Os mapeamentos de dados de inventário nos Planos de Manejo de Unidades de Conservação consistem em uma das atividades mais importantes da elaboração destes documentos, pois deles derivam as análises de diagnóstico e as decisões que são tomadas para a gestão dessas áreas de relevante interesse ambiental para a sociedade. Desse modo, o uso de dados adequados e a escolha de opções técnicas mais eficientes são fundamentais para proporcionar a obtenção de melhores resultados nesses levantamentos, assim como a execução de procedimentos de aferição e validação dos resultados obtidos, independentemente dos métodos e técnicas envolvidos no processo de levantamento, são fundamentais para garantir a sua confiabilidade durante a realização das análises e das tomadas de decisão. Nessa perspectiva, portanto, esta pesquisa se propôs a avaliar se as opções técnicas mais eficientes de geoprocessamento atualmente disponíveis, conforme evidenciadas pela revisão integrativa da literatura, vêm sendo oportunamente e adequadamente aproveitadas nos Planos de Manejo que vêm sendo produzidos para Unidades de Conservação paulistas, contribuindo não apenas para alertar os órgãos gestores destas Unidades de Conservação sob um possível subaproveitamento dessas técnicas, como também para indicar alternativas que possam ser levadas em consideração durante a elaboração de Planos de Manejo futuros. / The inventory data mappings in Protected Areas Management Plans consist of one of the most important activities of these papers because from them derive the diagnostic analyzes and decisions that are taken to the management of these areas of relevant environmental interest to the society. Thus the use of appropriate data and the choice of more efficient technical options are critical to provide the best results in these surveys as well as the execution of calibration procedures and validate of these results, regardless of the methods and techniques involved in the survey process, are fundamental to ensure its reliability during the time of analysis and decision making. From this perspective, therefore, this research aimed to assess whether the most efficient technical options currently available geoprocessing, as evidenced by the integrative literature review, have been timely and properly utilized in Management Plans that have been produced for São Paulo protected areas, contributing not only to alert the governing bodies of these protected areas under a possible under-utilization of these techniques, but also to indicate alternatives that can be taken into account during the preparation of future Management Plans.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:45:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANIELA ALMEIDA OLIVEIRA.pdf: 6144070 bytes, checksum: 0ef137286271e78c83023420aacca6e8 (MD5) Previous issue date: 2007-11-07 / The research was developed in the nesting project São Carlos in the city of Goiás/Go. The nesting projects (PA s) symbolize the concretion of agrarian reform politics and are implanted through the public intervention aiming to modify the use and the property of the land. The foundation of a nesting project is also a territorial intervention, therefore the process to transform a latifundium, considered unproductive, in an area of agrarian reform takes place by modifying the appropriation and use of the agricultural space, modifying not only the space organization, but also initiating a process of alteration in the landscape in general. In this direction, it is argued how the development of agrarian reform nestings is presented as landscape transforming. In the last 35 years, the region of Cerrado had half of its two original million km2 devastated in result of the culture of pastures and annual cultures. To this reason the high taxes of deforestation by the cattle and use for agriculture, as well as the evidence that some species of animals and plants would be threatened to extinguishing, the Cerrado became, therefore, one of the 34 hotspots for conservation of world-wide biodiversity. Thus, the sustainable development is primordial for a correct consolidation fror nesting project of agrarian reform in all aspects. In this direction, this research is mainly objectified to analyze the changes at the vegetal covering and use of the ground circumscribed to the Project of São Carlos Nesting, in the years of 1989 and 2006, with help of tools of remote sensor and geoprocessing. The sustainable local development is a process and a goal to be reached in medium and long run. In order to this happen, it might occur changes in the development style, being redefined the structural base of economic organization, social relations with the environment. / A pesquisa desenvolveu-se no projeto de assentamento São Carlos no município de Goiás/Go. Os projetos de assentamento (PA´s) simbolizam a concretização das políticas de reforma agrária e são implantados através da intervenção pública visando modificar o uso e a propriedade da terra. A fundação de um projeto de assentamento é também uma intervenção territorial, pois o processo de transformar um latifúndio, considerado improdutivo, em uma área de reforma agrária, faz-se alterando a apropriação e uso do espaço rural, modificando não só a organização espacial, mas também iniciando um processo de alteração na paisagem em geral. Neste sentido, discute-se, como o desenvolvimento de assentamentos de reforma agrária apresenta-se como transformador da paisagem. Na região do Cerrado nos últimos 35 anos, mais da metade dos seus dois milhões de km2 originais foram devastados, em decorrência do cultivo de pastagens e culturas anuais. Devido às altas taxas de desmatamento, em prol do uso para a pecuária e agricultura, bem como a constatação de que algumas espécies de animais e vegetais estariam ameaçadas de extinção, o Cerrado tornou-se, portanto, um dos 34 hotspots para conservação da biodiversidade mundial. Assim, o desenvolvimento sustentável é primordial para uma correta consolidação de projetos de assentamento de reforma agrária em todos os aspectos. Neste sentido, esta pesquisa objetivou, principalmente, analisar as alterações na cobertura vegetal e uso do solo circunscrito ao Projeto de Assentamento São Carlos, nos anos de 1989 e 2006, com o auxílio de ferramentas de sensoriamento remoto e geoprocessamento. O desenvolvimento local sustentável é um processo e uma meta a ser alcançada a médio e longo prazo. Para isto deverá ocorrer mudanças no estilo de desenvolvimento, redefinindo a base estrutural de organização econômica, social e das relações com o meio ambiente.

Apesar de ser uma técnica de avaliação de impactos ambientais reconhecida e utilizada internacionalmente, a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) encontra dificuldades em integrar aspectos espaciais e temporais em suas avaliações. Esta questão tem fomentado pesquisas voltadas à inserção da diferenciação espacial tanto na fase de inventário (ICV), por meio do levantamento de dados contendo informações espaciais em diversas escalas, quanto na fase de avaliação de impacto (AICV), por meio do desenvolvimento de fatores de caracterização espacialmente diferenciados. Os usos da terra e suas dinâmicas temporais e espaciais têm sido foco destas pesquisas de modo a verificar suas implicações sobre a biodiversidade e os serviços dos ecossistemas decorrentes, principalmente de atividades como a agricultura. Sendo a cana-de-açúcar a principal matéria-prima para o etanol combustível no Brasil e ocupando extensas áreas na Bacia Hidrográfica do Tietê-Jacaré-SP, o presente trabalho se propõe a discutir a aplicabilidade de modelos de caracterização de impactos relacionados aos usos da terra em uma abordagem específica ao local, adotando-se como base para aplicação o cenário de expansão da cana-de-açúcar nesta bacia. Para tal, foram selecionados três modelos de caracterização relacionados a três vias de impacto: biodiversidade, produção biótica potencial (PBP) e potencial de regulação da erosão (PRE). Esses modelos foram aplicados ao processo produtivo da cana-de-açúcar adaptando-os para a área de estudo, nos quais os dados de inventário foram levantados por meio dos softwares de SIG IDRISI TAIGA e ArcGis 10.2 e na literatura. Posteriormente esses modelos foram aplicados utilizando a abordagem loco-dependente e os resultados comparados com os da avaliação específica. Para a categoria biodiversidade houve maior dificuldade para obtenção de informações locais e, portanto, utilizou-se uma simplificação do modelo selecionado, não sendo possível sua aplicação loco-dependente. Já para as outras categorias, a aplicação apresentou acentuada diferenciação dos resultados em relação à abordagem loco-dependente, indicando que os valores globais de ICV sugeridos pelos autores para estas categorias não representam a realidade brasileira e, portanto, valores específicos ao local oferecem informações de maior qualidade para tomada de decisão em âmbito regional e local. Os resultados ainda apontam significativas diferenças nas avaliações segundo os diferentes tipos de solo e bioma nos quais ocorrerá a expansão da cana para as categorias PBP e PRE. Conclui-se que os modelos desenvolvidos para PBP e PRE possuem potencial de aplicação em escala local ao passo que os modelos desenvolvidos para biodiversidade necessitam de algumas simplificações e implicam em maiores incertezas. A disponibilidade dos dados necessários para esta abordagem pode constituir um fator limitante para sua aplicação, além disso, a escolha da melhor abordagem a ser utilizada irá depender dos objetivos do estudo. / Despite its international use and recognized nature as an Environmental Impact Assessment technique, the Life Cycle Assessment (LCA) leads to difficulties on integrating spatial and temporal aspects in their assessment. There has been a rising interest in researches related to the inclusion of spatial differentiation both in the inventory phase (LCI), through data collection containing spatial information at various scales, and in the impact assessment phase (LCIA), through the development of spatially explicit characterization factors. Land use and its temporal and spatial dynamics have receive priority attention in order to verify their implications on biodiversity and ecosystem services derived mainly from activities such as agriculture. Since sugarcane is the main raw material for fuel ethanol in Brazil and occupying large areas in the Tietê-Jacaré-SP watershed, this study aims to discuss the applicability of characterization models of impacts associated to land uses in a site specific approach, adopting as the basis for application the expansion scenario of sugarcane in this area. This has been done by selecting three characterization models related to three impact pathways: biodiversity, biotic production potential (BPP) and erosion regulation potential (ERP). These models were applied to the sugarcane production process by means of their adaptation to the area of study and taking into account the literature and the inventory collected through GIS software IDRISI TAIGA and ArcGIS 10.2. Later, these models were applied using the site-dependent approach and the results were compared to the site specific assessment. Obtaining local information of biodiversity impact category was found to be difficult, therefore, simplifications of the model selected were employed, not allowing site-dependent application. Regarding the other categories, the research results demonstrate pronounced differentiation compared to site-dependent approach. This indicate that global values used on the papers of de the models developed do not represent Brazilian reality and therefore site-specific assessments have greater benefit for decision making at regional and local level. Moreover, the assessments show significant differences according to different soil types and biome in which sugarcane expansion will occur for BPP and ERP impact categories. Against this backdrop, it is concluded that the models developed for BPP and ERP have potential of application at local scale while the models developed for biodiversity require some simplifications and imply greater uncertainty. The availability of necessary data to this approach can be a limiting factor in their application. Furthermore selecting the best approach to be used will depend on the objectives of the study.

Esse trabalho tem como objetivo compreender as relações entre a Land Surface Temperature (LST), Normalized Difference Vegetation Índex (NDVI) e os padrões do uso da terra do município de São Paulo no período de 1985 a 2010. Analisou-se 15 bairros, nos quais foram extraídas 45 amostras aleatórias de diferentes padrões de uso da terra; subdivididas em baixo padrão, médio padrão e médio alto padrão. Com o aporte de geotecnologia, foi feita a extração dos dados das imagens de satélite Landsat 5 (TM) e das Ortofotos do ano de 2010. O comportamento das amostras variou de acordo como os diferentes perfis dos grupos analisados. O grupo de baixo padrão foi o que apresentou as maiores amplitudes térmicas, ausência de arborização urbana atreladas a um baixo padrão construtivo. O grupo de médio padrão é caracterizado pela predominância de área verticalizada e apresenta uma arborização urbana escassa em meio a uma malha urbana consolidada. O grupo de médio alto padrão foi o que mais apresentou arborização urbana, distribuída de forma homogênea na maioria das amostras, portanto foi o grupo que teve baixas amplitudes térmicas e o índice de Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) com pouca variação. Os testes mostraram fortes correlações negativas entre as amostras de Land Surface Temperature (LST) e o índice de Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), sendo -0,58 em 1985, -0,43 em 2004 e -0,82 em 2010. Os diferentes padrões de uso da terra, relacionados à temperatura de superfície, e o índice de vegetação, aliado à preocupação com o planejamento ambiental, deve resultar na melhoria da qualidade de vida da população. Esta pesquisa faz parte do Projeto Temático processo FAPESP 08/58161 -1, \"Assessment of Impacts and Vulnerability to Climate Change in Brazil and strategies for Adaptation options\", Component 5: Vulnerability of the metropolitan region of São Paulo to climate Change. / This study aims to understand the relationship between Land Surface Temperature (LST), Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and the patterns of land use in the municipality of São Paulo, from 1985 to 2010. A totoal of 45 random samples were extracted from the 15 districts used in this study, with different patterns of land use which were subdivided into three different clases: low-end, middle and middle-high. Geospatial approaches allowed the extraction of satellite image data from Landsat 5 data (TM) and from Orthophotos from 2010. The behavior of the samples varied accordingly to the different group profiles. The low-end group presented the highest thermal amplitudes and more significant absence of urban vegetation linked, both to low urbanization and construction standards. The average standard group is characterized by the predominance of vertical buildings and lacks urban trees amidst a consolidated urban landscape. The average-high standard group displayed the highest concentration of green urban areas, distributed homogeneously in most samples, so this group presented low variations both in temperature amplitude and in the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). The correlation tests showed strong negative correlations between samples of Land Surface Temperature (LST) and the NDVI samples, of -0.58 in 1985, -0.43 in 2004 and -0.82 in 2010. Understanding the relations between the different patterns of land use, surface temperature and the NDVI (with due concern for environmental planning) is an important step in the identification and rehabilitation of enviromentally. This research is part of the Thematic Project FAPESP 08/58161 -1 process, \"Assessment of Impacts and Vulnerability to Climate Change in Brazil and strategies for Adaptation options\", Component 5: Vulnerability of the metropolitan region of São Paulo to climate Change.

[pt] Sobretudo nos últimos anos, o Brasil tem intensificado as políticas de reforma agrária e combate à pobreza rural. No entanto, o debate sobre o tema tem ignorado questões importantes relacionadas à origem da concentração fundiária e à eficácia dos instrumentos adotados. A tese tem como objetivo analisar o papel de políticas públicas voltadas ao mercado de terras, considerando um critério de eficiência agrícola, em um ambiente em que (i) as pessoas adquirem terra não apenas para a produção agrícola, mas também para outras finalidades, e (ii) o mercado de arrendamento de terras não funciona adequadamente. Mostra- se que essas duas características não apenas afetam a eficiência da alocação de recursos destinados à agricultura como também têm importantes conseqüências para o desenho de políticas públicas. O capítulo 1 apresenta um modelo teórico que estabelece os princípios básicos da análise sistemática das imperfeições do mercado de terras brasileiro e suas conseqüências para a política econômica. Os capítulos 2 a 4 discutem, respectivamente, aspectos de implementação do programa de reforma agrária redistributiva, da taxação de terras e questões associadas ao mercado de arrendamento de terras. Por fim, a conclusão resume os principais resultados encontrados, as limitações e a pesquisa futura. / [en] In the last few years, the Brazilian government has been intensifying economic policies of land reform and poverty alleviation. However, the debate about this issue has been overlooking important questions related to the land concentration and the effectiveness of the policy instruments. The aim of the dissertation is to analyze the role of such policies in an environment in which (i) land property provides non-agricultural benefits and (ii) the land rental market does not work well. The results indicate that these two characteristics not only ffect the agricultural efficiency but also the design of development policies. Chapter 1 presents a theoretical model establishing the main framework of the analysis, considering market imperfections and their consequences to the land policies. Chapters 2 to 4 discuss some issues of the implementation of three policy instruments - the land reform program, the land tax and the land rental market. The conclusion summarizes the main results of the dissertation, some limitations and the guidelines for future research.

Programas de restauração florestal e pagamento por serviços ecossistêmicos vêm sendo incentivados em várias regiões que apresentam problemas de abastecimento hídrico, com objetivo de recuperação e manutenção dos recursos hídricos. Embora se considere que a cobertura florestal é benéfica para a conservação dos recursos hídricos, esta relação é complexa e dependente de vários fatores físicos, assim como da proporção e da configuração espacial da cobertura florestal na bacia hidrográfica. Diante deste contexto, o objetivo geral do presente estudo foi avaliar os efeitos da proporção e configuração espacial da cobertura florestal na bacia hidrográfica no aumento ou manutenção dos serviços hidrológicos. Para tal, um modelo hidrológico distribuído de base física foi calibrado e validado para permitir a simulação hidrológica dos diferentes usos da terra. A parametrização do modelo teve como base uma bacia hidrográfica monitorada (deflúvio e precipitação) de características agrícolas (pastagem e cana-de-açúcar). Após calibrado e validado o modelo (R2 de 0,65 e 0,62 respectivamente), os cenários a serem simulados foram gerados modificando-se a composição da paisagem (proporção de cobertura florestal) e a configuração espacial da cobertura florestal. É importante ressaltar que as modificações no modelo para cada uso foram referentes diretamente aos processos de evapotranspiração e escoamento superficial e seus desdobramentos. Não foram modificados os processos referentes ao solo (e.g. infiltração e percolação), uma vez que a influência do uso na estrutura do solo ainda é um ponto conflitante. Os serviços hidrológicos considerados foram os de disponibilidade hídrica e proteção. Os indicadores para análise da disponibilidade hídrica foram o deflúvio anual (Q), vazões mínimas (Q95) e índice de fluxo base (BFI); e os indicadores de proteção foram as vazões máximas (Q5) e índice de velocidade (IF). O efeito da proporção da cobertura florestal foi testado por meio de cenários com aumento aleatório de 10% na cobertura florestal (CF), iniciando com o cenário referência de 0% CF até o cenário referência de 100% (11 cenários simulados). As hipóteses testadas foram de que (i) o aumento da cobertura florestal diminui o serviço hidrológico de disponibilidade hídrica, e (ii) o aumento da cobertura florestal aumenta o serviço hidrológico de proteção. Ambas as hipóteses foram aceitas, uma vez que, apesar de os resultados terem apresentado diferenças relativas entre os cenários, não foi possível obter diferença estatística para todos os indicadores. Foi constatada diminuição dos indicadores de Q e Q95 e aumento nos valores de Q5 seguidos de aumento da cobertura florestal. A diferença estatística ocorreu para os indicadores Q e Q5, sendo que em ambos foi possível perceber um limiar de 50% CF, a partir do qual o deflúvio anual e o índice de máximas passaram a ser estatisticamente diferentes do cenário 0% CF. O efeito da configuração espacial foi testado por meio de simulações de cenários com a mesma proporção de cobertura florestal, mas com alterações quanto a sua configuração espacial. Foram simulados quatro cenários: CF no terço inferior (INF); CF no terço médio (MED); CF no terço superior (SUP) da bacia hidrográfica; e CF aleatoriamente distribuída na área (ALE). As hipóteses testadas foram que (i) a configuração espacial da cobertura florestal na bacia hidrográfica não tem influência no serviço hidrológico de disponibilidade de água; e (ii) a configuração espacial da cobertura florestal nas áreas próximas aos corpos hídricos (terço inferior) tem influência positiva no serviço de proteção, ou seja, no aumento deste serviço. Os resultados permitiram aceitar parcialmente as hipóteses, uma vez que apesar de relativamente ocorrer diferenças no serviço hidrológico de disponibilidade hídrica esta não foi estatisticamente significativa, o mesmo ocorrendo para o serviço de proteção. Assim como anteriormente, os resultados permitiram perceber um trade-off entre os serviços testados, pois o cenário com maior redução nos valores de Q e Q95 (INF) foi o que apresentou as maiores reduções no índice de vazão máxima. No entanto, mesmo com a diminuição nos indicadores de disponibilidade hídrica, o cenário com cobertura florestal na parte inferior da bacia hidrográfica foi considerado o mais próximo a um ótimo em relação aos serviços hidrológicos. Diante dos resultados encontrados, pode-se observar que ao se tratar de serviços hidrológicos a cobertura florestal pode apresentar trade-off entre os mesmos, sendo necessário aos programas de restauração e pagamento de serviços ambientais conhecerem esta dinâmica para maximizarem o serviço hidrológico de interesse. / Water resources recovery and maintenance are the main objectives of restoration cover forest programs and payment for ecosystem services. These programs are gaining force and incentives, especially in water crises regions. However, water resources recovery and maintenance are attributed in many cases to forest cover effects on hydrological processes and, consequently, on hydrological services. In this context, our aim in this study was to evaluate if forest cover restoration can result in increase or maintenance of hydrological services. Therefore, firstly it was necessary to calibrate and validate a distributed hydrological physical base model to simulate different land use at the catchment scale. The model parameterization was done on a monitored catchment (flow and precipitation) of agricultural characteristics (pasture and sugar cane). After calibrating and validating the model (R2 of 0.65 and 0.62, respectively), the land use scenarios were generated based on two landscape approaches: forest cover proportion and spatial configuration on catchment scale. The hydrological services used were water supply and protection; indicators for analysis were annual flow (Q), minimum flows (Q95), base flow index (BFI); maximum flows (Q5) and velocity index (IF). Q, Q95 e BFI correspond to water supply, the others are flood protection service. The first approach objective was tested forest cover proportion scenarios with a random increase in forest cover (CF) of 10%, starting with 0% CF reference scenario to 100% CF reference scenario (total of 11 simulated scenarios). The hypotheses tested were that (i) the random increase in forest cover decreases the hydrological service of water supply, and (ii) the random increase in forest cover increases the hydrological protection service. Both hypotheses were partially accepted. Since the results showed relative differences between the scenarios without statistical difference. There was a decrease in Q and Q95 indicators and an increase in Q5 values followed by an increase in forest cover. The statistical difference happened only for Q and Q5 indicators. For both hydrological services it is possible to perceive a threshold of 50% CF, from which the flow annual and the maximum index become statistically different from the 0% CF scenario. The second approach was the simulations of same forest cover proportion scenarios, however with changes in their spatial configuration. Four scenarios were simulated: CF in the lower land (LOW); CF in the middle land (MIDD); CF in the upper lands (UPP) of the river basin; and CF randomly distributed in the area (RAN). The hypotheses tested were (i) the forest cover spatial configuration has no influence on water supply hydrological service; and (ii) the forest cover spatial configuration in areas near the water bodies (lower land) has a positive impact on protection hydrological service. Our results allowed partially accepting the hypotheses, since there are relative differences in the water supply hydrological service after scenarios simulation, there was no statistically significant difference, the same occurring for the protection hydrological service. The results allow us to highlight a trade-off between hydrological services tested in this study, for example, the scenario with the greatest reduction in Q and Q95 values (LOW) also presented the greatest reductions in Q5. However, even with the decrease in water supply indicators, the LOW scenario was considered the closest to an optimum scenario to hydrological services. In view of this, we can be observed that forest cover can present hydrological services trade-off, being necessary to restoration and payment of environmental services programs to know dynamics to maximize the hydrological service of interest. It is important to emphasize that these results and analyses simulations were based on land use change scenarios (related to the evapotranspiration and surface runoff processes) and their unfolding, however, were not modified (e.g. infiltration and percolation). However, land use effects on the soil structure are still not proved a point, possibly these being key processes to forest cover restoration and hydrological services trade-off.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:13:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vivian Dallagnol de Campos.pdf: 4936701 bytes, checksum: 349b21d68883c9efec68f5582c5d5985 (MD5) Previous issue date: 2008-05-26 / Diante da complexidade das relações sociedade/natureza têm-se buscado estudos que visem apreender a dinâmica destas relações, integrando nestes estudos a dinâmica do sistema físico, no caso a bacia hidrográfica e as relações sociais que se desenvolvem neste ambiente. Neste sentido, a análise socioambiental tem se mostrado eficiente ao propor estudos abrangentes que contemplam tanto a dinâmica física quanto a humana sem dissociá-las. Este trabalho teve por objetivo realizar uma análise do uso da terra na bacia do Arroio dos Pereiras em Irati – PR, entre 1980 – 2004, com base na Geografia Socioambiental, afim de compreender a dinâmica de uso e ocupação existente na bacia e como esta exerce influência na qualidade da água. Para tanto, realizou-se o mapeamento do uso da terra, a fim de identificar as classes existentes, bem como analisar sua distribuição. A classe de uso que apresentou um aumento mais significativo foi a classe urbano (9,0%) e a que teve maior retração foi a classe agrícola (-11,3%). A partir dos dados levantados de qualidade da água, foi possível verificar que as atividades e usos implantados na bacia têm influência direta na qualidade da água, sendo a maior fonte de poluentes o esgotamento doméstico. Pode-se verificar ainda a contaminação por metais pesados em dois pontos da bacia e a ocorrência de compostos HPA’S. Posteriormente gerouse um mapa dos conflitos ambientais, a partir do cruzamento dos mapas temáticos (Potencial Erosivo, APP e Uso da Terra). A bacia apresentou 38,9% de sua área em desacordo com os aspectos físicos e legais. Pretende-se com os resultados obtidos demonstrar a importância dos trabalhos de cunho socioambiental e como estes podem servir de subsídios para o planejamento territorial, uma vez que na atualidade, se faz imprescindível a busca de formas mais racionais de uso, as quais minimizem os impactos do homem sobre o ambiente.

O boom do consumo e da produção de quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) é um fenômeno recente que representa a transição de um cultivo andino negligenciado e subutilizado durante séculos para um supercultivo moderno do século XXI, dado o seu aporte nutricional. Nesse sentido, a presente tese apresenta e discute questões que o boom da quinoa suscita acerca das tendências das mudanças no uso da terra no Peru ― país que se tornou o maior produtor e exportador mundial do produto a partir de 2014. Para o desenvolvimento da pesquisa realizaram-se dois estudos. O primeiro deles objetivou analisar a dinâmica da expansão do cultivo de quinoa e identificar as mudanças no uso da terra resultantes do boom da quinoa, assim como determinar se tais mudanças ameaçam a agrobiodiversidade na principal região produtora de quinoa: Puno. O segundo estudo buscou calcular o impacto do boom da quinoa na expansão do seu cultivo, em termos de área ocupada, além de discutir os mecanismos pelos quais a expansão da demanda internacional por este produto ocasiona mudanças no uso da terra no Peru. Ambos os estudos se basearam em dados disponibilizados por entidades e órgãos oficiais do Peru, os quais foram coletados separadamente para as 18 regiões produtoras de quinoa, no período de 1995-2014. Para a análise dos dados, construíram-se mapas temáticos com as variáveis: área cultivada e variação porcentual anual de área cultivada. Também foram utilizadas as seguintes técnicas estatísticas: estatística descritiva, Análise de Componentes Principais (PCA) e exponential smoothing. Os resultados evidenciaram que o boom da quinoa no Peru começou em 2009, sendo que, a partir desse ano, a configuração da área cultivada com quinoa foi alterada drasticamente. Já no ano de 2014, inicia-se um período de expansão sem precedentes na história de sua produção. Cabe destacar, nesse sentido, que se o boom da quinoa não tivesse ocorrido, no ano de 2014 teria sido cultivada uma área 43% menor de quinoa do que foi efetivamente observado. A partir disso, foram constatados três fenômenos: (i) a evolução de uma nova geografia da produção de quinoa; (ii) a redução do uso de práticas agrícolas tradicionais (p.ex.: rotação de cultivos, descanso do solo) decorrente da intensificação da produção de quinoa; e (iii) a tendência de competição pelo uso da terra para produção de cultivos Andinos na região Puno (cañigua, mashua, oca e tarhui). Dessa forma, a expansão do mercado internacional de quinoa a partir de 2008 já começa a revelar suas consequências sobre as mudanças no uso da terra no Peru: (i) efeito de deslocamento (migração de atividades de um lugar para outro de uma maneira a ocasionar mudanças no uso da terra em novas localidades), (ii) efeito rebote (mudanças no uso da terra com as medidas adotadas para incrementar a eficiência da produção e aumento do número de empresas atuando no setor), e (iii) efeito cascata (perturbações que afetam o sistema terrestre em decorrência da substituição de áreas destinadas à produção de outros cultivos em condições agroecológicas específicas). Ao trazer uma perspectiva sobre a relação entre a intensificação do comércio internacional da quinoa e a expansão de terra cultivada no Peru, este trabalho contribui para a literatura, ainda em construção, sobre consequências das mudanças no uso da terra na sustentabilidade dos sistemas agrobiológicos. / The boom in consumption and production of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) is a recent phenomenon that represents the transition from a neglected and underutilized Andean crop for centuries to a modern supercrop of the 21st century due to its exceptional nutritional value. In this context, the present thesis presents and discusses issues raised as a resut of the quinoa boom regarding trends in land-use change in Peru, which, as from 2014, has become the world’s largest producer of quinoa. Therefore, two studies were carried out. The first study aimed to analyze the dynamics of the expansion of quinoa cultivation and to identify land use changes resulting from the quinoa boom, as well as to determine whether such changes threaten agrobiodiversity in the major quinoa producing region: Puno. The second study aimed to calculate the impact of the quinoa boom on the expansion of quinoa production in terms of cultivated area, and to discuss the mechanisms by which the growing international demand for this product causes land use changes in Peru. Both studies are based on data available from official sources. Data were collected separately for the quinoa producing regions, 18 in total. It covers the period from 1995 to 2014. Data were analyzed using thematic maps with the following variables: harvested area and annual variation in the percentage of harvested area. There were also used the following statistical techniques: descriptive statistics, Principal Component Analysis (PCA) and exponential smoothing. The findings showed that the quinoa boom in Peru began in 2009. From this year, the configuration of the area cultivated with quinoa has changed drastically, but the year 2014 marked the beginning of an unprecedented period in the history of the production of this crop. In this regard, it should be noted that if it had not occurred the quinoa boom, the area cultivated with quinoa in 2014 would have been 43% less than the observed quantity. From this, it was found three phenomena: (i) the evolution of the new geography of quinoa production in Peru; (ii) the diminished use of traditional farming practices (eg.: crop rotation with rest for the soil) due to the intensification of quinoa production; and (iii) the trend towards increased land use competition for Andean crop production in the Puno region (cañigua, mashua, oca e tarhui). Thus, the growing international quinoa trade since 2008 has started to reveal the consequences of land use changes in Peru: (i) displacement effect (migration of activities from one place to another, causing land use changes in new locations); (ii) rebound effect (land use changes in response to the measures introduced to improve production efficiency and the increase in the number of companies operating in the sector); and (iii) cascade effect (disorders that affect the land system as a result of the substitution of land area used to produce other crops in specific agro-ecological conditions). With the perspective on the link between the intensification of international trade of quinoa and the expansion of cultivated land in Peru, this study contributes to the literature by providing insights into the consequences of land use changes on the sustainability of agrobiological systems.

Esse estudo analisou a dinâmica da produção de alimentos no estado do Rio Grande do Sul e suas consequências para as alterações nas áreas de pastagens naturais no Bioma Pampa. Para tanto, foram analisadas as mudanças no uso da terra nos municípios conforme os Censos Agropecuários de 1975, 1985, 1995/1996 e 2006 e da produção de alimentos de acordo com os relatórios de produção agrícola e pecuária municipais do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Para analisar as variações na área das culturas e quantidade produzida foi calculado um índice de crescimento relativo. Os municípios foram ordenados conforme a área das categorias em seu território e sua localização por Escalonamento Multidimensional Não Métrico (NMDS). A influência do bioma sobre o uso da terra foi analisada por ENVIFIT e a diferença entre as categorias por PERMANOVA, no software R. No Bioma Pampa ocorreu um decréscimo de 26% nas pastagens naturais desde 1975, apresentando decréscimo de até 12.5%, entre 1975 e 1985. Destacam-se as taxas das lavouras e matas artificiais, em que para lavouras temporárias, apresentaram um crescimento considerável de 1985 para 2005. A influência do Bioma Pampa na composição das categorias de uso da terra manteve-se entre 14 e 15%, havendo diferença entre municípios localizados no Bioma Pampa em todos os anos analisados. Ao longo do tempo foi possível observar uma movimentação significativa das lavouras temporárias e das matas artificiais que principalmente entre 1995 e 2005 começam a integrar a paisagem do bioma. Para enfrentar o desafio de manter atividades agroecológicas em biomas ameaçados o Brasil deve investir em fiscalização, desenvolvendo sistemas de monitoramento capazes de detectar sutis alterações no uso da terra. Por outro lado, a produção de alimentos nesse estado apresentou crescimento na quantidade produzida. Foi observado um crescimento elevado na quantidade produzida de soja, sendo distribuição homogênea em todo o estado. O arroz apresentou redução na quantidade produzida no norte do estado e uma concentração expressiva nas regiões sul e fronteira oeste do estado. Os bovinos mantiveram seu rebanho estável com grande concentração na fronteira oeste. A silvicultura apresentou crescimento em praticamente todo estado, estando sua produção centrada na região sudeste do estado. As lavouras analisadas contribuíram para o PIB do estado e são capazes, hoje e no futuro, de suprir as demandas calóricas do Rio Grande do Sul em caso de necessidades, caso sejam mantidas as características atuais do agronegócio gaúcho. Dessas culturas, a soja foi a que mais disponibilizou calorias e retorno financeiro ao estado, sendo capaz de suprir a demanda local e oferecer excedentes para a exportação. Em todas as culturas, com exceção do milho, o aumento da quantidade de calorias disponibilizadas esteve relacionado ao aumento da área plantada, demandando maiores investimentos e incentivos ao incremento do rendimento das culturas. / This study analyzed the food production dynamics in the state of Rio Grande do Sul and its consequences for the changes in the natural grassland areas in the Pampa Biome. To this end, data for land use in the municipalities of Pampa Biome were collected from the Agricultural Censuses of 1975, 1985, 1995/1996 and 2006 as well as the food production data presented at the municipal agricultural and livestock reports published by the Brazilian Institute of Geography and Statistics (IBGE). To analyze the dynamics of the natural grasslands area of natural pastures, the micro-regions were compared every 10 years, the relative growth rate. The comparison between the municipalities was made by the adjusted mean the area allocated for the categories of land use. All municipalities were ranked as the area of the categories in its territory and its location by Multidimensional Scaling Not Metric (NMDS). The influence of the biome on land use was analyzed by ENVIFIT and the difference between the categories by PERMANOVA in Pampa Biome R. In software, there was a 26% decrease in natural pastures since 1975, presenting decrease of up to 12.5% between 1975 and 1985. Noteworthy are the rates of crops and artificial forest in which to temporary crops showed considerable growth from 1985 to 2005. The influence of the Pampa biome in the composition of land use categories remained between 14 and 15%, with significant differences between municipalities in the Pampa biome in all the years analyzed. Over time, it observed a significant movement of temporary crops and artificial forests that mainly between 1995 and 2005 begin to integrate the biome landscape. To face the challenge of maintaining agro-ecological activities threatened biomes in Brazil should invest in surveillance, developing monitoring systems capable of detecting subtle changes in land use. Moreover, the production of food in this state showed an increase in the amount produced. High growth for soy produced, being homogeneously distributed across the state was observed. Rice declined on the amount produced in the northern state and a significant concentration in the south and west of the state border. Cattle kept its stable herd with great concentration on the western border. Forestry grew in almost every state, with its production centered in the southeastern region of the state. The crops analyzed contributed to the state's GDP and are able, today and in the future, to meet the caloric demands of Rio Grande do Sul in the event purposes, if the current features of the gaucho agribusiness are maintained. These crops, soybean was the one that provided calories and financial return to the state, being able to meet local demand and provide surplus for exports. In all crops, except corn, increasing the amount of calories available was related to the increased planted area, requiring greater investments and incentives to increase crop yields.

O Brasil se destaca como o maior produtor de cana-de-açúcar do planeta. Como resultado do aumento da demanda de açúcar e etanol, cerca de 4 milhões de hectares foram convertidos em áreas de cana-de-açúcar nos últimos 10 anos. Espera-se que outros 6 milhões de hectares sejam convertidos nos próximos 10 a 20 anos para suprir a demanda nacional de derivados dessa cultura. Estas modificações podem ocasionar a emissão de gases do efeito estufa, resultantes principalmente da decomposição da matéria orgânica do solo, o que pode levar a dívida de carbono. Por outro lado, a substituição de áreas degradadas pelo cultivo da cana-de-açúcar pode acarretar no incremento dos estoques de carbono dos solos promovendo o sequestro de carbono. O principal objetivo foi proceder a metodologia proposta pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) da Organização das Nações Unidas para avaliar o impacto ocasionado pela expansão do cultivo da cana-de-açúcar sobre a matéria orgânica do solo e seu resultado em emissão de CO2 ou em sequestro de carbono. O total de 142 situações de campo foram avaliadas na região Centro Sul do Brasil, onde a cana-de-açúcar vem substituindo outros usos da terra gerando o total de 6318 amostras de solo que foram analisadas considerando as três principais conversões existentes para cana-de-açúcar no país: i) Cerrado; ii) Pastagens e iii) Áreas de cultivo anual. Os resultados obtidos indicam o decréscimo dos estoques de carbono dos solos quando o cultivo de cana-de-açúcar substitui o cerrado e áreas de pastagens, e promove o incremento quando áreas de culturas anuais são substituídas. Os fatores de mudança de uso da terra referente ao período de 20 anos após a conversão de cerrado para cana-de-açúcar referente às camadas 0-30 cm, 0-50 cm e 0-100 foram respectivamente 0,79 (±0,04), 0,86 (±0,04) e 0,94 (±0,04). Para a conversão de pastagens para o cultivo de cana-de-açúcar, os fatores de impacto de mudança de uso da terra foram 0,91 (±0,04), 0,94 (±0,04) e 0,98 (±0,04), e para a conversão de áreas de cultivo anual os fatores de impacto de mudança de uso da terra foram 1,20 (±0,18), 1,20 (±0,18) e 1,21 (±0,18). O período de compensação da dívida de carbono gerada foi estimado entre 3,5 a 6,3 anos considerando a substituição de cerrado, 1 a 2 anos para áreas convertidas de pastagens e zero para áreas oriundas de cultivo anual, onde não foi observada dívida de carbono. Espera-se que os resultados gerados por este trabalho de pesquisa possam subsidiar os tomadores de decisão como forma de desenvolver políticas apropriadas para a expansão do cultivo da cana de açúcar na região Centro Sul do Brasil promovendo desenvolvimento com baixo impacto ao meio ambiente / Brazil figures as the major sugarcane producer in the world and as result of increasingly demand for sugar and ethanol about 4 millions of hectares were converted into sugarcane systems on last 10 years and others 6 millions of hectares are expected to be converted in next 10 to 20 years. This modification can increase greenhouse gas emissions as result of soil organic matter decomposition and lead to a carbon debt. The aim of this research paper was to perform the IPCC\'s Tier 2 approach to evaluate the impact of sugarcane expansion over the soil organic matter, and their results in CO2 emissions or soil carbon sequestration. A total of 142 field situations were studied in South-Central Brazil where sugarcane substituted other land uses, providing 79 comparison pairs and 6,318 soil samples that were analyzed considering three major conversions to sugarcane: i) Cerrado (Brazilian savannah); ii) Pastures; iii) Annual Cropland (maize or soybean). Our results indicate the decrease of soil carbon stocks when sugarcane overcomes cerrado and pastures, and an increase when annual cropland is replaced. The land use change impact factors after 20 years of conversion from cerrado to sugarcane for 0-30 cm, 0-50 cm and 0-100 cm layers were respectively 0.79 (±0.04), 0.86 (±0.04) and 0.94 (±0.04). For sugarcane replacing pastures the impact factors were 0.91 (±0.04), 0.94 (±0.04) and 0.98 (±0.04), and for the conversion from annual agriculture impact factors were 1.20 (±0.18), 1.20 (±0.18) and 1.21 (±0.18). The repay time for the carbon debt was estimated in 3.5 to 6.3 years considering the substitution of cerrado, 1 to 2 years for areas coming from pastures and zero for areas coming from cropland, where no carbon debt was found. We expect that results of this research paper can subsidize appropriate policies for sugarcane expansion in South-Central Brazil, promoting development with a lower environmental impact