG2 (32ha) e por fim, 5 fragmentos de ligação na UG3 (292ha). O tamanho dos fragmentos criados variou entre 13 e 300 ha e aumentou em 1.179ha a área florestada da bacia. 51
Figura 18 – Cenário 2 que simula a inserção de fragmentos de ligação para melhoria da conectividade da paisagem. 52
A porção oeste da BHRA que vem sofrendo com a crescente destinação de áreas para a bovinocultura recebeu a maior quantidade de FL que preencheram lacunas entre os fragmentos originais e redesenhados dos cenários anteriores. Apesar da inclusão de dez fragmentos de ligação nesta unidade de gerenciamento, o gradiente de conectividade foi proporcional ao do Cenário 1 (Figura 19). Cerca de 91% dos fragmentos foram conectados com a expansão das bordas dos fragmentos à distância de 350m. A diferença entre os cenários está na maior necessidade de ampliação de borda para a segunda simulação do que para a primeira, haja vista que, com o 250m de extensão de borda para o cenário 1 já haviam sido conectados 35 dos 36 fragmentos, enquanto para o cenário 2 a conectividade foi sendo aumentada a cada expansão de borda, como pode ser observado na Tabela 10.
Tabela 10 - Gradiente de conectividade após a criação de 10 fragmentos de ligação para a UG1. Borda expandida (f=46) (%) 30m 21 30.0 50m 23 32.9 100m 32 45.7 150m 35 50.0 200m 38 54.3 250m 41 58.6 300m 42 60.0 350m 45 64.3
53
Figura 18 – Cenário 2: grau de conectividade dos fragmentos florestais após a criação de fragmentos de ligação para a UG1. 54
Um fator relevante associado à criação dos fragmentos de ligação na UG1 foi a combinação destes com a localização dos rios. Originalmente, em torno dos afluentes do rio Almada existem muitas áreas destinadas à pastagem, uma associação negativa que acarreta no assoreamento dos rios e no pisoteio de suas margens, entre outros fatores. Com a criação dos FL alguns puderam funcionar como mata ciliar para 7 trechos em afluentes diferentes. A análise da conectividade na unidade de gerenciamento 2 (UG2) para a segunda simulação mostrou um aumento relevante no número de fragmentos conectados se comparado à mesma UG (Figura 20). No cenário zero que faz referência à realidade da fragmentação na BHRA até o aumento de borda de 100m nenhum fragmento havia sido conectado. No cenário 1, 4 fragmentos foram conectados desde a expansão de borda de 30m, ou seja, 66% dos fragmentos estavam conectados. O grau de conectividade aumenta ainda mais na segunda simulação com 85% das ilhas de vegetação nativa conectadas. Portanto, praticamente todos os fragmentos foram conectados com a expansão máxima de 350m (Tabela 11). A única exceção se trata de um fragmento altamente isolado que precisaria de aproximadamente 3000m de expansão de borda para se conectar ao fragmento mais próximo.
55
Figura 20 – Cenário 2: grau de conectividade dos fragmentos florestais após a criação de fragmentos de ligação para a UG2. 56
Tabela 11 - Gradiente de conectividade após a criação de 1 fragmento de ligação para a UG2. Borda Expandida (f = 7) (%) 30m 4 5.7 50m 6 8.6 100m 6 8.6 150m 6 8.6 200m 6 8.6 250m 6 8.6 300m 6 8.6 350m 6 8.6
Diferente das demais UGs, a unidade de gerenciamento 3 obteve incremento de conexão aumentado para 100%. Este dado revela a funcionalidade dos fragmentos de ligação para o aumento da conectividade entre os fragmentos reais mapeados na bacia hidrográfica do rio Almada. Mesmo com o aumento do número de fragmentos o que poderia causar um aumento da conexão entre os doze fragmentos reais e ao mesmo tempo poderia diminuir a porcentagem de conexão entre estes e os novos fragmentos criados, o resultado foi positivo para ambos os conjuntos de fragmentos (Figura 21; Tabela 13).
57
Figura 21 – Cenário 2: grau de conectividade dos fragmentos florestais após a criação de fragmentos de ligação para a UG3. 58
Tabela 12 - Gradiente de conectividade após a criação de 5 fragmentos de ligação para a UG3.
Borda Expandida (f=17) (%) 30m 11 15.7 50m 11 15.7 100m 13 18.6 150m 16 22.9 200m 17 24.3 250m 17 24.3 300m 17 24.3 350m 17 24.3
Em relação aos cenários anteriores (C0 e C1) o cenário 2 apresentou, respectivamente, aumento de 6,2% e 4,5% no total de fragmentos conectados após a criação dos 16 fragmentos de ligação. Apesar de serem pequenas as porcentagens no aumento da conectividade, a criação dos fragmentos de ligação permitiu a aproximação entre os fragmentos quando não os conectou, fato considerado relevante em se tratando de conectividade funcional da paisagem. Embora tenham sido adicionados 16 novos fragmentos ao conjunto já existente, aumentando para 71 o número de fragmentos, foi perceptível o aumento da conectividade total, onde, 97% dos mesmos foram conectados, diferentemente do resultado para o Cenário 1 que promoveu a ligação de 92%.
Tabela 13 – Total de fragmentos florestais conectados na BHRA para o Cenário 2 em razão da criação dos fragmentos de ligação.
Total de Borda fragmentos Expandida conectados (%) 30m 36 51.4 50m 40 57.1 100m 51 72.9 150m 57 81.4 200m 61 87.1 250m 64 91.4 300m 65 92.9 350m 68 97.1
59
4.1.5 Restauração florestal na BHRA
A legislação brasileira exige o uso sustentável dos ambientes aquáticos e terrestres que compõem a Mata Atlântica, mas a realidade está longe dos padrões de sustentabilidade ideais. Neste contexto, faz-se necessário a recuperação e reflorestamento de áreas-chave para a manutenção da viabilidade dos remanescentes florestais pertencentes à BHRA, com intuito de preservar não só a fauna e flora, mas de perpetuar os serviços ambientais e processos ecológicos fundamentais, fonte absoluta de matéria-prima que abastecem as diversas atividades antrópicas. Após as análises de vulnerabilidade ecológica, de conectividade e isolamento, do formato, da inserção de fragmentos de ligação, foi possível diagnosticar as reais necessidades de proteção requeridas pela bacia hidrográfica do rio Almada para a manutenção do bioma Mata Atlântica. Embora a maior parte da bacia esteja inserida em uma área de proteção ambiental e ainda abrigue parte dos remanescentes da reserva da biosfera para a Mata Atlântica, o intenso desmatamento gerado pelas atividades produtivas agrárias e pelo crescimento das cidades ao longo de décadas, causou um imenso “passivo ambiental” que precisa ser recuperado. Pensando na recuperação deste bioma os cenários foram confeccionados como uma das inúmeras alternativas metodológicas que podem fornecer informações que subsidiem as ações de reflorestamento da Mata Atlântica. Neste sentido, foi calculado o tamanho da área de mata que deveria existir segundo a legislação e, portanto, o quanto há que ser recuperado para que o mínimo exigido por ela seja implantado. De acordo com Art. 16 do Código Florestal Brasileiro, 20% da área total de cada propriedade ou posse rural deve ser mantida a título de Reserva Legal (RL), com vegetação nativa ou natural. Caso não haja mais vegetação na área destinada à Reserva Legal esta deverá ser restaurada. Pensando em verificar a situação legal da bacia hidrográfica do rio Almada foi calculada a área necessária para compor as áreas de Reserva Legal e Mata Ciliar ao longo do curso do rio Almada e de seus afluentes. A área total da bacia hidrográfica do rio Almada é de 157.246 hectares (não excluindo as áreas urbanas), logo 20% desse valor equivale a 12.718 ha de Reserva 60
Legal. Ao contrário do que se esperava devido às grandes áreas destinadas à pastagem e ao domínio do sistema cabruca na matriz da paisagem, existem mais do que 20% de áreas de mata nativa na área de estudo, são 12.764 ha, 46 hectares a mais do que o requerido caso a totalidade da BHRA fosse rural. Entretanto, apesar da quantidade de mata exigida existir não significa que atende aos critérios estabelecidos pela legislação ambiental para a caracterizá-la como reserva legal, por exemplo, a proximidade com outra RL, APP ou Unidade de Conservação (UC),. Além da Reserva Legal, é exigido por lei que as áreas às margens dos rios sejam cobertas por vegetação natural, conjunto conhecido como Mata Ciliar que pode variar em sua largura em razão da largura do rio. Para a BHRA, foi adotada largura de rios entre 10 e 50m, assim, foi admitida largura de 50 metros para o cálculo da mata ciliar, deste modo, foi encontrada área de 8.437 ha a ser destinada à área de preservação permanente. Devido à baixa resolução da imagem de satélite, base das informações da carta de uso e ocupação do solo, não foi possível calcular a área real composta por mata ciliar, fato que pode representar um indício da sua inexistência em muitos trechos da bacia. Através da aquisição destas informações calculou-se a quantidade de mudas de espécies nativas que seria necessária para realizar a restauração florestal destas áreas. Pensando-se em um espaçamento de 3 x 3 m, seriam plantados 1.111 indivíduos por hectare, desta forma, seriam necessárias, aproximadamente, 9.300.000 mudas de espécies arbóreas nativas da Mata Atlântica para recompor as áreas de APP - Mata Ciliar na bacia hidrográfica do rio Almada. O aumento da área dos fragmentos originais mapeados na BHRA após o redesenho dos fragmentos no Cenário 1 foi de 2.332 ha. Para realizar o aumento através do plantio de mudas seguindo o mesmo padrão estabelecido para a recomposição da mata ciliar, seriam necessárias 2.500.000 mudas. E para a implantação dos fragmentos de ligação seriam necessárias aproximadamente 1.300.000 mudas. Diante do exposto, para efetuar a recomposição da paisagem florestal da bacia hidrográfica do rio Almada, nas condições supracitadas, faz-se necessário o plantio de 13.100.000 mudas de espécies florestais da Mata Atlântica.
61
4.2 AVALIAÇÃO RÁPIDA DA DIVERSIDADE DE HÁBITATS NA BHRA
Com o intuito de obter informações que subsidiassem a proposta de avaliação da diversidade de hábitats que compõem a paisagem da Bacia Hidrográfica do Rio Almada foram aplicados dois protocolos de avaliação rápida da diversidade (PARDs) em 22 trechos de rios que contemplaram o rio principal e alguns de seus afluentes (Anexo). Os 22 pontos onde foram aplicados os protocolos incluíram trechos de rios em áreas urbanas e rurais (U/R). Vale salientar que 3 pontos de coleta de dados estão dentro do Parque Estadual da Serra do Conduru e os demais inseridos na Área de Proteção Ambiental da Lagoa Encantada e do Rio Almada (Figura 22). As coletas foram realizadas nos municípios de Almadina (P1 e P2), Coaraci (P3 e P4), Itajuípe (P5, P6, P7 e P8), Itabuna (P9 e P10) Ilhéus (P12, P13, P14, P15, P16, P17, P18 e P19, P20, P21 e P22)) e Uruçuca (P11), (Figura 23 a 42).
Figura 22 – Localização dos 22 pontos de coleta de dados na BHRA. 62
Figura 23 - P1. Riacho dentro de área plantada de Figura 24 - P2. Rio Almada em área urbana. cacau sob cabruca. Almadina - Bahia. Almadina/Bahia.
Figura 25 - P3. Rio Almada em área rural com Figura 26 - P4. Rio Almada em área urbana, mata ciliar na margem direita. Coaraci - Bahia. margeado por habitações. Coaraci - Bahia.
Figura 27 - P5. Afluente do rio Almada em área Figura 28 -P6. Rio Almada no vilarejo de União rural com leito coberto por macrófitas aquáticas, Queimada com mata ciliar na margem direita. próximo à União Queimada. Itajuípe - Bahia. Itajuípe - Bahia.
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Figura 29– P7. Riacho Coração, margeado Figura 30– P8. Rio Almada no centro urba- por pastagem. Zona rural de Itajuípe, Bahia. no de Itajuípe, Bahia. Margens canalizadas. Figura 33 – Ponto 14 (BA 262 Uruçuca- Ilhéus)
Figura 31– P 11. Rio Água Preta no Figura 32– P 12. Rio Almada na zona centro urbano de Uruçuca, Bahia. rural, próximo à Biofábrica de Cacau em Ilhéus, Bahia.
Figura 33– P 13. Rio Almada na zona Figura 34– P 14. Afluente do Almada na
rural, na BA 262, Ilhéus, Bahia. zona rural, na BA 262, Ilhéus, Bahia.
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Figura 38– P 18. Lagoa Encantada ,zona
rural de Ilhéus, Bahia.
Figura 35– P 15. Afluente do Almada na Figura 36– P 16. Afluente do Almada na zona rural, na BA 262, Ilhéus, Bahia. zona rural, na BA 262, Ilhéus, Bahia.
Figura 37– P 17. Foz do rio Almada na Figura 38– P 18. Lagoa Encantada, zona zona urbana de Ilhéus, Bahia. rural de Ilhéus, Bahia.
Figura 39– P 19. Afluente do rio Figura 40 – P 20. Afluente do rio
Almada na altura do Km 22 da BA-001, Almada no Parque Estadual da Serra do zona rural de Ilhéus, Bahia. Conduru, Ilhéus, Bahia.
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Figura 41– P 21. Riacho no Parque Figura 42– P 22. Riacho no Parque Estadual da Serra do Conduru, Ilhéus, Estadual da Serra do Conduru, Ilhéus, Bahia. Bahia.
O somatório dos protocolos aplicados em cada saída de campo para cada um dos pontos revelou o nível de preservação das condições ecológicas dos trechos estudados na BHRA. Sendo que, os trechos cuja pontuação variou de 0 a 40 pontos foram considerados como trechos impactados, assim como, as variações entre 41 a 60 pontos representam trechos alterados e os somatórios com valor maior do que 60 pontos caracterizaram regiões naturais (CALLISTO et al., 2002). Na unidade de gerenciamento 1 foram observados oito pontos distribuídos entre a zona rural e urbana dos municípios contemplados. Pode-se perceber que os maiores valores de somatórios e médias correspondem às áreas rurais (R) e os menores equivalem às áreas urbanas (U) (Tabela 14). Nesta UG, todos os pontos de coleta foram classificados entre trechos impactados e alterados. Cinco deles estão “impactados” e três “alterados”. A pior média foi a do trecho P.2, nas coletas de campo realizadas a paisagem praticamente não foi alterada: leito do rio coberto por baronesas e outras macrófitas aquáticas, lixo depositado nas margens, odor desagradável, coloração escura da água, presença de mosquitos, baixo nível de água, além da ocupação urbana em suas margens. Neste ponto o rio Almada encontra-se em estado crítico de poluição, impossibilitando outros usos além do despejo de efluentes pela população. O trecho em que a pontuação mais se aproximou de um trecho natural foi o P.3. Este trecho do rio Almada, apresenta melhoria significativa em suas condições de hábitat se comparado ao P.2, distantes apenas 20km. A diferença é facilmente perceptível, o P.3 apresenta água transparente, leito rochoso, remansos e pequenas 66
corredeiras, mata ciliar extensa na margem direita, diversidade de hábitats no leito do rio e poucas alterações antrópicas em suas margens. Na margem esquerda é possível ver animais pastando entre as poucas árvores; com a observação a olho nu é possível dizer que a água pode ser utilizada para fins recreativos e para dessedentação animal, já para o consumo humano faz-se necessário análise prévia de parâmetros como coliformes totais, oxigênio dissolvido, nitratos, entre outros.
Tabela 14 – Avaliação das condições ecológicas dos trechos de rios na UG1, na BHRA.
Unidade de gerenciamento 1 (UG1)
Coleta de dados P1 P2 P3 P4 P5 P6 P8 P9 1 19 30 59 32 39 47 44 25 2 38 26 59 32 44 47 44 25 3 55 25 40 27 39 27 40 39 4 55 24 59 36 34 32 49 34 5 56 32 63 34 34 46 52 38 6 55 32 59 36 34 46 52 34 Média 46.33 28.16 56.5 32.83 37.33 40.83 46.83 32.5 Zona Rural Urbana Rural Urbana Rur./Urb. Rural Rural Urbana
As discrepâncias entre os resultados dos trechos analisados refletem os diferentes usos da terra em ambientes rurais e urbanos. A proximidade dos centros urbanos, mesmo aos de pequeno porte, provocam sérios distúrbios no comportamento dos riachos e rios, uma vez que, os processos ecológicos essenciais para a manutenção da qualidade ambiental são alterados e até mesmo interrompidos devido ao constante despejo de efluentes sanitários sem tratamento e do lixo urbano diretamente nos corpos hídricos, associado geralmente à retirada e queimada da mata ciliar e/ou da canalização do leito do rio. Todas essas atividades desencadeiam uma série de fenômenos negativos, dentre eles, o assoreamento do leito dos rios e o empobrecimento dos solos pela lixiviação, além da modificação das propriedades químicas e biológicas da água, como a eutrofização dos cursos d’água que a torna inadequada para o consumo humano e também animal. (CALLISTO et al., 2001; GORGOSINHO et al., 2004; AVALIA, 2001) 67
Para a unidade de gerenciamento 2, foram selecionados três trechos de rios, no entanto, apenas dois foram considerados viáveis, haja vista que um deles encontrava-se em local de difícil acesso para a aplicação do protocolo. Os dois trechos apresentaram pontuações relativamente diferenciadas, levando-se em consideração que os dois se encontram na zona rural e em condições similares. Apresentaram respectivamente as seguintes médias e condições ecológicas: P9= 35.83 (trecho impactado) e P10= 44.5 (trecho alterado). Ambos estão localizados no Km 10 da BR-101, sentido Itabuna-Salvador (Tabela 15). Os trechos têm em comum a proximidade com uma rodovia bastante movimentada, estarem dentro de fazendas, terem em média 3 metros de largura, vegetação predominantemente herbáceo-arbustiva com existência de poucas árvores nas margens, pouca ou nenhuma obra de engenharia, canal natural do rio e baixa coluna d’água.
Tabela 15 - Avaliação das condições ecológicas dos trechos de rios na UG2, na BHRA.
Unidade de gerenciamento 2 (UG2)
Nº Coleta P9 P10 1 x x 2 x x 3 46 42 4 39 50 5 32 44 6 36 42 Média 38.25 44.5 Zona Rural Rural
Nos dois primeiros campos de coleta de dados estes pontos ainda não faziam parte da lista. Foram incluídos posteriormente para uma melhor distribuição espacial dos pontos. Para obter a média, foram somados os resultados dos quatro campos realizados e divididos por 4. Por último a UG3, apresentou as mesmas respostas quando comparadas áreas rurais e urbanas. Dois trechos na área rural apresentaram pontuação resultante de “trechos naturais”, P20 e P22, eles estão inseridos na área do Parque Estadual da Serra do Conduru (PESC), em Serra Grande, município de Uruçuca. 68
Estes foram os únicos trechos em toda a área de estudo classificados como naturais. Esta informação direciona a pensar que nenhum ecossistema, florestal ou não, resiste sem perdas às atividades antrópicas. O ponto 19, localizado na zona rural de Ilhéus, nas imediações do PESC, se destacou até a 5ª coleta de dados, estaria entre os classificados como trecho “natural” não fosse uma queimada recente, em dezembro de 2010, que destruiu parte da Mata Ciliar de sua margem direita (Figura 43). Assim a média da pontuação caiu de M=63.3 para M=59.33. Estas foram as maiores pontuações encontradas na BHRA (Tabela 16).
Figura 43 – Queimada da mata ciliar à margem direita do P19.
É interessante observar um aumento gradual na pontuação dos trechos visitados da esquerda para a direita, sentido oeste-leste, distanciando-se de Almadina e indo em direção à Ilhéus (leste) e Uruçuca (nordeste) na Tabela 16. Infere uma relação das condições ecológicas dos trechos em questão com a presença de vegetação arbórea e consequente afastamento das áreas urbanas.
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Tabela 16 – Avaliação das condições ecológicas dos trechos de rios na UG3 na BHRA.
Unidade de gerenciamento 3 (UG3) Campo p11 p12 p13 p14 p15 p16 p17 p18 p19 p20 p21 p22 1 41 50 52 47 48 40 31 56 62 59 52 65 2 45 49 49 47 44 42 33 56 64 59 52 65 3 28 41 48 41 41 31 33 56 66 71 66 59 4 28 59 48 41 41 40 33 56 62 59 52 65 5 37 59 52 60 56 48 39 63 62 61 56 59 6 36 41 52 56 44 44 36 63 40 62 52 62 Média 35.83 49.83 50.16 48.66 45.66 40.83 34.16 58.33 59.33 61.83 55 62.5 Zona U R R R R R U R R R R R
Obteve-se então, 7 trechos classificados como impactados, 13 como alterados e apenas 2 classificados como trechos naturais.
4.3 COBERTURA FLORESTAL X DIVERSIDADE DE HÁBITATS
A cobertura vegetal é um dos componentes que concorre para o ajustamento das variáveis internas do sistema, ou seja, contribui para a manutenção do equilíbrio da bacia hidrográfica e é fundamental para a conservação dos recursos hídricos, edáficos e bióticos (BORBA et al, 2002). É consenso que a vegetação oferece proteção ao solo contra a ação erosiva das chuvas e dos ventos devido à sua capacidade de amortecer o impacto da água sobre o solo e de retê-lo por meio de suas raízes. Este serviço ambiental fornecido pela cobertura vegetal é de grande relevância na conservação dos sistemas naturais. Desta forma, é de se esperar que a relação entre a presença de vegetação cobrindo o solo seja positiva quanto à sua preservação no ambiente em questão, da mesma forma que se espera que a quantidade de vegetação em uma determinada área contribua de forma direta para a sua conservação.
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Conjecturando a respeito desta relação, foram calculadas as porcentagens de vegetação florestal nativa remanescente para cada unidade de gerenciamento a fim de relacioná-las com a condição ecológica dos hábitats dos trechos de rios selecionados para cada unidade.
Tabela 17 – Análise da relação da quantidade de mata nativa versus a condição dos hábitats nas UGs.
UG1 UG2 UG3 Área (ha) 26.544 22.245 21.714 Área de mata (ha) 7.23 0.408 5.125 % 27.2 1.8 23.6 Média 40.16 41.37 50.17 Condição Impactado Alterado Alterado
Entre as unidades de gerenciamento existe uma pequena diferença de tamanho, mas uma grande diferença entre a porcentagem de remanescentes de mata das UG1 e UG3 relacionadas à UG2. A UG2 é a que apresenta menor percentual de área de mata nativa remanescente. Por meio da obtenção destes valores, intentou-se relacionar a quantidade de mata com a condição ecológica do trecho. Pode-se observar que não houve uma relação direta entre a porcentagem de vegetação nativa com a condição dos hábitats nos trechos de rios selecionados para as unidades. Este resultado pode estar relacionado ao fato de que, avaliações pontuais, como o caso da avaliação rápida da diversidade de hábitats, venham a impossibilitar a extrapolação de seus resultados para uma escala de observação maior. Um fator não mencionado na relação, mas que pode ter influenciado no resultado dela é a matriz. Apesar da UG1 ter maior quantidade de mata, a sua matriz é essencialmente composta por pastagem, enquanto a UG2 apesar da pequena quantidade de Mata Atlântica remanescente tem ao seu redor o sistema agroflorestal cabruca, um forte aliado na conservação dos fragmentos florestais. Portanto, essa discrepância dos resultados pode ser consequência da influência da matriz dentro das unidades de gerenciamento.
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5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
A bacia hidrográfica do rio Almada, semelhantemente a tantas outras bacias hidrográficas brasileiras, enfrenta sofregamente as ocupações desordenadas dos centros e periferias urbanas que invadem áreas de proteção e preservação ambiental, a poluição e contaminação dos mananciais, a perda de hábitats e, por conseguinte, da biodiversidade associada a eles. Dentre os principais danos, destaca-se o a perda do bioma Mata Atlântica devido à sua fragmentação. Neste contexto de alta fragmentação e perda de hábitats surgem propostas metodológicas capazes de gerar informações sobre a situação destes sistemas em curto prazo, como as propostas elucidadas neste trabalho, as quais permitiram o diagnóstico da fragmentação e das condições ecológicas pontuais em trechos da BHRA. A ocorrência de Mata Atlântica apenas em ilhas, na área de estudo, culmina no aumento de sua vulnerabilidade ecológica. Aliados à fragmentação, os fatores tamanho, forma e isolamento dos fragmentos acentuam a fragilidade dos mesmos quando as manchas de mata são pequenas, alongadas e isoladas das outras. A matriz circundante pode ser um fator agravante ou atenuante na condição ecológica dos hábitats. Dos trechos avaliados, àqueles que estavam cercados por áreas de cabruca, obtiveram melhor resposta do que os trechos dentro de zonas urbanas. A atenuação dos resultados da diversidade de hábitats e das condições ecológicas esteve diretamente associada à presença de vegetação arbórea nas matas ciliares dos trechos de rios avaliados, resultando quase sempre na classificação de trechos apenas como “alterados” ou “naturais”, ficando para os trechos urbanos a maioria daqueles classificados como “impactados”. Como resultado da aplicação dos protocolos de avaliação rápida da diversidade nos 22 trechos de rios na BHRA, foram classificados 7 trechos em “impactados”, 13 trechos como “alterados” e apenas 2 trechos de rios (inseridos no Parque estadual da Serra do Conduru) foram classificados como “naturais”. Apesar de se ter esperado uma resposta positiva quanto à relação da quantidade de mata presente nas unidades de gerenciamento destacadas na área de estudo com a integridade ecológica dos trechos dos afluentes e do rio Almada 72
selecionados, a mesma não foi constatada. O que foi perceptível, é que a causa da diversidade pode estar relacionada à matriz, em análise pontual. Através do mapeamento dos fragmentos florestais e da proposta da criação de cenários e simulações foi possível observar que para a conexão de 50, dos 55, ou seja, 90% dos fragmentos remanescentes sejam conectados nas condições atuais de conservação (Cenário 0) faz-se necessário o aumento de suas bordas em 350 metros. Após o redesenho dos fragmentos, proposto para o Cenário 2, com 250 metros de expansão de borda 49 seriam conectados, demonstrando uma significante diferença de 100 metros a menos de aumento de borda para, praticamente, o mesmo resultado. Por fim, o Cenário 2 revelou a eficácia dos fragmentos de ligação para a conexão das manchas de mata remanescente, uma vez que mesmo com a adição de 16 fragmentos (criados), na última expansão de borda de 350 metros foram conectados 68 fragmentos ou o mesmo que 97%. As simulações, intituladas Cenário 1 e 2, juntamente com a aplicação dos protocolos de avaliação rápida da diversidade nos trechos de rios, trouxeram dados relevantes no que tange às necessidades de restauração das áreas florestadas. Pois, além da localização de áreas críticas, permitiram o cálculo do tamanho destas áreas, bem como, a quantidade de mudas de espécies florestais nativas que devem ser plantadas para enquadrar a área estudada nas bases da legislação, aproximadamente 13 milhões de mudas de espécies nativas da Mata Atlântica do sul da Bahia, sugerindo o tamanho dos esforços necessários para a realização da restauração florestal da Mata Atlântica na bacia hidrográfica do rio Almada. Ao final deste trabalho, espera-se que o mesmo sirva ao desenvolvimento de novas pesquisas e para a tomada de decisão do setor público, juntamente com a sociedade civil organizada, representada, principalmente, pelo conselho gestor da APA da Lagoa Encantada e do Rio Almada, propiciando assim uma adequada implementação de atividades econômicas aos ambientes naturais envolvidos nas bases do desenvolvimento sustentável, a recuperação das áreas em estado crítico e a conservação das áreas prioritárias para a perpetuação do bioma Mata Atlântica e dos recursos hídricos na área de estudo.
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ANEXO
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Localização: Data da coleta: ____/____/______Hora da coleta: ______Tempo (situação do dia): Modo de coleta (coletor): Tipo de Ambiente: Córrego ( ) Rio ( ) Largura: Profundidade: Temperatura da água: PONTUAÇÃO PARÂMETROS 4 pontos 2 pontos 0 ponto 1. Tipo de Campo de Residencial/ ocupação das Vegetação pastagem/agricultur comercial/ margens do natural a/monocultura/ industrial corpo d’água reflorestamento (principal atividade) 2. Erosão próxima e/ou nas Ausente Moderada Acentuada margens do rio e assoreamento do leito 3. Alterações Alterações de Alterações de origem antrópicas Ausente origem doméstica industrial/urbana (fábricas, (esgoto, lixo) siderurgias, canalização, retilização do curso do rio) 4. Cobertura Parcial Total Ausente vegetal do leito 5. Odor da água Nenhum Esgoto (ovo podre) Óleo/industrial 6. Oleosidade da Ausente Moderada Abundante água 7. Transparência Transparente Turva/cor de Opaca ou colorida da água chá-forte 8. Odor do Nenhum Esgoto (ovo podre) Óleo/industrial sedimento (fundo) 9. Oleosidade do Ausente Moderado Abundante fundo 10. Tipo de fundo Pedras/cascal Lama/areia Cimento/canalização ho NOTA: 4 pontos: situação natural; 2 a 0 pontos: situações leves ou severamente alteradas.
QUADRO 2 PARÂMETR PONTUAÇÃO OS DE 5 pontos 3 pontos 2 pontos 0 ponto HÁBITAT Mais de 50% 30 a 50% de 10 a 30% de Menos que 10% de com habitats habitats habitats habitats diversificados; 84
1 – Tipos de diversificados estáveis, diversificados; ausência de habitats; fundos ; sem substratos substrato rochoso pedaços de evidência de freqüentemente instável para fixação tronco alteração por modificados. dos organismos. submersos; erosão ou cascalho ou assoreament habitats o estáveis. Rápidos e Remansos Trechos rápidos Remansos rápidos ou remansos com a largura podem estar inexistentes. bem igual a do rio, ausentes; 2 – Largura desenvolvido mas com remansos não dos s; remansos comprimento tão largos quanto remansos tão largos menor que o o rio e seu quanto o rio e dobro da comprimento com o largura do rio. menor que o comprimento dobro da largura igual ao do rio. dobro da largura do rio Remansos Remansos Remansos ou Geralmente com relativamente não corredeiras lâmina d’água “lisa” ou freqüentes; freqüentes; ocasionais; com remansos rasos; 3 – distância distância habitats formados pobreza de habitats; Frequência entre entre pelos contornos distância entre de remansos remansos remanescent do fundo; remansos dividida pela dividida pela es distância entre largura do rio maior largura do rio dividida pela remansos que 25. entre 5 e 7. largura do rio dividida pela entre 7 e 15. largura do rio entre 15 e 25 m. Seixos Seixos Fundo formado Fundo pedregoso; 4 – Tipo de abundantes abundantes; principalmente seixos ou lamoso. substrato (prevalecente cascalho por cascalho; em comum. alguns seixos nascentes). presentes. Entre 0 e Entre 25 e Entre 50 e 75% Mais de 75% do fundo 5 – 25% do fundo 50% do fundo do fundo coberto coberto por lama. Deposição de coberto por coberto por por lama. lama lama (silte e lama. argila). Menos de 5% Alguma Deposição Grandes depósitos de do fundo com evidência de moderada de lama, margens deposição de modificação cascalho novo, assoreadas; mais de 6 – Depósitos lama; no fundo, areia ou lama nas 50% do fundo de lama ausência de principalment margens; entre modificado; remansos deposição e 30 ausentes devido à nos aumento de e 50% do fundo significativa deposição remansos. cascalho, afetado; de sedimentos. areia ou deposição 85
lama; 5 a moderada nos 30% do fundo remansos. afetado, suave deposição nos remansos. Canalização Canalização Alguma Margens cimentadas; ou dragagem próximo à modificação acima de 80% do rio 7 – Alteração ausente construção presente nas modificado. do canal do ou mínima; de pontes; duas margens; rio rio com modificações 40 a 80% do rio padrão há mais de modificado. normal. 20 anos. Fluxo Lâmina Lâmina d’água Lâmina d’água relativamente d’água acima entre 25 e 75% escassa e presente 8 – igual em toda de 75% do do canal do rio, apenas nos remansos. Característica a largura do canal do rio; e/ou maior parte s do fluxo das rio; mínima ou menos de do substrato nos águas quantidade 25% do “rápidos” de substrato substrato expostos. exposta. exposto. Acima de Entre 70 e Entre 50 e 70% Menos de 50% da 90% com 90% com com vegetação mata ciliar nativa; vegetação vegetação ripária nativa; deflorestamento muito ripária nativa, ripária nativa; deflorestamento acentuado. 9 – Presença incluindo deflorestame óbvio; trechos de mata ciliar árvores, nto evidente, com solo exposto arbustos ou mas não ou vegetação macrófitas; afetando o eliminada; menos mínima desenvolvime da metade das evidência de nto da plantas atingindo desmatament vegetação; a altura “normal”. o; todas as maioria das plantas plantas atingindo a atingindo altura“normal a altura ”. “normal”. 9.1 – Alta Média a alta Baixa a média Baixa diversidade: Composição diversidade: diversidade: diversidade: 5 a 8 menos de 5 espécies da mata ciliar apresenta 8 a 10 espécies por por ponto mais de 10 espécies por ponto espécies por ponto. ponto. Margens Moderadame Moderadamente Instável; muitas áreas estáveis; nte estáveis; instável; com erosão; 10 – evidência de pequenas entre 30 e 60% freqüentes áreas Estabilidade erosão áreas de da margem com descobertas nas das margens mínima ou erosão erosão. Risco curvas do rio; erosão ausente; freqüentes. elevado de óbvia entre 60 e 100% 86
pequeno Entre 5 e erosão durante da margem. potencial 30% da enchentes. para margem com problemas erosão. futuros. Menos de 5% da margem afetada. Largura da Largura da Largura da Largura da vegetação vegetação vegetação vegetação ripária ripária menor que 6 m; 11 – ripária maior ripária entre 6 e 12 m; vegetação restrita ou Extensão da que 18 m; entre 12 e 18 influência ausente devido à mata ciliar sem m; mínima antrópica intensa. atividade antrópica. influência de influência atividades antrópica. antrópicas (pastos, estradas, etc). Pequenas Macrófitas Algas Ausência de 12 – macrófitas aquáticas ou filamentosas ou vegetação aquática no Presença de aquáticas algas macrófitas leito do rio ou grandes plantas e/ou musgos filamentosas aquáticas em bancos de macrófitas aquáticas distribuídos ou musgos poucas pedras ou (p. ex. aguapé). pelo leito. distribuídos alguns remansos, no rio, perifiton substrato abundante e com perifiton. biofilme.