Os serviços ecossistêmicos se traduzem em benefícios diretos e indiretos obtidos pelos seres humanos do ambiente natural graças ao papel imprescindível dos ecossistemas para o seu bem-estar, saúde e desenvolvimento socioeconômico. Considerando o serviço ecossistêmico de purificação da água, a retenção de nitrogênio e fósforo pelos ecossistemas aquáticos depende de uma combinação de mecanismos físicos, químicos e biológicos que transformam o nutriente no sentido longitudinal de um curso de água. A retenção é majoritariamente estudada em ambientes temperados, mas ainda pouco se sabe sobre como as características ambientais de sistemas tropicais podem afetá-la. O objetivo principal dessa pesquisa foi estimar a retenção de macronutrientes em riachos localizados no bioma Cerrado (SP). Avaliaram-se, além das características físicas e químicas, as taxas de retenção de nitrato, amônio e fosfato em trechos de quatro riachos caracterizados por gradientes de concentrações ambientais para testar hipóteses vinculadas ao nível de enriquecimento por nutrientes e ao papel de riachos tropicais sobre a retenção ecossistêmica. No período de janeiro a outubro de 2017, foram realizados pulsos de nutrientes, segundo o método Tracer Additions for Spiraling Curve Characterization, para modelagem e quantificação de métricas de retenção desses nutrientes (distância, taxa e velocidade de retenção em condições ambientais), além do comportamento cinético de cada adição. Os riachos foram hierarquizados conforme o nível de enriquecimento por fosfato, variável utilizada como discriminante de tal enriquecimento em função de sua significativa variação inter-riachos. Com relação às métricas de retenção, foram encontradas diferenças espaciais significativas entre riachos, enquanto que não foram observadas diferenças temporais entre coletas. Em geral, riachos não enriquecidos apresentaram distâncias de retenção em geral menores (8-418 m para nitrato, 38-172 m para amônio e de 60-560 m para fosfato) em comparação a ambientes enriquecidos (56-508 m para nitrato, 35-253 m para amônio e de 77-391 m para fosfato). Além disso, os riachos não enriquecidos apresentaram maior velocidade de retenção (máximas de 123 mm min-1 para nitrato, 68 mm min-1 para amônio e 17 mm min-1 para fosfato), além de taxas de retenção (µg m-2 min-1) superiores em comparação aos enriquecidos. O nitrato apresentou maiores taxas ambiental de retenção (média geométrica de 999,3 µg m-2 min-1), enquanto o amônio apresentou menor distância ambiental de retenção (média geométrica de 85,7 m) e maior velocidade ambiental de retenção (média geométrica de 6,9 mm min-1). No ajuste cinético da retenção, não foi evidenciada a saturação de concentrações para nenhum caso. O modelo Efficiency-Loss mostrou melhor ajuste cinético aos dados experimentais que os modelos cinéticos de Michaelis-Menten e primeira ordem. As métricas de retenção obtidas são de magnitudes superiores às normalmente reportadas na literatura para riachos de pequeno porte em outros biomas, o que reforça a importância da preservação e conservação de riachos tropicais. Para isso, sugere-se especial atenção ao controle e disciplinamento das formas de uso e ocupação do solo nestas bacias. Concluiu-se que os riachos analisados desempenham um papel relevante como sumidouros de N e P, o que os permite colocar na categoria de cursos de água estratégicos em relação ao serviço ambiental de retenção de nutrientes. . / Aquatic systems are responsible for key ecosystems services, providing direct and indirect benefits for human beings such as well-being, health and socio-economic development. The ecosystem service of water purification is one of their main functions. Nutrient uptake in surface waters is a combination of physical, chemical and biological mechanisms which transform the nutrient in a downstream direction. The nutrient uptake has been mostly studied in temperate environments, but little is known about how the environmental characteristics of tropical systems could affect it. The main objective of this study was to estimate the nutrient uptake in streams located in the Cerrado biome (SP). In addition to the physical and chemical characteristics, nitrate, ammonium and phosphate uptake rates were evaluated in reaches of four streams characterized by gradients of environmental concentrations. Also we tested hypotheses regarding the level of nutrient enrichment and the role of tropical streams on the whole ecosystem uptake. From January to October 2017, nutrient additions were carried out according to the Tracer Additions for Spiraling Curve Characterization method, in order to model and quantify nutrient uptake metrics (uptake lenght, uptake rate and uptake velocity under ambient conditions) and to characterize the kinetics of each addition. The streams were ranked according to the level of enrichment by phosphate, since its concentrations showed significant variation across streams. Significant spatial differences were found across streams, while no temporal differences were observed among sampling periods. In general, non-enriched streams generally had lower uptake lengths (8-418 m for nitrate, 38-172 m for ammonium and 60-560 m for phosphate) in comparison to enriched streams (56-508 m for nitrate, 35 -253 m for ammonium and 77-391 m for phosphate). Non-enriched streams showed higher uptake velocities (maximum of 123 mm min-1 for nitrate, 68 mm min-1 for ammonium and 17 mm min-1 for phosphate), as well as uptake rates (µg m-2 min-1) greater than enriched streams. Nitrate had higher ambient uptake rates (geometric mean of 999.3 µg m-2 min-1), while ammonium had lower ambient uptake length (geometric mean of 85.7 m) and higher ambient uptake velocity (geometric mean of 6.9 mm min-1). The uptake kinetics modelling suggested that no nutrient saturation occurred in any case. The Efficiency-Loss kinetic model had better fit to the experimental data than Michaelis-Menten and first-order kinetic models. The retention metrics obtained are higher than those normally reported in the literature for low-order streams in other biomes, which highlights the importance of preservation and conservation of tropical streams. Special attention should be given to the control and management of the land use forms in these watersheds. The studied streams play a relevant role as sinks of N and P, indicating they are strategic watercourses regarding the environmental service of nutrient uptake.

As atividades antrópicas vêm continuamente influenciando as transformações no ordenamento do solo. A mineração, em suas fases de operação e desativação, é um dos maiores agentes de mudança do uso do solo e alteração da paisagem, o que, consequentemente, resulta em modificações na dinâmica das funções ecológicas, interferindo na oferta de serviços ecossistêmicos. Considerando a inclusão da abordagem dos serviços ecossistêmicos na avaliação ambiental de empreendimentos, a partir de um estudo de caso em uma mineração de rocha fosfática (apatita), localizada no município de Cajati - SP, o presente estudo teve como objetivo responder a seguinte questão: a atividade de mineração interfere na oferta local de serviços ecossistêmicos? Para isso, o método de análise utilizado foi fundamentado em um modelo de avaliação não monetária, com base nos padrões da atividade de mineração ao longo do tempo e do espaço, bem como na capacidade das diferentes classes de uso e ocupação do solo dessa atividade em fornecer serviços ecossistêmicos. O estudo concluiu que todos os serviços ecossistêmicos avaliados são afetados pelos impactos ambientais gerados pela atividade minerária, sendo que a alteração na extensão da área ocupada por floresta nativa - tanto redução quanto aumento - é o que mais influenciou no fornecimento de serviços ecossistêmicos potenciais. Além disso, a atividade minerária ao alterar o padrão de uso e ocupação do solo e, consequentemente, alterar as funções ecológicas locais, reduziu progressivamente a oferta de múltiplos serviços ecossistêmicos e, por outro lado, a recuperação das áreas degradadas pela atividade minerária, recobrindo o solo com espécies de gramíneas e promovendo o plantio de espécies arbóreas nativas, resultou no aumento da oferta local dos serviços ecossistêmicos potenciais. A partir destes resultados fica evidente a importância das ações de recuperação de áreas degradadas pela atividade minerária para o aumento da oferta de serviços ecossistêmicos. Dessa forma, recomendou-se inserir a análise de serviços ecossistêmicos na avaliação de impactos ambientais de empreendimentos minerários, visto que a ferramenta de avaliação baseada em serviços ecossistêmicos permite identificar conflitos e sinergias entre as atividades antrópicas e os ecossistemas, fornecendo subsídios para identificar medidas adicionais de mitigação de impactos e de compensação ambiental. / Human activities have continuously influenced changes in land management. Mining in its operational and decommissioning stages, is one of the biggest agents of change in the landscape and land use, which consequently results in changes in the dynamics of the ecological functions, interfering with the supply of ecosystem services. Taking into account the ecosystem services approach in environmental project assessments and based on a case study of a rock phosphate mining operation, located in the town of Cajati - SP, this study aimed to answer the following question: does the mining activity interfere in the local supply of ecosystem services? As such, the method of analysis was based on a framework of non-monetary assessment itself based on the established patterns of the mining activity over time and space, as well as the ability of different land uses to provide ecosystem services. The result of the study was that all the analyzed ecosystem services are affected by the environmental impacts of the mining activity, and that change in the extension of the native forest (as decrease as increase) is what most affects the potential supply of ecosystem services. Moreover, as the mining activity alters the pattern of land use and occupation and consequently alters the local ecological functions, it progressively reduces the provision of multiple ecosystem services. On the other hand, the recovery of degraded areas by mining activities, covering the soil with grass species and promoting the planting of native species, allowed for the growth of the local supply of potential ecosystem services. From these results, the importance of area recovery actions is evident in increasing the supply of ecosystem services. Thus, the inclusion of the analysis of ecosystem services in the environmental impact assessment of projects is recomended, as the assessment tool based on ecosystem services allows us to identify synergies and conflicts between human activities and ecosystems, providing input to identify additional actions for impact mitigation and environmental compensation.

Orientadora: Profa. Dra. Simone Rodrigues de Freitas / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Planejamento e Gestão do Território, 2015. / Mudanças nos processos de ocupação e uso das terras insustentáveis, políticas de desenvolvimento inadequadas e crescimento urbano, têm gerado níveis altos de degradação e aumento da pressão sobre os ecossistemas que ameaçam a resiliência do sistema natural. Na atualidade a compreensão dos parques urbanos como elementos importantes para a qualidade ambiental e o convívio social em grandes cidades é relevante, pelo fato dos diferentes serviços que eles fornecem para a sociedade tais como: conforto térmico, absorção de dióxido de carbono, controle da poluição sonora e do ar, proteção dos recursos hídricos e bem estar da população. Dessa forma, é importante identificar e avaliar os serviços ecossistêmicos prestados pelas áreas urbanas, especialmente nas unidades de conservação urbanas, a fim de gerar estratégias de gestão e apropriação da comunidade na conservação e manutenção ambiental; neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar potenciais serviços ecossistêmicos prestados pela cobertura florestal no Parque Guaraciaba, em Santo André (SP), orientando a tomada de decisões na conservação e restauração dos fragmentos florestais, direcionando o território a cenários de sustentabilidade urbana. Por conseguinte, foi feito o mapeamento do uso e cobertura da terra em dois períodos (1990 e 2012) para quantificar mudanças nas coberturas vegetais na área do entorno do parque (1km),na área do parque, na APP do entorno do parque e na APP do parque; Esta análise evidenciou mudanças positivas e negativas nas coberturas nos 12 anos estudados, produto dos diferentes processos de urbanização e ocupação do solo; além disso, verificou-se alguns remanescentes florestais conservados em diferentes estádios sucessionais produto dos processos de reflorestamento na área que permitem a manutenção de serviços ecossistêmicos fornecidos pela cobertura florestal. No entanto, é necessário investir mais esforços e estratégias de gestão ambiental para otimizar a conservação da área do parque Guaraciaba para a manutenção das APP e o bem-estar da população. / Changes in occupation processes and unsustainable use of land, inappropriate development policies and urban growth have generated high levels of degradation and increased pressure on ecosystems that threaten the resilience of the natural system. Today the understanding of urban parks as important elements for environmental quality and social life in big cities is relevant, because of the different services they provide to society such as thermal comfort, carbon dioxide absorption, pollution control noise and air pollution, protection of water resources and welfare of the population. Thus, it is important to identify and evaluate the ecosystem services provided by urban areas, especially in urban conservation areas in order to generate community management and ownership strategies in environmental conservation and maintenance; in this sense, this study aimed to evaluate potential ecosystem services provided by forest cover in Guaraciaba Park in Santo André (SP), guiding the decision-making in conservation and restoration of forest fragments, directing the territory urban sustainability scenarios. It was therefore made use mapping and land cover in two periods (1990 and 2012) to quantify changes in vegetation cover in the surrounding area of the park (1km), in the park area in APP surrounding the park and APP park; This analysis showed positive and negative changes in coverage in the 12 years studied, a product of the different processes of urbanization and land use; Moreover, there was some forest remnants preserved in different successional product of reforestation processes stadiums in the area that allow the maintenance of ecosystem services provided by forest cover. However, it is necessary to invest more efforts and environmental management strategies to optimize the conservation of the Guaraciaba park area for the maintenance of APP and the population's well-being.

Por suas dinâmicas sociais e territoriais complexas, as metrópoles estão sujeitas aos graves impactos causados por eventos climáticos extremos, reais ou esperados. Organismos internacionais multilaterais e extensa literatura acadêmica avalizam a importância do papel dos ecossistemas para a redução dos riscos e na mitigação das consequências dos desastres ambientais, tanto em áreas rurais como urbanas. Propõe-se a valoração das áreas verdes livres e dos parques urbanos como recurso que integre estratégias para o desenvolvimento da qualidade ambiental das cidades através dos serviços ecossistêmicos derivados da cobertura arbórea local, divisando-se a manutenção da saúde pública em um meio ambientalmente equilibrado. Foi aplicada ferramenta tecnológica representada pelo software i-Tree como método empregado para a identificação, quantificação e estimativas de valoração econômica dos serviços ecossistêmicos prestados pelas árvores contidas no Parque Ibirapuera, em São Paulo, que serviu como referência. É discutida a significância da inserção dos princípios e objetivos do instrumento do Pagamento por Serviços Ecossistêmicos no planejamento, ordenamento e gestão urbanos, integrando-o a políticas de melhoria da saúde ambiental nas cidades. / For their complex social and territorial dynamics, the cities are subject to the severe impacts of extreme weather events, actual or expected. Multilateral international organizations and extensive academic literature endorse the important role of ecosystems to reduce risks and mitigate the consequences of environmental disasters, both rural and urban areas. It is proposed to valuation the green areas and urban parks as a resource that integrates strategies for the development of environmental quality in cities through the ecosystem services derived from local tree cover, for the purpose of maintenance of public health. Was applied technological tool represented by i-Tree software as a method used to identify, quantify and estimate the economic value of ecosystem services provided by trees contained in Ibirapuera Park, in São Paulo, which served as a reference. Discussed the relevance of the integration of the principles and objectives of the instrument Payment for Ecosystem Services in urban planning and management, integrating it in policies to improve environmental health in cities.

1. Os serviços de controle de pragas têm papel fundamental para a sustentabilidade da agricultura, porém ainda pouco se sabe sobre como a estrutura da paisagem, tanto em termos de composição (tipos de uso e cobertura das terras) quanto de configuração (proximidade a fragmentos florestais, grau de fragmentação, entre outros), regula a provisão destes serviços em paisagens fragmentadas. 2. Nesse estudo, testamos a capacidade de formigas promoverem o controle da broca-do-café (CBB), a principal praga do café em termos econômicos, e testamos ainda se a provisão desse serviço varia em função da estrutura da paisagem. Medimos o controle de CBB em plantações de café a pleno sol em dez paisagens do Sudeste do Brasil, que representavam um gradiente de cobertura florestal e de café. Utilizamos experimentos de exclusão de formigas, dispostos a diferentes distâncias dos fragmentos florestais, e comparamos o nível de controle de pragas dentro e fora dos experimentos. Testamos como o controle de CBB é afetado pelas interações da exclusão de formigas com parâmetros da estrutura da paisagem, incluindo a proximidade a fragmentos florestais, a cobertura florestal (em raios de 2 km e 300 m) e a cobertura de café (em raios de 300 m). Consideramos três indicadores de controle de pragas: presença de CBB, grau de infestação por CBB e o dano aos grãos de café por CBB. 3. Os resultados mostram que as formigas diminuem fortemente a presença de CBB e o dano aos grãos de café por CBB. Além disso, o controle de CBB ocorre, independentemente da sua proximidade aos fragmentos florestais, mas aumenta após 25 m, sugerindo que as formigas que prestam esse serviço estão adaptadas às condições ambientais das plantações de café a pleno sol. 4. A existência de pelo menos 35% de cobertura florestal, num entorno de 2 km, reduz a infestação de CBB e o dano aos grãos de café. Os resultados sugerem ainda que a expansão da cobertura de café aumenta a presença de CBB, mas diminui o dano aos grãos de café. 5. Síntese e aplicações. Esse estudo apresenta novas evidências que as formigas provêm controle de CBB e esse serviço é modulado pela estrutura da paisagem. Este estudo fornece assim dados importantes para planejar paisagens de cultivo de café que ao mesmo tempo permitam maior controle de CBB e conservação de habitats naturais / 1. Pest control services play a fundamental role in agriculture sustainability. However, little is known on how they are regulated by landscape composition (i.e. land-use and land cover change) and configuration (i.e. proximity to forest fragments and fragmentation intensity). 2. We measured whether landscape structure influences the ability of ants to control coffee berry borer (CBB), coffee\'s most economically influential pest, in sun coffee agroecosystems in Southeastern Brazil. We measured pest control among 10 landscapes that represented a gradual difference in forest and coffee cover. We manipulated ants through exclusion experiments (set at varied distances from forest fragments) and compared pest control inside and outside exclusion experiments. We tested whether CBB control is influenced by interactions of ant exclusions with landscape structure metrics, including distance to forest fragments, forest cover (2 km and 300 m-levels), and coffee cover (300 m-level). We considered three indicators of pest control: CBB presence, CBB infestation, and CBB bean damage. 3. Results show ants provide CBB control, strongly reducing CBB presence and bean damage. Also, CBB control is maintained regardless from its proximity to forest fragments, but increases after 25 m (hinting ants who provide this pest control service are adapted to habitat conditions in sun coffee farms). 4. Existence of at least 35% of forest cover in radii of 2 km reduces CBB infestation and bean damage. Results suggest further that expanding coffee cover increases CBB presence, but decreases bean damage. 5. Synthesis and application. This study presents new evidence of ants as efficient providers of CBB control in sun coffee agroecosystems and how this service is influenced by landscape structure. This study provides important data useful to adequately plan coffee landscapes with both enhanced CBB control as well as potential for conservation of natural habitats

Unravelling the psychological processes determining landowners\' support towards forest conservation is key, particularly, in developing countries, where most forest remnants are within private lands. As human-nature connections are known to shape pro-environmental behaviors, the intention of preserving forest remnants should be ultimately determined by the ecological context people live in. Here, we investigate the pathways through which the ecological context (forest cover), via experiences with nature (contact, uses and losses associated with forests), influences the psychological determinants of conservation behavior (beliefs, attitude and intention towards preserving forest remnants). We conceptualized a model based on the Reasoned Action Approach, using the ecological context and experiences with nature as background factors, and tested the model using Piecewise SEM. Data was collected through an interview-based protocol applied to 106 landowners across 13 landscapes varying in forest cover in a region in the Brazilian Atlantic Forest. Our results indicate that: (i) ecosystem services are more important than disservices for shaping intention of preserving forests, particularly those related to non-provisioning benefits; (ii) contact with forest has an indirect effect on intention, by positively influencing forest uses; (iii) people living in more forested ecological contexts have more experiences with nature, and ultimately stronger intention of preserving forests. Hence, our study suggests a dangerous positive feedback loop between deforestation and the extinction of human-nature connections. Local demands across the full range of ecosystem services, the balance between services and disservices, and the ecological context people live should be considered when developing conservation initiatives in rural areas / Desvendar os processos psicológicos que determinam o apoio dos proprietários de terras à conservação das florestas é fundamental, particularmente, nos países em desenvolvimento, onde a maioria dos remanescentes florestais se encontra em áreas privadas. Como as conexões humano-natureza são conhecidas por moldar comportamentos pró-ambientais, a intenção de preservar remanescentes florestais deve ser, em última instância, determinada pelo contexto ecológico no qual as pessoas vivem. Neste trabalho, investigamos os caminhos pelos quais o contexto ecológico (cobertura florestal), através das experiências com a natureza (contato, usos e perdas associados às florestas), influencia os determinantes psicológicos do comportamento de conservação (crenças, atitude e intenção de preservar remanescentes florestais). Formulamos um modelo baseado na Abordagem da Ação Racional, usando o contexto ecológico e as experiências com a natureza como fatores de base, e o testamos através da Piecewise SEM. Os dados foram coletados através de protocolo aplicado, por meio de entrevista, a 106 proprietários de terra em 13 paisagens que variam em cobertura florestal em uma região da Mata Atlântica. Nossos resultados indicam que: (i) serviços ecossistêmicos são mais importantes que desserviços para moldar a intenção de preservar florestas, particularmente outros serviços que não os de provisão; (ii) o contato com a floresta tem um efeito indireto sobre a intenção, influenciando positivamente os usos da floresta; (iii) as pessoas que vivem em contextos ecológicos mais florestados têm mais experiências com a natureza e, assim, uma intenção mais forte de preservar as florestas. Nosso estudo, portanto, sugere um perigoso ciclo de retroalimentação positiva entre o desmatamento e a extinção das conexões humano-natureza. As demandas locais considerando toda a gama de serviços ecossistêmicos, o balanço entre serviços e desserviços e o contexto ecológico no qual as pessoas vivem devem ser considerados ao se desenvolverem iniciativas de conservação em áreas rurais

Human-wildlife conflicts (HWC) emerge as complex conservation challenges impairing human livelihood and wildlife populations. Research on HWC, however, has traditionally approached these components apart and focused on single/ similar species, hampering a broader understanding of the connections between ecological drivers and human dimensions of conflicts. We here develop and test a model integrating ecological and human components of HWC, focusing on three species - opossum, crab-eating fox and puma. We investigated the pathways through which the ecological context (forest cover) affects experiences with wildlife (contact and damage), and how such experiences influence tolerance via beliefs, emotions and attitude. We interviewed 114 landowners across 13 landscapes varying in forest cover in a region of the Brazilian Atlantic forest and tested our model using Piecewise Structural Equation Modeling. We found that: i. forest cover negatively affected tolerance, but just towards the largest species; ii. relevance and effects of distinct experiences with wildlife on beliefs and emotions varied across species; iii. beliefs and emotions influenced tolerance, but negative emotions were relevant only for the largest species. Conflicts with larger species can then be understood as disservices provided by forests, indicating the relevance of framing HWC within a broader perspective that consider the trade-offs with ecosystems services. For some species, positive experiences with wildlife may counteract the negative effects of damages to livestock in shaping human behavior. Models such as ours - that structure relationships between ecological and human components - can help identifying deeper, more effective leverage points to improve interventions to mitigate HWC / Conflitos entre seres humanos e fauna silvestre emergem como desafios complexos, ameaçando o sustento de populações humanas e a conservação de populações de animais silvestres. Contudo, pesquisas sobre conflitos tradicionalmente abordam esses componentes separadamente e focam em espécies individuais ou similares, dificultando o entendimento mais amplo das conexões entre determinantes ecológicos e dimensões humanas dos conflitos. Neste estudo, desenvolvemos e testamos um modelo conceitual integrando componentes ecológicos e humanos dos conflitos, focando em três espécies - gambá, cachorro-do-mato e onça-parda. Investigamos os caminhos através dos quais o contexto ecológico (cobertura florestal) afeta experiências (contato e dano), e como tais experiências influenciam a tolerância à fauna por meio de crenças, emoções e atitude. Entrevistamos 114 proprietários rurais em 13 paisagens com diferentes proporções de cobertura florestal em uma região da Mata Atlântica e testamos nosso modelo usando equações estruturais do tipo Piecewise. Encontramos que: i. a cobertura florestal afetou negativamente a tolerância, mas apenas para a maior espécie; ii. a importância e os efeitos de diferentes experiências com a fauna sobre crenças e emoções variaram entre as espécies; iii. crenças e emoções influenciaram a tolerância, mas emoções negativas foram relevantes apenas para a maior espécie. Conflitos com espécies maiores podem então ser entendidos como desserviços providos por florestas, indicando a relevância de inserir os conflitos humano-fauna em perspectiva mais ampla, que considere as relações com serviços ecossistêmicos. Para algumas espécies, experiências positivas podem compensar os efeitos negativos dos danos a criações na formação do comportamento humano. Modelos como o nosso - que estruturem as relações entre os componentes ecológicos e humanos - podem ajudar a identificar pontos de alavancagem mais profundos e efetivos para melhorar intervenções visando a mitigação dos conflitos com a fauna

Made available in DSpace on 2015-04-11T13:56:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sandrelly Inomata.pdf: 1831508 bytes, checksum: 70e18c38fe0ec673ca26c307400231aa (MD5) Previous issue date: 2013-06-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Studies on fishing activities in the Amazon region are facing trough the Solimões-Amazonas, however little is known about commercial fishing in black water rivers. Thus, considering the lack of data in the region of the Middle Negro River this study was to assess the sustainability of commercial fishing in the municipality of Barcelos, by characterizing the fleet landing analysis and modeling ecosystem of fishing activity. Information on the physical, operational and economic features were collected through structured questionnaires from February 2012 to January 2013, with the fishermen of fishing boats and motorized canoes. Overall, commercial fishing is the main economic activity, but they also participate in other activities, mainly related to sport and ornamental fishing. The physical characteristics of the vessels are similar to those of other regions studied in the Amazon. The fishing boats are the primary storage facilities for fish landings. Gillnets were the main gear used by fishermen. Fuel was the greatest expense associated with fishing. 56.0 tons of fish were landed, with the average values of landing 3.6 (± 2.2 t/month) and 1.1 (± 0.7 t/month) tons per month for the larger-boats and the small boats with outboard motors respectively. Pacu (Subfamily Myleinae), aracu (Family Anastomidae) and tucunaré (Cichla spp.) were the main species caught, responsible for approximately 50% of the landings. The Demeni River, Anauali Lake and Zamula stream fishing sites were more exploited. It was evident that the boats exploited the lakes in dry and flood seasons, while the rivers were explored in all seasons of the hydrological cycle, with a slight predominance of outflow season. The streams were also exploited in all seasons, with the exception of the flood. In regards to small motor boats, lakes remained the preferred environments in the dry season. While the rivers were explored throughout the year. The streams were operated mainly in the outflow and flow seasons. The vessels showed a decrease in fishing effort in the flood and dry season increased, with average CPUE of 21.9 and 23.9 kg/fisherman*day for boats and canoes respectively. Four scenarios were simulated to verify the behavior of the stock front to drastic changes in the system, which comprised the following variations: a) Scenario I: increased rates of fishing mortality of Characiformes, Siluriformes and Perciformes (b) Scenario II: reduction in the rate of replenishment of stock, (c) Scenario III: 50% reduction in fishing mortality rates, and (d) Scenario IV: analyzed the effect of the combination of the scenarios I, II and increased total costs and price per kilogram of fish. The planning horizon utilized was 70 years. Scenario III proved to be the most sustainable use of fishery resources as the conditions used in this simulation the stock remained in place for well over 70 years. Given this optimistic scenario, it would be interesting as a management measure for the region, had effective control of fishing access. Where users can be aware and take into account that these natural resources, even though renewable, are also liable to exhaustion. Key words: commercial fishing, Barcelos, costs, system dynamics, sustainability, ecosystem models / Estudos sobre a atividade pesqueira na região Amazônica são voltados para a calha do Solimões-Amazonas, entretanto pouco se sabe sobre a pesca comercial em rios de água preta. Deste modo, considerando à carência de dados na região do Médio rio Negro este estudo se propôs avaliar a sustentabilidade da pesca comercial do município de Barcelos, através da caracterização da frota, análise do desembarque e modelagem ecossistêmica da atividade pesqueira. As informações sobre as características físicas, operacionais e econômicas foram coletadas por intermédio de questionários estruturados no período de fevereiro de 2012 a janeiro de 2013, junto aos pescadores de barcos de pesca e de canoas motorizadas. No geral, a pesca comercial era a principal atividade econômica dos entrevistados, porém estes também desenvolviam outras atividades, principalmente relacionadas à pesca esportiva e ornamental. As características físicas das embarcações foram similares às de outras regiões estudadas na Amazônia. Os barcos de pesca atuaram principalmente como armazenadores de pescado. A malhadeira foi o apetrecho mais utilizado. O combustível foi o principal item dos custos a encarecer as expedições de pesca. Foram desembarcadas 56,0 toneladas de pescado, tendo como valores médios de desembarque 3,6 (± 2,2 t/mês) e 1,1 (± 0,7 t/mês) toneladas por mês para barcos e canoas, respectivamente. O pacu (Subfamília Myleinae), aracu (Família Anastomidae) e tucunaré (Cichla spp.) foram as principais espécies capturadas, responsáveis por aproximadamente 50% da frequência de ocorrência no desembarque. O rio Demeni, o lago Anauali e o igarapé Zamula foram os locais de pesca mais explotados. Ficou evidenciado que os barcos exploraram os lagos na seca e na cheia, enquanto os rios foram explorados em todos os períodos do ciclo hidrológico, com leve predominância do período de vazante. Os igarapés também foram explorados em vários períodos, com exceção da enchente. Em relação as canoas motorizadas, os lagos continuaram sendo os ambientes preferenciais no período de seca. Enquanto os rios foram explorados durante o ano todo. Os igarapés foram explorados principalmente na vazante e cheia. As embarcações apresentaram diminuição no esforço de pesca no período de cheia e aumento na estação seca, com valores médios de CPUE de 21,9 e 23,9 kg/pescador*dia, para barcos e canoas, respectivamente. Foram simulados quatro cenários para verificar o comportamento do estoque frente às alterações nas características do sistema, que compreenderam as seguintes variações de mudanças: (a) Cenário I: aumento nas taxas de mortalidade por pesca de Characiformes, Perciformes e Siluriformes; (b) Cenário II: redução na taxa de reposição do estoque; (c) Cenário III: redução de 50% nas taxas de mortalidade por pesca, e; (d) Cenário IV: foi analisado o efeito da combinação dos cenários I, II e o aumento dos custos totais e preço por quilo de pescado. Como horizonte de planejamento foi escolhido um período de 70 anos. O cenário III mostrou-se o mais adequado ao uso dos recursos pesqueiros de forma sustentável, pois com as condições usadas nesta simulação o estoque se manteria por bem mais de 70 anos. Diante a este cenário otimista, seria interessante que como medida de manejo para a região, houvesse um efetivo controle do acesso à pesca. Onde os usuários pudessem se conscientizar e levar em conta que esses recursos naturais, mesmo sendo renováveis, também são passíveis de exaustão

Orientador: Rozely Ferreira dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-19T19:04:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hackbart_VivianCristinadosSantos_M.pdf: 20017417 bytes, checksum: 716e9b1efb415471b6a8e886d18181a3 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Os serviços ecossistêmicos têm papel fundamental para a sobrevivência humana, mas são duramente atingidos por suas ações. Entre todos os serviços ecossistêmicos, os relacionados aos recursos hídricos são bastante sensíveis às perturbações causadas pelas ações humanas e representam claramente os elos de conectividade da paisagem. Nesse sentido, reconhecer as relações entre gradiente de conservação ambiental de bacias hidrográficas e a disponibilidade de serviços é fundamental para entender o ponto crítico da degradação a partir do qual as perdas seriam irreversíveis. Nessa direção, o presente trabalho teve por objetivo medir as relações entre o estado de conservação de cinco microbacias hidrográficas em diferentes fases de evolução histórica da paisagem da Ilha de São Sebastião (SP), ao longo dos corredores ecológicos, de forma a avaliar a qualidade ambiental das microbacias e seu significado para a oferta de três serviços ecossistêmicos. Foram produzidos mapas de uso da terra que serviram de base para aplicação de métricas da paisagem. Essas métricas foram relacionadas à Índices de Conservação que representaram a qualidade e quantidade de florestas em cada segmento analisado. A partir dos resultados desta etapa, foram selecionadas as métricas Tamanho médio das manchas (MPS), Média do tamanho das fronteiras (MPE), Número de manchas (NumP), Índice de Diversidade de Shannon (SDI) e Densidade de fronteiras (ED), pois foram as que melhor explicaram a variação da qualidade ambiental ao longo do gradiente de fases históricas nas microbacias. Para a identificação da qualidade dos cursos de água, foram analisados e selecionados, através da relação com o Índice de Conservação, os parâmetros químicos de qualidade de água (PQA) Carbono Orgânico Total, Nitrogênio Total Kjeldahl, Fósforo total, Turbidez, Condutividade e Zinco, por responderem melhor a degradação da qualidade ambiental. As métricas e os PQAs selecionados foram relacionados entre si e os resultados foram traduzidos em qualidade de serviços ecossistêmicos hídricos. Por fim, pode-se concluir que apesar de não ter sido encontrado uma reposta única para a relação entre parâmetros e métricas dentro do gradiente de fases das microbacias e corredores ecológicos, pode-se evidenciar a existência de um ponto crítico entre o estado de conservação ambiental e a disponibilidade de serviços ecossistêmicos voltados aos recursos hídricos / Abstract: Ecosystem services play an essential role for human survival, but are severely affected by their actions. Among all ecosystem services, those related to water resources are very sensitive to disturbances caused by human actions and they clearly represent the links of landscape connectivity. In this way, recognize relationships between the environmental conservation gradient of a watershed and the availability of services is fundamental to understand the critical point of degradation from which losses would be irreversible Thus, this study aimed to measure the relationship between the conservation status of five watersheds in different phases of historical evolution on the São Sebastião Island (SP) along its ecological corridors, in order to evaluate the watersheds environmental quality and its meaning for the provision of three ecosystem services. It was generated land use maps that served as basis for the application of landscape metrics. These metrics were related to indices of Conservation that represent the quality and quantity of forests in each segment analyzed. From the results of this step, we selected the following metrics: Mean patch size (MPS), Mean patch edge (MPE), Number of patches (NumP), Shannon's Diversity Index (SDI) and Edge Density (ED). These metrics were chosen because they better explained the variation in environmental quality along the gradient of historical phases in the watershed. To identify the watercourses quality, the chemical parameters of water quality (PQA), Total Organic Carbon, Kjeldahl Nitrogen, Total Phosphorus, Turbidity, Conductivity and Zinc, that better respond to environmental quality degradation and have a relationship with the index of Conservation were the ones selected and analyzed. The selected metrics and PQAs were related to each other and the results were translated into quality of hydric ecosystem services. Finally, one can conclude that despite it has not been found a single answer to the relationship between parameters and metrics within the gradient phase, the watersheds and ecological corridors, it is possible to show the existence of a critical point between the environmental conservation status and the availability of ecosystem services related to water resources / Mestrado / Recursos Hidricos, Energeticos e Ambientais / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Ademar Ribeiro Romeiro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Economia / Made available in DSpace on 2018-08-27T02:34:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sarcinelli_Oscar_D.pdf: 2531244 bytes, checksum: c2af0c202ac2519e5bba954dd30cc5d1 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O Sistema Produtor de Água Cantareira, um dos maiores sistemas de abastecimento de água para consumo humano do mundo, passa pela maior crise de capacidade de provisão de água em sua história. Especialistas apontam para o maior período de estiagem das últimas décadas como principal justificativa para esta situação. Entretanto, em um contexto de mudanças climáticas, como vem sendo alertado pela comunidade técnica internacional, é possível que esta situação permaneça por mais algum tempo e que volte a se repetir num futuro próximo. Desta forma, estratégias de conservação ambiental que tenham como objetivo a conservação dos serviços ecossistêmicos relacionados à regulação e provisão de recursos hídricos tornam-se prioridade para esta região. Esta investigação tem como objetivo principal identificar o cenário em que práticas direcionadas à conservação destes serviços ecossistêmicos dentro da área de drenagem do Sistema Produtor de Água Cantareira são adotas de forma mais custo-efetiva, ou seja, são capazes de ajudar na garantia da provisão de recursos hídricos ao menor custo possível. Para alcançar o objetivo a que se propõe, a presente investigação se apoia em uma das principais hipóteses da economia ecológica a qual considera que, para se alcançar a conservação dos serviços ecossistêmicos torna-se fundamental a conservação das estruturas que formam os ecossistemas naturais e os agroecossistemas manejados pelo homem. Desta forma, a investigação procede com uma análise dos impactos ambientais decorrentes do uso e ocupação atual do solo na região Cantareira para propor práticas conservacionistas que podem ampliar a resiliência ecológica das bacias hidrográficas que formam este Sistema e que, ao mesmo tempo, são compatíveis com a realidade socioeconômica da região. Os resultados obtidos para alguns indicadores ecológicos utilizados como referência para a conservação dos recursos hídricos demonstram que o cenário conservacionista mais custo-efetivo destinado à conservação dos recursos hídricos na região do Sistema Cantareira pode ser alcançado a partir da melhoria na cobertura vegetal do solo nas áreas atualmente ocupadas com pastagens. A atividade pecuária ocupa atualmente cerca de 40% das terras nesta região. Desta forma, os efeitos ecológicos esperados a partir de um programa de incentivos econômicos direcionados a promover melhoria das pastagens teria o potencial de reduzir em até 30% o total de sedimentos que anualmente são depositados nos rios, córregos e reservatórios que formam o Sistema Cantareira / Abstract: The Cantareira Water Supply System is one of the most important water supply systems for human consumption in the world. This system is currently passing through its biggest crisis of water supply capacity in its history. Experts are appointing to the largest dry season in decades as the main reason for this situation. In a context of climate change, as the international society has been appointing, the possibility of this critic situation still remains for a long time and happen again in the near future is strong. In this situation environmental conservation programs directed to conserve ecosystem services related to the regulation and provision of water resources becomes priority for this region. This research has an objective to identify the scenario in which practices involving the conservation of these ecosystem services into the Cantareira water supply system are more cost-effective. In this scenario conservation practices are able to ensure water provision at the lowest cost possible. To achieve this goal the investigation uses one of the main hypotheses of ecological economics which considers that the conservation of ecosystem services can be achieved conserving ecological structures that support natural ecosystems and the agro-ecosystems managed by humans. The investigation proceeds with an analysis of the environmental impacts of current land occupation in the Cantareira region to propose conservation practices that enhance the ecological resilience of watersheds that make up this System and at the same time are in the same direction of the socio-economic reality of the region. The analysis of the private cost for environmental conservation in the region and the results obtained for some ecological indicators analyzed by this investigation showed the more cost-effective scenario can be achieved by improving the ground cover in areas currently occupied with pastures. Livestock grazing occupies 40% of all land in the region. Thus the ecological effects expected from economic incentives directed to improve pastures has the potential to reduce 30% of the sediments that annually are deposited in rivers, streams, springs and reservoirs that sustain the Cantareira System and contributing to water provision security in this region / Doutorado / Desenvolvimento Economico, Espaço e Meio Ambiente / Doutor em Desenvolvimento Economico