Externalities caused by human transformations in ecosystems structure and functioning has been threatening environmental quality and social welfare in all socioecological systems, including coastal zones. Environmental Impact Assessment (EIA) is an instrument widely used to evaluate the feasibility of developments and projects that can potentially provoke changes in biophysical-human environment. However, EIA generic and fragmented approach has not properly been considering people and environmental particularities, such processes and benefits to society, in decision making. Ecosystem-Based Management recently emerged as a strategy that can qualify EIA, by embracing ecosystem processes and services (ES), human dimensions, social engagement and Local, Traditional and Scientific Ecological Knowledge. Using a case study of a contested Port expansion in São Sebastião, São Paulo, Brazil, that endangered the sustainability of an adjacent bay (Araçá Bay), we selected analytical categories comprising different stakeholders, ecosystem services and disturbances scenarios to understand the role of EBM in coastal EIA. We presumed that stakeholders with deeper relationships with the place could provide more comprehensive assessments about changes in the availability of main local ES, as a result of greater sense of place, access to different sources of knowledge and opportunities to social participation. Also, an EBM approach would provide a more robust, i.e., a wider and more integrated assessment of impacts in the provision of the ES than the Environmental Impact Study (EIS) of the port expansion. We performed in-depth interviews with four different groups of stakeholders and analyzed their speeches with discourse analysis and statistical inquiries to assess ES scores of occurrences in current (Two-way ANOVA) and disturbances scenarios (Repeated measures ANOVA and PERMANOVA), besides their main argumentation patterns. We compared these results with the port expansion EIS to assert to robustness of the method. The groups had different perceptions from each other, which depended on the scenario and ES evaluated. We corroborated the hypotheses: groups\' closer, deeper and more engaged relationships with the place had more comprehensive assessments of changes in the ES; and stakeholders perceptions reflected trade-offs of the local urban conflicts, providing a higher variety and more integrated assessments of impacts than the Environmental Impact Study of the Port expansion. The diversity of forms of knowledge, behaviors and functions, in temporal and spatial scales, proved to be valuable for the groups\' assessments of resource and the territory, and the choice of the analytical categories was fundamental to consolidate the understanding of local socioecological processes. We concluded that the method tested was efficient and respected the intrinsic variability of coastal zones and its function as a socioecological system to assert that EBM has a great potential to improve the effectiveness of EIA. / As externalidades causadas por transformações humanas na estrutura e funcionamento dos ecossistemas têm ameaçado a qualidade ambiental e o bem-estar social em todos os sistemas socioecológicos, incluindo as zonas costeiras. A Avaliação de Impacto Ambiental (AIA) é um instrumento amplamente utilizado para avaliar a viabilidade de empreendimentos e projetos que podem provocar potenciais mudanças no ambiente biofísico-humano. No entanto, a abordagem genérica e fragmentada da AIA não tem devidamente considerado as pessoas e as particularidades ambientais, como os processos e valores sociais, na tomada de decisões. A Abordagem Baseada em Ecossistemas (ABE) surgiu recentemente como uma estratégia que pode qualificar a AIA, abrangendo processos e serviços ecossistêmicos (SE), dimensões humanas, engajamento social e Conhecimento Ecológico Local, Tradicional e Científico. Utilizando um estudo de caso de uma contestada ampliação portuária em São Sebastião, São Paulo, que ameaçou a sustentabilidade de uma baía adjacente (a Baía de Araçá), selecionamos categorias analíticas que compreendem diferentes stakeholders (ou principais atores), serviços ecossistêmicos e cenários de perturbações para entender o papel da ABE na AIA costeira. Presumimos que os stakeholders com relações mais profundas com o local poderiam fornecer avaliações mais abrangentes sobre mudanças na disponibilidade dos principais SE locais, como resultado de maior senso de pertencimento, acesso a diferentes fontes de conhecimento e oportunidades para participar socialmente. Além disso, assumimos que a ABE proporcionaria uma AIA mais robusta, ou seja, com uma perspectiva mais ampla e mais integrada dos impactos na provisão dos SE do que Estudo de Impacto Ambiental da expansão portuária. Realizamos entrevistas em profundidade com quatro grupos diferentes de stakeholders e analisamos o conteúdo por meio de análise de discurso e testes estatísticos para avaliar as ocorrências dos SE no cenário atual (ANOVA de duas vias) e nos cenários de perturbações (ANOVA de medidas repetidas e PERMANOVA), além dos principais padrões de argumentação dos stakeholders. Comparamos esses resultados com o Estudo de Impacto Ambiental da ampliação do Porto para afirmar a robustez do método. Os grupos apresentaram diferentes percepções uns dos outros, o que dependeu do cenário e do SE avaliado. Nós corroboramos as hipóteses: grupos com relações mais próximas, mais profundas e mais comprometidas com o local tiveram avaliações mais abrangentes das mudanças dos SE; e as percepções dos stakeholders refletiram os trade-offs (ou qualidade, aspecto) dos conflitos urbanos locais, proporcionando avaliações mais variadas e integradas de impactos do que o Estudo de Impacto Ambiental da expansão portuária. A diversidade de formas de conhecimento, comportamentos e funções, em escalas temporais e espaciais, se provaram valiosas para avaliações dos grupos sobre os recursos e o território, e a escolha das categorias analíticas foi fundamental para consolidar a compreensão dos processos socioecológicos locais. Concluímos que o método testado foi eficiente e respeitou a variabilidade intrínseca das zonas costeiras e sua função como um sistema socioecológico, o que afirmou que a ABE tem um grande potencial para melhorar a eficácia da AIA.

The challenge of balancing food production, ecosystem services (ESs) and biodiversity conservation evidences the disruption of the present agri-food system. This demands a social-ecological system transformation. For this, the replacement of conventional agricultural practices to agroecological ones has been suggested, since these practices could provide ESs provision, which agriculture and human life are dependent on, and a permeable matrix, which is indispensable for biodiversity conservation. However, the food production activity also needs to afford small farmers livelihood, otherwise, they will not be interested in taking part of this transition. In view of this, the present dissertation has the objective of analyzing agroecology as a proposal to provide farmers livelihood, generate ESs and contribute for biodiversity conservation, integrally. In order to reach the objective proposed, we selected the case study of Santa Rosa de Lima (SRL), located in Santa Catarina (SC) state, which is inserted in area of Atlantic Forest (AF), in Southern Brazil. This municipality has many dairy farmers associated with AF. AF is globally recognized as a priority biome for biodiversity conservation, due to its rich biodiversity and current level of degradation. Furthermore, the biome provides diverse ESs. Dairy activity has been extensively referred as a major driver of AF deforestation, on other hand, dairy activity is of relevance for the state economy and farmers livelihood. Due to the referred, it was brought to SC a potential agroecological and sustainable intensification (SI) dairy system, the management intensive grazing (MIG) system. The hypothesis was that the implementation of this system has potential to increase dairy profitability, reduce reliance on off-farm inputs, provide ESs and decrease pressure on remaining forest. Additionally, by increasing stocking rate and milk yields, farmers may be able to retire land from production to conservation without suffering an economic loss. To analyze the results of MIG implementation in SRL, as an agroeological system with potential to balance economic and ecological goals, we compared social, ecological and economic data of farmers applying MIG and farmers applying conventional systems. These data were collected through farmers interview and an accounting project conducted in the city during one year. As first research result, we found that MIG is still in process to become considered an agroecological system. Therefore, we analyzed this process of transformation through the lenses of social theories for social-ecological system transformation. In summary, our results has showed that MIG is more profitable than conventional systems, have increased land efficiency and showed signs of environmental improvements, however, still needs progresses to become an agroecological and sustainable intensification system. This process of transition has already started in SRL, since, among the mentioned and other evidences, MIG has gradually reduced the use of environmentally damaging inputs and farmers has showed to be more prone to meet environmental law. Our results also indicate social learning as indispensable, and financial capital as necessary to foment the process of transformation. To introduce both in the process, Participatory Processes and Payment for Ecosystem Services are advocated as suitable tools. / O desafio de equilibrar produção de alimentos, provisão de serviços ecossistêmicos (SEs) e conservação da biodiversidade evidencia a ruptura do sistema agroalimentar em vigor. Esta transição demanda uma transformação do sistema social-ecológico. Para isto, a substituição de práticas convencionais por práticas agroecológicas tem sido proposta, uma vez que estas geram SEs, do qual a agricultura e a vida humana são dependentes, e uma matriz permeável, que é indispensável para conservação da biodiversidade. Entretanto, a atividade de produção de alimentos também deve ser pensada no sentido de garantir a subsistência de pequenos produtores rurais, caso contrário, eles não apresentarão interesse em participar desta transição. Devido a isto, a presente tese tem por objetivo analisar a agroecologia como uma proposta para a subsistência de agricultores, a geração de SEs e contribuição na conservação da biodiversidade, integradamente. Para alcançar o objetivo proposto, foi selecionado um estudo de caso localizado em Santa Rosa de Lima (SRL), no estado de Santa Catarina (SC), em área de Mata Atlântica (MA), na região sul do Brasil. Este município possui vários produtores rurais associados à MA. A MA é globalmente reconhecida como um bioma prioritário para conservação da biodiversidade, devido a sua rica biodiversidade e estágio atual de degradação. Além do mais, o bioma oferece diversos SEs. A atividade de produção de leite tem sido recorrentemente referida como uma das principais causas de desmatamento de MA, por outro lado, esta atividade é de relevância para a economia do estado e subsistência de produtores rurais. Devido ao exposto, foi trazido para SC um sistema de produção de leite com potencial para ser agroecológico e de intensificação sustentável (IS), o sistema de Manejo Intensivo de Pastagem (MIP). A hipótese inicial consistia em que a implementação deste sistema tem o potencial de aumentar a lucratividade da atividade, reduzir a dependência de insumos externos à propriedade, gerar SEs e diminuir a pressão sobre os remanescentes florestais. Adicionalmente, através do aumento da taxa de estocagem e produção de leite, produtores podem estar aptos a separar terra, antes dedicada para a atividade, para conservação, sem sofrer perda econômica. Para analisar os resultados da implementação do MIP em SRL, como um sistema agroecológico com potencial para equilibrar metas econômicas e ecológicas, nós comparamos dados sociais, ecológicos e econômicos entre produtores que adotam MIP e produtores que adotam sistemas convencionais. Estes dados foram coletados através de entrevistas e um projeto contábil realizado na cidade durante um ano. Como primeiro resultado, nós diagnosticamos que o MIP está ainda em processo de tornar-se agroecológico. Entretanto, nós analisamos este processo de transformação através das lentes da teorias sociais. Em síntese, nossos resultados mostraram que o MIP é mais lucrativo, tem aumentado eficiência no uso da terra e tem mostrado sinais de melhoras ambientais, mas ainda necessita progressos para tornar-se um sistema agroecológico e de intensificação sustentável. Este processo de transição já tem se iniciado em SRL, uma vez que, além de outras evidencias e as já mencionadas, MIP tem reduzido gradativamente o uso de insumos danosos ao ambiente, e produtores tem se apresentado mais inclinados a atender a legislação ambiental. Nossos resultados também indicaram aprendizagem social como indispensável, e capital financeiro como necessário ao fomento do processo de transformação. Para a introdução de ambos no processo, Ações Participativas e Pagamentos por Serviços Ecossistêmicos são entendidos como ferramentas adequadas.

Externalities caused by human transformations in ecosystems structure and functioning has been threatening environmental quality and social welfare in all socioecological systems, including coastal zones. Environmental Impact Assessment (EIA) is an instrument widely used to evaluate the feasibility of developments and projects that can potentially provoke changes in biophysical-human environment. However, EIA generic and fragmented approach has not properly been considering people and environmental particularities, such processes and benefits to society, in decision making. Ecosystem-Based Management recently emerged as a strategy that can qualify EIA, by embracing ecosystem processes and services (ES), human dimensions, social engagement and Local, Traditional and Scientific Ecological Knowledge. Using a case study of a contested Port expansion in São Sebastião, São Paulo, Brazil, that endangered the sustainability of an adjacent bay (Araçá Bay), we selected analytical categories comprising different stakeholders, ecosystem services and disturbances scenarios to understand the role of EBM in coastal EIA. We presumed that stakeholders with deeper relationships with the place could provide more comprehensive assessments about changes in the availability of main local ES, as a result of greater sense of place, access to different sources of knowledge and opportunities to social participation. Also, an EBM approach would provide a more robust, i.e., a wider and more integrated assessment of impacts in the provision of the ES than the Environmental Impact Study (EIS) of the port expansion. We performed in-depth interviews with four different groups of stakeholders and analyzed their speeches with discourse analysis and statistical inquiries to assess ES scores of occurrences in current (Two-way ANOVA) and disturbances scenarios (Repeated measures ANOVA and PERMANOVA), besides their main argumentation patterns. We compared these results with the port expansion EIS to assert to robustness of the method. The groups had different perceptions from each other, which depended on the scenario and ES evaluated. We corroborated the hypotheses: groups\' closer, deeper and more engaged relationships with the place had more comprehensive assessments of changes in the ES; and stakeholders perceptions reflected trade-offs of the local urban conflicts, providing a higher variety and more integrated assessments of impacts than the Environmental Impact Study of the Port expansion. The diversity of forms of knowledge, behaviors and functions, in temporal and spatial scales, proved to be valuable for the groups\' assessments of resource and the territory, and the choice of the analytical categories was fundamental to consolidate the understanding of local socioecological processes. We concluded that the method tested was efficient and respected the intrinsic variability of coastal zones and its function as a socioecological system to assert that EBM has a great potential to improve the effectiveness of EIA. / As externalidades causadas por transformações humanas na estrutura e funcionamento dos ecossistemas têm ameaçado a qualidade ambiental e o bem-estar social em todos os sistemas socioecológicos, incluindo as zonas costeiras. A Avaliação de Impacto Ambiental (AIA) é um instrumento amplamente utilizado para avaliar a viabilidade de empreendimentos e projetos que podem provocar potenciais mudanças no ambiente biofísico-humano. No entanto, a abordagem genérica e fragmentada da AIA não tem devidamente considerado as pessoas e as particularidades ambientais, como os processos e valores sociais, na tomada de decisões. A Abordagem Baseada em Ecossistemas (ABE) surgiu recentemente como uma estratégia que pode qualificar a AIA, abrangendo processos e serviços ecossistêmicos (SE), dimensões humanas, engajamento social e Conhecimento Ecológico Local, Tradicional e Científico. Utilizando um estudo de caso de uma contestada ampliação portuária em São Sebastião, São Paulo, que ameaçou a sustentabilidade de uma baía adjacente (a Baía de Araçá), selecionamos categorias analíticas que compreendem diferentes stakeholders (ou principais atores), serviços ecossistêmicos e cenários de perturbações para entender o papel da ABE na AIA costeira. Presumimos que os stakeholders com relações mais profundas com o local poderiam fornecer avaliações mais abrangentes sobre mudanças na disponibilidade dos principais SE locais, como resultado de maior senso de pertencimento, acesso a diferentes fontes de conhecimento e oportunidades para participar socialmente. Além disso, assumimos que a ABE proporcionaria uma AIA mais robusta, ou seja, com uma perspectiva mais ampla e mais integrada dos impactos na provisão dos SE do que Estudo de Impacto Ambiental da expansão portuária. Realizamos entrevistas em profundidade com quatro grupos diferentes de stakeholders e analisamos o conteúdo por meio de análise de discurso e testes estatísticos para avaliar as ocorrências dos SE no cenário atual (ANOVA de duas vias) e nos cenários de perturbações (ANOVA de medidas repetidas e PERMANOVA), além dos principais padrões de argumentação dos stakeholders. Comparamos esses resultados com o Estudo de Impacto Ambiental da ampliação do Porto para afirmar a robustez do método. Os grupos apresentaram diferentes percepções uns dos outros, o que dependeu do cenário e do SE avaliado. Nós corroboramos as hipóteses: grupos com relações mais próximas, mais profundas e mais comprometidas com o local tiveram avaliações mais abrangentes das mudanças dos SE; e as percepções dos stakeholders refletiram os trade-offs (ou qualidade, aspecto) dos conflitos urbanos locais, proporcionando avaliações mais variadas e integradas de impactos do que o Estudo de Impacto Ambiental da expansão portuária. A diversidade de formas de conhecimento, comportamentos e funções, em escalas temporais e espaciais, se provaram valiosas para avaliações dos grupos sobre os recursos e o território, e a escolha das categorias analíticas foi fundamental para consolidar a compreensão dos processos socioecológicos locais. Concluímos que o método testado foi eficiente e respeitou a variabilidade intrínseca das zonas costeiras e sua função como um sistema socioecológico, o que afirmou que a ABE tem um grande potencial para melhorar a eficácia da AIA.

A antropização dos ambientes naturais vem ocasionando efeitos adversos aos sistemas ecológicos, acelerando a perda da biodiversidade. Como resultado, as alterações climáticas tornaram-se mais frequentes e com maiores proporções de desastres. Por tanto, é imperativo que novas formas de exploração dos recursos naturais sejam incorporadas pelos diversos setores econômicos, diminuindo, minimizando e/ou mitigando os impactos negativos à biodiversidade e aos serviços ecossistêmicos. Este trabalho avaliou os relatórios socioambientais de todos os empreendimentos que permaneceram listados nos Índices de Sustentabilidade Empresarial da bolsa de valores de São Paulo entre 2005 e 2014, analisando se os empreendimentos reconhecidos como os detentores das melhores práticas sustentáveis contribuem, voluntariamente, para a conservação, recuperação e manutenção dos serviços ecossistêmicos nos biomas e regiões hidrográficas onde estão instalados. As coletas e as análises de dados foram realizadas através da metodologia da certificação LIFE (Lasting Initiative For Earth), que qualifica e quantifica os impactos ambientais negativos à biodiversidade ocasionados pelos processos produtivos de empreendimentos de qualquer porte ou setor. A metodologia LIFE também qualifica e quantifica as ações de conservação que os empreendimentos desenvolvem e, principalmente, indica quais são as ações conservacionistas que deverão ser desenvolvidas para minimizar e/ou mitigar, minimamente, os impactos ambientais ocasionados aos ecossistemas por meio dos processos produtivos. Das 11 empresas avaliadas, 10 não desenvolvem ações de conservação suficientes para mitigarem os impactos ambientais nos biomas e regiões hidrográficas a que pertencem, mesmo sendo sete delas diretamente dependentes dos serviços ecossistêmicos. Apenas a empresa E9, do setor florestal (Papel e Celulose), mitigou os impactos e reconheceu que as ações conservacionistas privilegiam e favorecem o desenvolvimento de suas atividades produtivas e na qualidade de seus produtos. Todas as demais empresas listadas no ISE, avaliadas neste estudo, demonstraram que não desenvolveram, voluntariamente, ações conservacionistas que minimizem e/ou mitiguem impactos ambientais à biodiversidade com o intuito de manterem e restaurarem os serviços ecológicos dos quais se beneficiam. Propõe-se, então, que a metodologia da certificação LIFE pode ser utilizada como um instrumento adicional de gestão ambiental, auxiliando empresas a fortalecerem seus posicionamentos de sustentabilidade frente à bolsa de valores paulista e aos demais stakeholders. / Anthropization of natural environments has caused adverse effects to ecological systems, accelerating the loss of biodiversity. As a result, climate change has become more frequent with bigger disaster proportions. Therefore, it is imperative that new forms of exploitation of natural resources are incorporated into the various economic sectors, reducing, minimizing and/or mitigating the negative impacts on biodiversity and ecosystem services. This study evaluated the social environmental reports of all companies that remained listed in the Corporate Sustainability Index (ISE portfolio in Portuguese) of the São Paulo Stock Exchange between 2005 and 2014, analyzing whether the recognized enterprises as holders of the best sustainable practices contribute voluntarily to the conservation, recovery and maintenance of ecosystem services in the biomes and hydrographic regions where they are installed. The data collection and analysis were realized with LIFE Certification methodology (Lasting Initiative For Earth), which qualifies and quantifies the negative environmental impacts on biodiversity caused by the production processes of enterprises of any size or sector. The LIFE methodology also qualifies and quantifies conservation actions that enterprises develop and mainly indicates what the conservation actions that should be developed to minimize and/or mitigate, minimally, the environmental impacts caused to ecosystems by means of production processes. 11 companies from 10 analyzed do not develop sufficient conservation actions to mitigate the environmental impacts in the biomes and hydrographic regions to which they belong, even though seven of them directly dependent on ecosystem services. Just E9 company, forestry sector (Cellulose and Paper), mitigated the impacts and recognized that conservation actions emphasize and promote the development of productive activities and the quality of its products. All other companies listed on the ISE, evaluated in this study showed that no developed voluntarily conservation actions to minimize and/or mitigate environmental impacts to biodiversity in order to maintain and restore the ecological services that benefit. It is proposed therefore that the LIFE certification methodology can be used as an additional tool for environmental management, helping companies strengthen their positions facing the sustainability of the São Paulo stock exchange and other stakeholders.

Esta pesquisa se situa no campo do planejamento territorial e da sustentabilidade urbana, com foco na conservação da biodiversidade e na provisão de serviços ecossistêmicos. Parte-se do pressuposto que a urbanização, embora estimule o progresso econômico, social e cultural, tem impulsionado problemas como a degradação ambiental e a falta de saneamento e que é necessário um planejamento do território em nível metropolitano, visando a manutenção do capital natural e a provisão de serviços ecossistêmicos essenciais ao bem-estar humano e à qualidade de vida, de forma sustentável. Assim, o objetivo deste estudo foi propor um conjunto de indicadores de avaliação de capital natural e de serviços ecossistêmicos para regiões metropolitanas, tendo como recorte empírico a Região Metropolitana de Curitiba. O conjunto de indicadores foi construído a partir de uma base teórica e posteriormente validado por especialistas utilizando-se o método Delphi. O conjunto de indicadores proposto e validado por especialistas apresenta embasamento teórico e flexibilidade para aplicação em diferentes contextos. A situação na RMC demonstra uma tendência de degradação do capital natural e consequente comprometimento na provisão de água em longo prazo, com destaque para a bacia do rio Ribeira. Verificou-se a necessidade de se ampliar, em grande parte da RMC, a implementação das políticas de proteção da biodiversidade, estimular a criação de novas unidades de conservação e fortalecer o monitoramento do uso do solo. / This research is situated in the field of territorial planning and urban sustainability, with focus on biodiversity conservation and ecosystem service provision. The assumption is that urbanization, while stimulating economic, social and cultural progress, has driven problems such as environmental degradation and lack of sanitation and that it is necessary to plan the territory at the metropolitan level, aiming at maintaining natural capital and providing ecosystem services essential to human well-being and quality of life in a sustainable way. Thus, the objective of this study was to propose a set of indicators for the evaluation of natural capital and ecosystem services on metropolitan regions, having as an empirical cut the Metropolitan Region of Curitiba. The set of indicators was built from a theoretical basis and then validated by experts using the Delphi method. The set of indicators proposed and validated presents flexibility for application in different contexts. The situation in the MRC demonstrates a trend of degradation of natural capital and consequent impairment in long term water provision, with emphasis in the Ribeira river basin. It is necessary to expand implementation of policies to protect biodiversity, to stimulate the creation of new conservation units and to strengthen the monitoring of land use.

A perspectiva de elaborar planejamentos em áreas de floresta a partir da concepção de serviços ecossistêmicos, principalmente serviços hídricos, expandiu-se em muito pouco tempo, principalmente porque essa estratégia evidencia, claramente, como a perda desse sistema natural por atividades do homem pode causar perdas irreparáveis ao seu próprio bem-estar. Trabalhar planejamento ambiental sob esse enfoque exige adoção de uma forte base teórica sobre serviços hídricos; um modelo que permita comparar paisagens em diferentes condições de uso e conservação de floresta; e clareza sobre o tipo de valoração empregado na identificação dos limites de perdas de floresta, de forma a não comprometer a oferta necessária desses serviços. Este estudo defende que em Mata Atlântica é possível reconhecer a dependência direta entre quantidades de floresta, de usos humanos e de serviços hídricos em bacias hidrográficas e, por ela, valorar a oferta desses serviços e comparar paisagens. Para fortalecer esse argumento foram selecionadas 27 unidades territoriais da região do Vale do Paraíba (São Paulo, Br) a partir da aplicação de um modelo espacial baseado na extração de bacias hidrográficas originadas da intersecção de hexágonos com percentuais de floresta, campo antrópico e silvicultura. Em cada unidade foram obtidos dados de 13 parâmetros físico-quimico-biológicos nas estações seca e chuvosa, que foram hierarquizados pelo Random Forest de forma a aferir suas relações com a quantidade de floresta e formular índices de sete serviços hídricos. Os parâmetros que se mostraram mais adequados para monitoramento dos serviços hídricos frente aos ganhos de floresta, com grande peso hierárquico na formulação dos índices, foram turbidez, condutividade e sólidos totais dissolvidos. Os índices obtidos permitiram apontar que para manter 50% do potencial total dos sete serviços hídricos em paisagens com campos antrópicos são necessárias mais de 40% de cobertura florestal, mas os melhores ganhos potenciais de serviços ocorreram a partir de 60%. Quando a unidade territorial é a combinação entre floresta e silvicultura há maior oferta de serviços hídricos com menor quantidade de floresta, porém o manejo da madeira e a presença de áreas degradadas mudaram completamente esse cenário favorável / The possibility of elaborate planning in forest areas from notion of ecosystem services, especially water services, expanded in a short time, mainly because this strategy shows how the loss of this natural system by human activities can cause losses irreparable to their own well-being. Working environmental planning under this approach requires the adoption of a strong theoretical basis for water services; a model for comparing landscapes under different conditions of use and conservation of forest; and insight about the type of valuation used in the identification of the limits of forest loss in order not to compromise the necessary supply of these services. This study argued that in the Atlantic Forest is possible to recognize the direct dependency between amounts of forest, human uses and water services in watersheds and, through it, assess the provision of these services and compare landscapes. In order to defend this argument were selected 27 territorial units of the Vale do Paraíba region (Sao Paulo, Brazil) from the application of a spatial model based on the extraction of river basins originating hexagons intersection with percentages of forest, anthropic field and forestry. In each unit were obtained data from 13 physical-chemical-biological parameters in two seasons, which were ranked by Random Forest in order to support its relations with the amount of forest as well as the index formulation for seven water services. The parameters more suitable for monitoring water in front of services to forest gains, and with large hierarchical influence the formulation of the indices, were turbidity, conductivity and total dissolved solids. The indices obtained allowed to point out that to keep 50% of the total potential of the seven water services in landscapes with anthropic fields (pasture) are required more than 40% forest cover, but the best servi4e potential gains occurred from 60%. When the territorial unit is a combination of forest and forestry there is more supply of water services with less forest, but the management of timber and the presence of degraded areas completely changed this favorable scenario

A perspectiva de elaborar planejamentos em áreas de floresta a partir da concepção de serviços ecossistêmicos, principalmente serviços hídricos, expandiu-se em muito pouco tempo, principalmente porque essa estratégia evidencia, claramente, como a perda desse sistema natural por atividades do homem pode causar perdas irreparáveis ao seu próprio bem-estar. Trabalhar planejamento ambiental sob esse enfoque exige adoção de uma forte base teórica sobre serviços hídricos; um modelo que permita comparar paisagens em diferentes condições de uso e conservação de floresta; e clareza sobre o tipo de valoração empregado na identificação dos limites de perdas de floresta, de forma a não comprometer a oferta necessária desses serviços. Este estudo defende que em Mata Atlântica é possível reconhecer a dependência direta entre quantidades de floresta, de usos humanos e de serviços hídricos em bacias hidrográficas e, por ela, valorar a oferta desses serviços e comparar paisagens. Para fortalecer esse argumento foram selecionadas 27 unidades territoriais da região do Vale do Paraíba (São Paulo, Br) a partir da aplicação de um modelo espacial baseado na extração de bacias hidrográficas originadas da intersecção de hexágonos com percentuais de floresta, campo antrópico e silvicultura. Em cada unidade foram obtidos dados de 13 parâmetros físico-quimico-biológicos nas estações seca e chuvosa, que foram hierarquizados pelo Random Forest de forma a aferir suas relações com a quantidade de floresta e formular índices de sete serviços hídricos. Os parâmetros que se mostraram mais adequados para monitoramento dos serviços hídricos frente aos ganhos de floresta, com grande peso hierárquico na formulação dos índices, foram turbidez, condutividade e sólidos totais dissolvidos. Os índices obtidos permitiram apontar que para manter 50% do potencial total dos sete serviços hídricos em paisagens com campos antrópicos são necessárias mais de 40% de cobertura florestal, mas os melhores ganhos potenciais de serviços ocorreram a partir de 60%. Quando a unidade territorial é a combinação entre floresta e silvicultura há maior oferta de serviços hídricos com menor quantidade de floresta, porém o manejo da madeira e a presença de áreas degradadas mudaram completamente esse cenário favorável / The possibility of elaborate planning in forest areas from notion of ecosystem services, especially water services, expanded in a short time, mainly because this strategy shows how the loss of this natural system by human activities can cause losses irreparable to their own well-being. Working environmental planning under this approach requires the adoption of a strong theoretical basis for water services; a model for comparing landscapes under different conditions of use and conservation of forest; and insight about the type of valuation used in the identification of the limits of forest loss in order not to compromise the necessary supply of these services. This study argued that in the Atlantic Forest is possible to recognize the direct dependency between amounts of forest, human uses and water services in watersheds and, through it, assess the provision of these services and compare landscapes. In order to defend this argument were selected 27 territorial units of the Vale do Paraíba region (Sao Paulo, Brazil) from the application of a spatial model based on the extraction of river basins originating hexagons intersection with percentages of forest, anthropic field and forestry. In each unit were obtained data from 13 physical-chemical-biological parameters in two seasons, which were ranked by Random Forest in order to support its relations with the amount of forest as well as the index formulation for seven water services. The parameters more suitable for monitoring water in front of services to forest gains, and with large hierarchical influence the formulation of the indices, were turbidity, conductivity and total dissolved solids. The indices obtained allowed to point out that to keep 50% of the total potential of the seven water services in landscapes with anthropic fields (pasture) are required more than 40% forest cover, but the best servi4e potential gains occurred from 60%. When the territorial unit is a combination of forest and forestry there is more supply of water services with less forest, but the management of timber and the presence of degraded areas completely changed this favorable scenario

Submitted by Marcio Emanuel Paixão Santos (marcio.santos@ucsal.br) on 2018-06-21T21:27:01Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAOFRANCISCOPIMENTAJUNIOR.pdf: 1939347 bytes, checksum: ba72edebc4b2afc4a468623041f340c5 (MD5) / Approved for entry into archive by Linda Bulhosa (linda.gomes@ucsal.br) on 2018-06-25T13:23:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTACAOFRANCISCOPIMENTAJUNIOR.pdf: 1939347 bytes, checksum: ba72edebc4b2afc4a468623041f340c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-25T13:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAOFRANCISCOPIMENTAJUNIOR.pdf: 1939347 bytes, checksum: ba72edebc4b2afc4a468623041f340c5 (MD5) Previous issue date: 2017-08-22 / Esta dissertação trata do uso de técnicas nucleadoras na recuperação de áreas degradadas em áreas urbanas fim de promover serviços ambientais, diante da necessidade da conservação e do uso de técnicas inovadoras na recuperação. A expansão urbana contribui para o aumento gradativo das áreas degradadas, contribuindo para a fragmentação de ecossistemas e perdas em biodiversidade. A não gestão de áreas degradadas contribui para incremento de áreas improdutivas, a formação de processos erosivos, empobrecimento do solo e comprometimento de áreas adjacentes às áreas degradadas. Existem modelos de recuperação dessas áreas, que se baseiam em especial no plantio de mudas, com o foco mais dendrológico e que adota práticas de silvicultura, no entanto vem se discutindo o uso de modelos de restauração que buscam o retorno da estabilidade e integridade biológica, sendo esta técnica denominada de nucleação, baseada em processos ecológicos. Também é importante proporcionar meios de subsistência e serviços ambientais das terras degradadas, identificando possíveis medidas que acentue a recuperação e os serviços ambientais prestados. Com esse enfoque, o presente trabalho tem como objetivo verificar o potencial da nucleação no fornecimento de serviços ambientais e na recuperação de áreas degradadas em áreas urbanas. O trabalho é composto por três capítulos que tratam dos serviços ambientais, de métodos iniciais de restauração e de uma proposta de protocolo de avaliação de serviços ambientais na recuperação de áreas degradadas em áreas urbanas, respectivamente. No trabalho verifica-se que a nucleação possui um potencial muito expressivo no fornecimento de serviços ambientais, ainda que através de práticas simples como a transposição de solo e serapilheira, no entanto os planos e programas de recuperação devem estar alinhados com a vocação e a necessidade da área degradada e do contexto do seu entorno principalmente se tratando de áreas urbanas. / This dissertation deals with the use of nucleating techniques in the recovery of degraded areas in urban conservation units in order to promote environmental services, in view of the need for conservation and the use of innovative recovery techniques. Urban expansion contributes to the gradual increase of degraded areas, contributing to the fragmentation of ecosystems and losses in biodiversity. The non-management of degraded areas contributes to the increase of unproductive areas, the formation of erosive processes, the impoverishment of the soil and the compromise of areas adjacent to degraded areas. There are models of recovery of these areas, which are based in particular on planting of seedlings, with a more dendrological focus and adopting silvicultural practices, however the use of restoration models that seek the return of stability and biological integrity, Being this technique called nucleation, based on ecological processes. It is also important to provide livelihoods and environmental services for degraded lands, identifying possible measures that enhance recovery and environmental services provided. With this focus, the present work aims to verify the potential of nucleation in the provision of environmental services and in the recovery of degraded areas in urban conservation units. The work consists of three chapters dealing with environmental services, initial restoration methods and a proposal for a protocol for the evaluation of environmental services in the recovery of degraded areas in urban areas, respectively. In the work, it is verified that nucleation has a very expressive potential in the provision of environmental services, although through simple practices such as soil and litter transposition, however recovery plans and programs must be in line with vocation and need of the degraded area and of the context of its environment, especially in urban conservation units.

Esta pesquisa contempla a questão dos pagamentos por serviços ambientais (PSA), instrumento cada vez mais utilizado no Brasil e no mundo para a conservação e recuperação de recursos hídricos por meio da proteção e restauração florestal. As iniciativas de PSA baseiam-se em incentivos aos fornecedores de serviços ecossistêmicos condicionados à oferta de tais serviços. O sucesso na aplicação desse instrumento está fortemente atrelado a procedimentos de monitoramento que demostrem os efeitos das ações adotadas no âmbito dos esquemas de PSA sobre os serviços ecossistêmicos. Entretanto, a literatura aponta que procedimentos de monitoramento nem sempre são adotados e, quando o são, por vezes não abarcam indicadores importantes para a avaliação do sucesso dos esquemas. Sendo assim, o objetivo desse estudo é contribuir para o aprimoramento do uso do instrumento Pagamento por Serviços Ambientais para a conservação dos recursos hídricos, incluindo a perspectiva da ecologia da paisagem, com vistas à sustentabilidade dos ecossistemas florestais protegidos e/ou restaurados. Para tal, foram realizados três estudos de caso em três municípios brasileiros distintos. Dois destes casos, localizados nos municípios de Extrema (MG) e Rio Claro (RJ), foram esquemas de PSA nos quais proprietários rurais receberam incentivos financeiros para promover a conservação e/ou recuperação florestal. O terceiro caso estudado, localizado no município de Bonito (MS), diz respeito a um projeto institucional baseado nos instrumentos de comando e controle (C&C) sem adoção de PSA. Foram utilizadas imagens orbitais de alta resolução e ferramentas de geoprocessamento que possibilitaram o cálculo dos índices métricos de paisagem em cada uma das áreas de estudo e da mudança em tais índices em um intervalo de tempo de aproximadamente sete anos. Além disso, a título de comparação, os mesmos índices foram calculados para locais próximos às áreas de estudo e com características ambientais semelhantes (denominadas \"áreas vizinhas de referência\"), considerando o mesmo intervalo de tempo. Os resultados mostram que tanto nas áreas objeto de esquemas de PSA como na maioria das demais áreas analisadas (com exceção da área vizinha de referência do município de Bonito) ocorreram pequenos aumentos na área de floresta e redução da média do isolamento entre os fragmentos florestais. No entanto, apenas na área objeto de PSA em Extrema houve salto positivo significativo na cobertura florestal e na média do isolamento (distâncias euclidianas) no intervalo de tempo estudado. / This research addresses the issue of Payments for Environmental Services (PES), a mechanism increasingly used in Brazil and in the world for the conservation and recovery of water resources through the protection and forest restoration. PES initiatives are based on incentives to providers of ecosystem services conditioned to the offer of such services. The successful implementation of this instrument is strongly linked to monitoring procedures that show the effects of the adopted actions on ecosystem services. However, the literature indicates that monitoring procedures are not always adopted, but when adopted, they often do not cover important indicators for evaluating the success of the schemes. Thus, the aim of this study is to contribute to the improvement of the instrument, PES, for the conservation of water resources, including the perspective of landscape ecology in the monitoring actions, aiming the sustainability of protected and/or restored forest ecosystems in object areas of PES schemes. For this, three case studies were conducted in three different Brazilian municipalities. Two of these cases, conducted in Extrema, MG, and Rio Claro, RJ, were PES schemes, in which farmers received financial incentives to promote forest conservation and/or recovery. The third case study, conducted in Bonito, MS, refers to an institutional project based on command and control (CAC) instruments, without adopting PSA. High-resolution satellite images and geoprocessing tools were used and allowed the calculation of landscape metric indices in each study area, in addition to changes in these indexes in a period of about seven years. Furthermore, for comparison purposes, those indexes were calculated for locations near the study areas with similar environmental characteristics (called \"neighboring reference areas\"), considering the same time interval. The results show that in the object areas of PES schemes and in most other analyzed areas (with the exception of the neighboring reference area in Bonito), there were small increases in forest area and reduction in the average isolation between forest fragments. However, only in the area of PES in Extrema there was a significant positive balance in forest cover and in the average isolation (euclidean distance) in the studied time interval.

Apesar da reconhecida importância da fragmentação no balanço de carbono (C) das florestas tropicais, a maior parte do conhecimento a cerca deste assunto provém de estudos conduzidos na floresta Amazônica e desconsidera processos relacionados à influência da configuração da paisagem. Em particular, estimativas precisas da emissão de CO2 devido à fragmentação devem levar em consideração efeitos aditivos de borda e a idade das bordas. Nós investigamos estes efeitos sobre parâmetros estruturais de florestas (densidade, altura e área basal das árvores) e no estoque de C em oito fragmentos florestais (13 a 362 ha) antigos (>=70 anos), cercados de pastagens, em uma região de Mata Atlântica. Amostramos 5297 troncos, divididos em quatro tratamentos em cada um dos fragmentos: interior dos fragmentos; bordas antigas (>50 anos) em quina; bordas antigas retas; bordas novas (<50 anos) retas. Calculamos a biomassa acima do solo (BAS) através de equações alométricas que consideram a altura do tronco e seu diâmetro à altura do peito (DAP) e convertemos esse valor em carbono estocado na vegetação. O estoque de C foi altamente variável entre tratamentos, abrangendo valores entre 6.61 Mg ha-1 até 87.96 Mg ha-1 (média= 29.55 ± 14.97 Mg ha-1). As áreas de interior continham um estoque de C maior, bem como maior área basal, densidade de árvores e árvores mais altas do que as de borda. No entanto, a seleção de modelos não detectou influência da idade ou de efeitos aditivos no estoque de C. Nossos resultados sugerem que os padrões de efeitos de borda para a Mata Atlântica são diferentes dos observados em florestas tropicais fragmentadas mais recentemente, como é o caso da Amazônia. A Mata Atlântica tem um longo histórico de perturbação humana e uma dinâmica complexa de desmatamento e regeneração, que pode levar a uma condição de degradação generalizada, posto que até áreas mais distantes das bordas em manchas remanescentes de Mata Atlântica já perderam quantidades significativas de carbono. Nestas paisagens antrópicas, os efeitos de borda que atuam sobre a mortalidade de árvores e na redução da BAS podem ser mais abrangentes do que inicialmente estimado pelos modelos construídos para a floresta Amazônica. / Despite the importance of fragmentation for tropical forest carbon (C) balance, most of our knowledge comes from few sites in the Amazon and disregard underlying processes that relates landscape configuration with C stocks. Particularly, accurate estimation of CO2 emission from fragmentation must account for additive edge effects and edge age. Here we investigated those effects on carbon stock and forest structure (density, height, basal area) in eight old-growth forest (>=70 years) fragments (13 to 362 ha), surrounded by pasture, in the Brazilian Atlantic forest region. We sampled 5,297 stems in four distinct treatments, distributed in each fragment: fragment interiors; old (> 50 years) corner edge; old straight edge; and new (< 50 years) straight edge. Aboveground biomass (AGB) was estimated from tree height and diameter at breast height (DBH), and converted to carbon. C stock was highly variable between treatments, scoring from 6.61 Mg ha-1 up to 87.96 Mg ha-1 (average of 29.55 ± 14.97 Mg ha-1). Interior treatments had higher C stock, basal area, tree stem density and taller trees than edges. We found no significant effects of edge age or additive edge effects on C stocks. These results suggest that edge effects in the heavily-disturbed Atlantic rainforest may differ than those observed in more recently fragmented tropical forests, such as the Amazonian forest. In heavily human-modified landscapes, edge effects on tree mortality and reduction on AGB may contribute to overall higher levels of degradation across entire forest fragments, reducing the observed difference between edge and interior habitats, and suggesting that existing Amazonian forest models may underestimate the true impacts of tropical forest fragmentation for C storage.