As florestas representam o mais importante reservatório de carbono (C) dentre os ecossistemas terrestres e sua conversão para usos antrópicos da terra pode afetar o estoque de C na vegetação e no solo. Esse processo pode ser mediado pela composição e configuração da paisagem, em particular em função dos efeitos de borda nas áreas florestais e pelas mudanças no tipo de uso do solo e na idade das matas. Este trabalho tem como objetivo investigar como a distância da borda, as mudanças de uso do solo, a matriz e a idade da mata impactam os estoques de C na vegetação e no solo em paisagens fragmentadas de Mata Atlântica. Para isso, foram escolhidos doze fragmentos florestais (14 - 235 ha) em duas classes de idade (jovens: =70 anos) e em contato com diferentes tipos de matriz (plantações de Eucalipto, que têm menor contraste com a floresta, e campo antrópico, com maior contraste), onde foram estimados os estoques de C acima e abaixo do solo ao longo de dois transectos com 130 x 5 m perpendicular à borda de cada fragmento. No total foram amostrados 1.310 troncos e coletadas amostras de solo em três profundidades entre 0-30 cm e em quatro distâncias da borda, além de amostras de solo nos dois tipos de matriz. O estoque de C foi calculado por equações alométricas para a vegetação e por oxidação do C orgânico para o solo. Concorreram modelos lineares mistos com o estoque de C na vegetação ou no solo em função de diferentes combinações das variáveis: idade do fragmento, tipo de matriz e a distância da borda. Para o estoque de carbono no solo também concorreram modelos com combinações entre tipo de uso do solo e a declividade do terreno. O estoque de C teve média de 14,84 ± 5,67 Mg ha-1 na vegetação e 74,86 ± 19,0 Mg ha-1 no solo da floresta (profundidade 0-30 cm). O estoque de C na vegetação foi, conforme esperado, menor nas bordas de fragmentos antigos com matriz de campo, principalmente nos primeiros 40 m. No entanto, contrariamente ao esperado, em fragmentos jovens, o estoque de C foi invertido, sendo maior nas bordas, principalmente em contato com a matriz de eucalipto e nos primeiros 40 m da borda. Esse padrão foi determinado principalmente pela contribuição de C das árvores com DAP 10-20 cm, as quais foram responsáveis por grande parte do estoque de C (46%). O estoque de C no solo não foi explicado pela idade, matriz ou distância da borda, mas varia com a declividade dependendo do tipo de uso do solo: aumentou na floresta, diminuiu no eucaliptal e não variou no campo. Os resultados sugerem que os efeitos de borda têm um impacto diferente na biomassa aérea em fragmentos antigos (remanescentes) e jovens (regenerantes). Assim, os efeitos de borda podem estar beneficiando a comunidade vegetal presente nos fragmentos jovens e prejudicando a comunidade dos fragmentos antigos. O estoque de C do solo é pouco sensível às alterações da estrutura florestal (i.e. aos efeitos de borda e da idade da mata), porém responde ao tipo de uso do solo, sendo perdido quando este uso é mais intenso. Em suma, os resultados mostram que os estoques de C em paisagens que sofreram longo processo de desmatamento e fragmentação, como as da Mata Atlântica, são bastante heterogêneos e modulados pela estrutura da paisagem. Esse processo levou a importantes perdas nos estoques aéreos, enquanto os estoques no solo ainda permanecem altos, em particular em áreas florestais ou menos manejadas. Esse padrão espacial heterogêneo nos estoques de C em paisagens fragmentadas deve ser considerado em políticas públicas que visem fomentar serviços ecossistêmicos de regulação climática em florestas tropicais / Among terrestrial ecosystems, the forests compose the most important carbon reservoir and its conversion for anthropogenic use may affect the stored carbon in both vegetation and soil. In this context, the landscape structure (composition and configuration) can strongly modulated this process throughout edge effects and consequently by changes on land use and forest age. We aim investigate how edge effects, the changes on land use, the type of matrix and the forest age affects the carbon stock in fragmented landscapes in the Brazilian Atlantic Forest. For this, were chosen twelve forest fragments (14-235 ha) in two age classes (second growth =70 years) and in contact with different kinds of matrix (eucalyptus plantations - less contrasting edge and anthropogenic fields - more contrasting edge). In each forest fragment was stablished two perpendicular transects to the forest edge (130 x 5 m) were the stored carbon below and above-ground were estimated. In total were sampled 1.310 trunks and 756 soil samples in both types of matrix in four edge distances and carbon stored was calculated using alometric equations for vegetation and carbon organic oxidation for soil. Linear Mixed Models were building where the carbon stored above and below-ground could be a function of different combining variables: forest age, matrix type and edge distance. For the stored carbon below-ground were also included in the models the soil type and soil slope. The mean stored carbon above and below-ground was respectively 14.84 ± 5.67 Mg.ha-1 and 74.86 ± 19.0 Mg.ha-1. The stored carbon above-ground was lower in the edge (mainly first 40 m) in the most contrasting matrix (anthropogenic fields). However, unlike our hypothesis the stored carbon was reverse in the youngest forests with higher values in the edge (mainly in eucalyptus matrix and in the first 40m of the edge). This pattern can be assigned by the higher number of trees with DAP 10-20 which were responsible of the major part of the stored carbon (46%). The stored carbon below-ground has no relationship with the forest age, with the matrix type, neither with the edge distance. Although, it varies with the slope and land use: increase in the forest and decrease in eucalyptus plantations and does not change in the anthropogenic fields. Our results suggests that edge effects has different impact on stored carbon above-ground in old-growth and second-growth forests. The microclimatic changes due edge effects seems benefits second-growth forest composition while in old-growth forests, the opposite seems occurs. The carbon stored below-ground is little sensitive to changes on forest structure (i.e. edge effects and forest age), for another hand, it seems be strongly related with the land use type where the higher losses occurs when the land use is more intense. Nevertheless, the stored carbon above-ground are very heterogeneous and it should be due the intense process of deforestation and fragmentation of the Atlantic Forest. This intense process lead to important losses of stored biomass while the stored carbon below-ground remains higher mainly in forested areas or lesser managed lands. This heterogeneous pattern of stored carbon found in fragmented landscapes should be considered by decision makers aiming the provision of regulation ecosystem services mainly related to climate change in tropical forests

A expansão da fronteira agrícola leva à perda e à fragmentação do habitat natural, sendo estas as principais causas da perda de biodiversidade e de suas funções ecossistêmicas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar de que maneira as modificações na paisagem e na complexidade estrutural da vegetação se relacionam à diversidade funcional (DF) de aves em paisagens agrícolas. Foram realizados levantamentos em 20 fragmentos de floresta secundária, utilizando-se o método de ponto de escuta, totalizando 95 pontos amostrados por 10 minutos cada em três campanhas mensais. Foi calculada a riqueza funcional (FRic) das assembleias e a abundância de 14 grupos funcionais (GF), as quais por sua vez foram relacionadas à quatro atributos de estrutura e dinâmica da paisagem (conectividade, área total, proporção de área core e idade dos fragmentos) que compõem a abordagem de Potencial de Prestação de Serviços Ecossistêmicos (PPSE) proposta por Ferraz et al. (2014) para atribuir valores desse potencial a fragmentos em paisagens agrícolas. A FRic e abundância de GF foram relacionadas também à complexidade estrutural dos fragmentos (CEF), aqui estimada através da riqueza, densidade e área basal de indivíduos arbóreos registrados em parcelas de 900m2 em 12 dos 20 fragmentos estudados. Tais parâmetros de CEF foram submetidos a uma Análise de Componentes Principais (PCA), a partir da qual foram utilizadas as quatro primeiras componentes para as análises. As relações entre a DF de aves e atributos da paisagem e de CEF foram avaliadas por meio da seleção de Modelos Lineares Generalizados (GLM) e Modelos Aditivos Generalizados (GAM), utilizando-se para tal o Critério de Informação de Akaike corrigido para pequenas amostras (AICc), onde modelos com ΔAICc 0,1 foram considerados os mais plausíveis. FRic relacionou-se positivamente e de modo não linear à combinação de área e conectividade, onde fragmentos com tamanhos inferiores a 60-70 hectares e com distâncias superiores a 170 metros tiveram grande redução em seus valores. A presença de um sub-bosque desenvolvido também foi um fator importante para a promoção de uma maior FRic. GFs responderam diferentemente aos atributos de paisagem e de CEF, sendo que grupos de nectarívoros, granívoros, frugívoros e onívoros tolerantes à perturbação apresentaram, em sua maioria, relação negativa, enquanto frugívoros e insetívoros menos tolerantes e associados a microhabitats específicos responderam positivamente. Ainda, a maior parte dos GFs responderam à CEF e não aos atributos de paisagem, mostrando que parâmetros mais específicos das assembleias devem ser avaliados em uma escala ambiental também mais refinada. Tais resultados podem servir como diretrizes em políticas públicas para a manutenção de paisagens agrícolas funcionalmente diversas no que diz respeito às funções promovidas pela avifauna. Além disso, sugere-se que a abordagem de PPSE considere apenas área total e conectividade para ser utilizada também como um indicador da DF de aves em paisagens agrícolas. / The expansion of agricultural frontier leads to fragmentation and habitat loss, which are the main causes of biodiversity loss and its ecosystem functions. Therefore, the main goal of this work was evaluate how changes in landscape attributes and structural compexity of vegetation promoted by this expansion affect functional diversity (DF) of birds in agricultural landscapes. For this, surveys were carried out on 20 fragments of secondary forest, using the point-count method, totaling 95 points sampled for 10 minutes each in three monthly visits. Functional Richness (FRic) of recorded assemblages and the abundance of 14 functional groups (GF) were calculated, which in turn were related to four attributes of landscape structure and dynamics (connectivity, total area, core area ratio and age of fragments) that compose the Ecosystem Services Provisioning Potential (PPSE) approach proposed by Ferraz et al. (2014) to attribute values of this potential to fragments immersed in agricultural landscapes. In addition to these attributes, Fric and abundance of GF were also related to the structural complexity of the fragments (CEF), estimated here by richness, density and basal area of arboreal individuals recorded in 900m2 plots in 12 of the 20 fragments studied. These CEF parameters were summarized in a Principal Component Analysis (PCA), from which the first four components were used in analysis. The relationship between the DF of birds and landscape and CEF attributes were evaluated through Generalized Linear Models (GLM) and Generalized Admixtive Models (GAM) models\' selection, using Akaike Information Criterion corrected for small samples (AICc), where models with ΔAICc 0.1 were considered the most plausible. FRic was positively and non-linearly related to the combination of area and connectivity, where fragments smaller than 60-70 hectares and distances greater than 170 meters had a great reduction in its values. A well-developed understory was also an important factor in achieving greater values of FRic. GFs responded differently to landscape and CEF attributes, with groups of nectarivores, granivores, frugivores and omnivores tolerant to the disturbance presenting a negative relationship, whereas frugivores and insectivores less tolerant and associated to specific microhabitats responded positively. Nevertheless, most GFs responded to CEF rather than landscape attributes, showing that more specific parameters of assemblages should be evaluated on a more refined environmental scale. Such results can serve as guidelines in public policies for the maintenance of functionally diverse agricultural landscapes with respect to the functions promoted by avifauna. In addition, it is proposed that the PPSE approach consider only total area and connectivity to be used as an indicator of birds\' DF in agricultural landscapes.

Les problèmes environnementaux sont aujourd’hui au cœur des débats sur le développement. Le concept de développement durable trouve ses origines dans la démonstration faite de la nécessité pour les sociétés de minimiser la pression de l’impact de l’activité humaine sur les ressources naturelles. Le rapport de Brundtland en 1987 et l’Agenda 21 en 1992 affirment la nécessité de prendre en compte les autres dimensions du développement que la seule dimension économique dans la recherche d’un développement soutenable. Ces évolutions légitiment le développement de pistes de travail pour la prise en compte conjointe de questions environnementales et sociales dans les politiques de développement. Depuis la médiatisation de la notion de services écosystémiques par le Millenium Ecosystem Assessment en 2005, les services écosystémiques (SE) ont commencé à occuper une place importante comme cadre d’orientation pour résoudre des questions de développement et d’aménagement à l’échelle territoriale. Par ailleurs, de nombreuses recherches sur le rôle des ressources locales dans le développement économique des territoires (Bernard Pecqueur, Amédée Mollard et leurs équipes) ont conduit au développement d’un modèle de développement territorial original fondé sur l’activation de ressources spécifiques par les acteurs locaux et sur le développement du concept de panier de biens et services. Ce travail de recherche a pour objectif de développer un cadre de recherche opérationnel fondé sur les services écosystémiques afin de faciliter un développement territorial durable. Ainsi en proposant un nouveau concept, le panier de services écosystémiques (SE), nous faisons l’hypothèse qu’un cadre de recherche territorial fondé sur le panier de SE peut faciliter l’inventaire des ressources physiques, écologiques et culturelles issues des écosystèmes d’un territoire et encourager les acteurs du territoire à la mise en place de pratiques durables dans les processus de valorisation des ressources, à partir d’une identité collective construite autour des services concernés et des activités qui en sont issues. Pour confirmer cette hypothèse, le travail de recherche définit la notion de panier de SE et montre la pertinence de développer une approche d’évaluation non-monétaire à partir d’indicateurs multicritères et de perceptions pour mieux caractériser les potentialités de valorisation de paniers de SE agricoles pour un ensemble de produits emblématiques et leur contribution à la dimension environnementale d’un territoire. Ce cadre méthodologique a été appliqué à un cas d’étude en Turquie, le territoire de la Péninsule de Karaburun, située dans la Région d’Egée à une centaine de kilomètre d’Izmir. Cette étude de cas a permis d’identifier les perspectives de développement territorial et les politiques d’accompagnement à mettre en œuvre pour la valorisation des paniers de SE de Karaburun qui contribuent à la durabilité du territoire. / Today environmental issues are at the heart of development debates. At the origin of the introduction of the sustainable development concept in the Brundtland Report in 1987, there has been the need of taking other dimensions of development into account rather than the economic dimension in order to minimize the impact of the human activity on resources.The development experiences of certain territories have been at the center of the territorial development approach, particularly the French territories which constitute important cases for the basket of goods and services approach of the Grenoble model developed by Bernard Pecqueur and Amédée Mollard. Moreover, ecosystem services began to have an important place as a framework of land planning and territorial development since the Millenium Ecosystem Assessment in 2005. From a territorial approach perspective, ecosystem services (ES) can allow can allow one to take into account environmental issues and enrich development perspectives based on different dimensions of sustainability.The aim of this PhD research is to develop a research framework based on ecosystem services for a sustainable territorial development. Thus, by proposing a new concept, the notion of ES basket, we hypothesize that the basket of ecosystem services framework can facilitate the inventory of physical, ecological and cultural resources derived from the ecosystems of a territory and encourage the actors of the territory to adopt sustainable practices in the valorization process of resources, creating a collective identity around the services. To confirm this hypothesis, we first define the notion of SE basket and then show the relevance of developing a non-monetary methodological framework based on multicriteria indicators and perceptions. This methodological framework has been applied to a case study in Turkey, the territory of the Karaburun Peninsula, located in the Aegean Region about a hundred kilometers from Izmir. This case study made it possible to identify the prospects for territorial development and the policy of support for the sustainable valorization of Karaburun ES baskets. It also allowed identifying some methodological, financial and institutional limitations that must be taken into account in future work to improve the research framework.

Para o planejamento de paisagens com fragmentos naturais com grande potencial para provisão de serviços ecossistêmicos é necessário avaliar as consequências dos diferentes tipos e intensidades de exploração propostos pelo homem na oferta de cada serviço. Essa condição é especialmente importante para a Floresta de Araucária que vem sendo reduzida desde a chegada dos europeus ao país devido, principalmente, à exploração da madeira da Araucaria angustifólia (Bertol.) Kuntze. Com a inclusão dessa espécie na lista brasileira de espécies ameaçadas de extinção e consequente proibição de seu corte, a relevância da floresta por seu serviço de provisão tomou outro rumo: a oferta de pinhão. No entanto, faltam informações sobre o impacto de sua coleta nos diferentes serviços providos por esse ecossistema. Nessa direção, este estudo teve como objetivo determinar e comparar a oferta de serviços ecossistêmicos de suporte, provisão e regulação em áreas de Florestas de Araucária com diferentes intensidades de coleta de pinhão. Para tanto, fora selecionados, por meio de mapeamento por imagens de satélite e entrevistas com extrativistas, oito áreas de coleta e duas áreas sem coleta em fragmentos de Floresta de Araucária no sul do estado de Minas Gerais. Em cada uma dessas áreas foram delimitadas três parcelas amostrais, nas quais foram avaliados os indicadores de serviços ecossistêmicos: quantidade de pinhões coletados (provisão de alimento); estoque de carbono (regulação); quantidade de pinhões brotados e quantidade de regenerantes (suporte, relacionados à manutenção da espécie A. angustifólia); e biomassa das árvores jovens e pinhões consumidos pela fauna (suporte, relacionado à manutenção do ecossistema Floresta de Araucária). O trade-off entre esses serviços foi analisado pela variação dos indicadores em cinco faixas de intensidade de coleta. Os indicadores de suporte relacionados à manutenção da espécie A. angustifólia são os mais sensíveis ao aumento da intensidade e apontam para um limiar de coleta entre 60 e 85% dos pinhões produzidos para que sua manutenção seja garantida. Além disso, as áreas com maiores intensidades de coleta ofertam maior quantidade de serviços cujo benefício é obtido no curto prazo, localmente, e que pode ser incluso no mercado formal, enquanto as áreas com menores intensidades de coleta ofertam maior quantidade de serviços cujo benefício será obtido no longo prazo, em escala regional e que não podem ser inclusos no mercado formal / Planning of landscapes composed by natural fragments with great potential for ecosystem services provision require evaluation of different types and intensities of human exploitation and their consequences on each service provision. This condition is especially important at Araucaria Forests once it have been reduced since the arrival of Europeans in Brazil, mainly due to Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze wood exploitation. The inclusion of this species in the Brazilian list of endangered species and the consequent ban on its logging, changed the importance of the forest for their provisioning service: araucaria nuts extraction. However, there is a lack of information about the extraction impact on the different services this ecosystem provides. Therefore, the aim of this study was to evaluate the supporting, provisioning and regulation ecosystem services supply under different extraction intensities in natural fragments of Araucaria Forest. In order to do it we selected, through satellite imagery and interviews with extractive groups, eight extractive areas and two non-extractive areas of Araucaria Forest fragments in the southern of Minas Gerais state. Six ecosystem services\' indicators were evaluated in three sample plots inside each area: amount of Araucaria nuts collected (provisioning service); carbon stock (regulation service); amount of germinated seeds and seedlings (support service related to A. angustifolia maintenance); and young trees\' biomass and seeds consumed by fauna (supporting service related to Araucaria Forest ecosystem maintenance). The trade-off between these services was examined through its indicators in five ranges of extraction intensities. Supporting services indicators related to A. angustifolia maintenance are the most sensitive to extraction intensity and point to a threshold between 60 and 85% of the pinions produced to guarantee its provision. In addition, areas with higher extraction intensities provide greater amount of services with short term benefits, on local scale and it can be included in the formal market, while areas with lower extraction intensities will provide greater amount of services with long term benefits, on regional scale and that can not be included in formal market

A sustentabilidade da paisagem trata-se de um tema central no que se refere às questões de conservação e desenvolvimento de paisagens altamente antropizadas. Está embasada nos conceitos tradicionais de desenvolvimento sustentável, que visam balancear o desenvolvimento humano com a proteção ambiental, pautada na equidade intra e extra-geração. Considera, ainda, os conceitos de bem-estar humano nesta esfera. Paralelamente, os conceitos de serviços ecossistêmicos reconhecem a dependência das atividades antrópicas e seu bem-estar à qualidade dos ecossistemas, reacendendo os debates sobre capital natural e desenvolvimento sustentável. Neste contexto, este trabalho aborda a sustentabilidade da paisagem questionando a potencialidade dos remanescentes florestais em fornecer, de maneira equilibrada, diferentes serviços ecossistêmicos na bacia do rio Corumbataí. Para isso, o trabalho foi dividido em duas etapas. A primeira buscou analisar questões de demanda e oferta por múltiplos serviços ecossistêmicos (controle de erosão, regulação hídrica, regulação microclimática, informação estética e qualidade de habitat). Isso baseado em indicadores da paisagem, como a dinâmica do uso do solo e padrões do meio físico e antrópico. A segunda investigou a viabilidade de integrar o sinergismo entre os serviços de controle de erosão e qualidade de habitat às prioridades de conservação e restauração florestal. Isso baseado no cenário atual da paisagem e por meio de diferentes simulações de incremento em 10% da cobertura florestal na paisagem, inserindo florestas nos locais de alta erodibilidade (situação criteriosa) ou de forma randômica. Os resultados demonstraram que, apesar do aumento de 60% na cobertura florestal durante os últimos 30 anos, apenas 37% das florestas possuem alto potencial para ofertar serviços ecossistêmicos e que, quando ponderadas perante as demandas da paisagem, apenas 20% das florestas encontram-se em equilíbrio. Além disso, foi verificado sinergismo entre os serviços de controle de erosão e qualidade de habitat em aproximadamente 80% da cobertura florestal. No entanto, nos cenários de restauração florestal, o sinergismo foi alcançado em todas as situações, sejam elas criteriosas ou randômicas. Deste modo, ficou evidente o limite das florestas e áreas protegidas como potenciais prestadoras de serviços ecossistêmicos na paisagem. Também ficou evidente que, em paisagens com alto grau de fragmentação e baixa proporção florestal, os processos de restauração não necessariamente devem almejar o sinergismo entre serviços ecossistêmicos. Por fim, atribui-se grande importância ao papel das áreas agrícolas e pastagens para compensar demandas, restaurar serviços ecossistêmicos, almejando, portanto, a sustentabilidade da paisagem. / Landscape sustainability is a central theme regarding conservation and development issues in highly disturbed landscapes. It is grounded in traditional concepts of sustainable development, aimed at balancing human development with environmental protection, based on intra and extra-generation equity. It also considers the human welfare concepts in this sphere. At the same time, the concepts of ecosystem services recognize the dependence of human activities and their wellbeing related to the quality of ecosystems, reigniting the debate on natural capital and sustainable development. In this context, this paper addresses the landscape sustainability questioning the capability of remaining forests to provide different ecosystem services in Corumbataí river basin, in a balanced way. For this, the study was divided into two stages. The first one aimed to analyze demand and supply issues for multiple ecosystem services (erosion control, water regulation, microclimate regulation, aesthetic information and habitat quality), based on landscape indicators such as land use dynamics and physical/anthropic patterns. The second one investigated the viability of integrating the synergism between erosion control and habitat quality services for forest conservation and restoration priorities, based on the current landscape and through different simulations, increasing by 10% of forest cover in the landscape setting, inserting forests in high erodibility places (careful situation) or through a random situation. The results showed that despite the increase by 60% in forest cover over the last 30 years, only 37% of the forests hold high potential to offer ecosystem services and, when weighted against the landscape demands, only 20% of the forests are in equilibrium. Furthermore, synergism was observed between the erosion control services and habitat quality in approximately 80% of forest cover. However, in forest restoration scenarios, synergism was achieved in all situations (random or careful). Thus, it was evident the limit of forests and protected areas as potential providers of ecosystem services in the landscape. It was also evident that, in highly fragmented and low forest proportion landscapes, restore processes should not necessarily aim synergism between ecosystem services. Finally, we assign great importance to the role of agricultural land and pastures to offset demands, restoring ecosystem services, aiming thus the sustainability of the landscape.

Ecological risk assessment (ERA) studies are important to assess environmental changes that have been caused by anthropogenic activities. These integration models show the estimation of adverse risk effects across the levels of biological organization potentially exposed to perturbation, including a better understanding of the ecosystems complexity. It is well known that the pesticide have severe environment effects contributing to biodiversity loss and trophic levels changes. In this context, the aim of this study was to evaluate the ecological risk assessment in pesticide contamination scenarios for aquatic and terrestrial compartments. To attempt it direct and indirect effects on individual response for different biological organization and for multi trophic interactions responses with ecosystems models were evaluated. Thus the environmental impacts in relation to losses and changes of the ecosystems functions and services were analyzed. For this purpose, a risk scenario was designed to compare the Ivermectin contamination exposure routes, via dermal (soil) and oral (food) on Eisenia fetida reproduction tests. An experimental approach was constructed to characterise the effects of the fungicide Scala® (Pyrimethanil) in spraying application comparing to homogenous soil application on a constructed soil multi-species test system. n experiment was performed to reported the effects of the fungicide Mythos® (Pyrimethanil) with terrestrial plant test followed by elutriate test with non-targets freshwater organisms and avoidance test with soil invertebrates and quantify the ecosystems services framework. A holistic higher tier fungicide risk assessment was done with terrestrial and aquatic responses and trophic levels with multitrophic interactions in ecosystem models and supplementary with individuals\' responses. The results obtained suggest that the analyzed reproduction parameters for earthworms were affected with the increase of ivermectin concentrations with statistical significant differences between the contamination exposure routes. The fungicide pyrimethanil has adverse effect on soil invertebrates\' response for the application and spatial distribution with the habitat preferences and foraging abilities has affected directly or indirectly by the fungicide toxicity. The impacts by the runoff and leaching pesticides into adjacent water bodies and surrounding soil showed changes in the organism\'s structure with changes and loss in the provisioning, regulatory and supporting services. The integrated holistic four-tiered fungicide risk assessment showed the possible impacts and the adverse effects on the terrestrial and aquatic organisms, ecosystems and processes in the simulate scenarios. From the results, it is possible to conclude that the experiments performed crossed the multiple aspects of contaminations and show the individuals to ecosystems responses approaches using the exposure routes of contamination, multi trophic interactions of experimental ecosystems models, behavioral, individual and some comparatives responses with aquatic and terrestrial compartments in risk assessment. Furthermore, this study are an important register for the deleterious effects and responses to impacts of pesticides, prompting the possible environmental losses and changes of the ecosystems functions and services in disturbances areas. / Os estudos de avaliação de risco ecológico consistem em avaliar os riscos ecológicos ocasionados pelas diversas atividades antropogênicas a um determinado sistema. Essa abordagem de integração reporta a estimativa dos efeitos de risco adverso através dos níveis de organização biológica potencialmente expostos a pertubação, incluindo assim uma melhor compreensão da complexidade dos ecossistemas. É bem conhecido que os pesticidas possuem efeitos nocivos ao meio ambiente, contribuindo para a perda de biodiversidade e mudanças nos níveis tróficos. A partir dessa análise, o objetivo geral desse estudo foi uma avaliação de risco ecológico em cenários de contaminação por pesticidas em relação aos compartimentos terrestres e aquáticos. Para tanto, foram avaliados os efeitos diretos e indiretos sobre as respostas individuais para diferentes níveis de organização biológica e para as interações multitróficas através de modelos ecossistêmicos. Assim, foram analisados os impactos ambientais em relação as perdas e mudanças das funções e serviços dos ecossistemas. Para esse propósito, foram desenvolvidos cenários de risco em relação as rotas de exposição do antiparasitário Ivermectin para a minhoca Eisenia fetida em relação a testes de reprodução, através da via dermal (solo) e oral (comida). Foi construída uma abordagem experimental para caracterizar os efeitos do fungicida Scala® (Pyrimethanil), comparando a aplicação através de pulverização por spray com a aplicação homogênea no solo em um sistema terrestre multiespécies. Experimentos foram realizados para reportar os efeitos do fungicida Mythos® (Pyrimethanil) em plantas terrestres alvo, seguidos por teste com elutriato com organismos de água doce não-alvo e testes de fuga com invertebrados terrestres não-alvo e uma quantificação dos serviços ecossistêmicos. Foi realizada uma avaliação de risco holística do fungicida pyrimethanil com respostas dos organismos terrestres e aquáticos e das interações tróficas através dos modelos ecossistêmicos e complementados com respostas individuais. Os resultados obtidos sugerem que os parâmetros de reprodução para as minhocas foram afetados com o aumento das concentrações de ivermectina com diferenças estatísticas significativas entre as rotas de exposição a contaminação. O fungicida pyrimethanil mostrou efeitos adversos sobre os invertebrados terrestres para as aplicações do pesticida e para a distribuição espacial, sendo as preferências de habitat e habilidade de forageio direta ou indiretamente afetadas pela toxicidade do fungicida. Os possíveis impactos do runoff e lixiviação nos corpos de água e solos adjacentes mostram mudanças na estrutura da comunidade com mudanças e perdas nos serviços ecossistêmicos de provisão, regulação e suporte. A avaliação de risco holística mostrou os impactos e efeitos adversos sobre os organismos terrestres e aquáticos, ecossistemas e processos nos diferentes cenários de simulação. Ao analisar os dados obtidos é possível concluir que os experimentos realizados permeiam os múltiplos aspectos da contaminação por pesticidas, mostrando respostas de indivíduos a ecossistemas através das rotas de exposição da contaminação, interações multitróficas a partir dos experimentos de modelos ecossistêmicos, respostas individuais, comportamentais e comparativas com os sistemas terrestres e aquáticos em avaliações de risco ecológico. Portanto, esse estudo se apresenta como um importante registro dos efeitos deletérios e das respostas dos impactos por pesticidas, levando a possíveis perdas e mudanças das funções e serviços ecossistêmicos em áreas com distúrbios.

As mudanças no uso e na cobertura da terra, principalmente em áreas florestais, causam alterações ambientais em diversas escalas. Uma das suas consequências negativas é a fragmentação de habitats, que causa desequilíbrio nos diversos ecossistemas e perda de espécies e populações. Investigar os fatores que influenciam o aumento da cobertura florestal e as suas consequências para a conservação da biodiversidade é fundamental para o planejamento de políticas públicas ambientais, principalmente em regiões de ocorrência de espécies ameaçadas de extinção. No caso do muriqui-do-norte (Brachyteles hypoxanthus), um primata neotropical criticamente em perigo de extinção, a existência de conectividade entre fragmentos florestais remanescentes é um dos maiores limites para a sua conservação, pois mudanças no uso e na cobertura da terra serão necessárias. A conservação desse primata requer estratégias mais integradas do que apenas a criação de áreas protegidas, sendo necessário o envolvimento dos proprietários rurais, juntamente com os tomadores de decisão. A aplicação de instrumentos políticos econômicos, como compensações e pagamentos por serviços ambientais, pode ser uma estratégia para estimular proprietários rurais a participarem de programas de conservação da biodiversidade em terras privadas. O problema da pesquisa deste trabalho foi identificar os fatores que levaram ao aumento de áreas florestadas em propriedades rurais em regime familiar de exploração e as suas consequências à conservação da biodiversidade. A pesquisa foi desenvolvida no município de Santa Maria de Jetibá, ES, onde ocorrem populações do muriqui-do-norte e predominam as propriedades agrícolas familiares, nas quais tem ocorrido aumento de áreas florestadas, muitas delas fragmentadas. O trabalho foi dividido em três partes: Análise das mudanças de uso e da cobertura da terra entre 1970 e 2005, identificando os principais indutores do aumento da cobertura florestal em uma região de ocorrência do muriqui-do-norte; Descrição do perfil socioeconômico, da percepção e das motivações dos proprietários rurais para a conservação de serviços ecossistêmicos; Proposição de corredores estruturais para sete populações de muriqui-do-norte, baseada na permeabilidade da matriz e na aceitação dos donos da terra. Foram utilizados mapas de uso e cobertura da terra, censos agropecuários, entrevistas semiestruturadas, métodos de valoração e compensação de serviços ambientais baseados no mercado de bens substitutos e na preferência declarada, além de simulações dos corredores ecológicos no programa LORACS. A decisão de deixar áreas naturais na propriedade rural é fortemente influenciada por fatores econômicos. O aumento da produtividade, possibilitada pela tecnificação agrícola, permitiu a ampliação da cobertura florestal no município de Santa Maria de Jetibá. O perfil socioeconômico dos agricultores entrevistados e as características das propriedades nos permitem inferir sobre a importância dos instrumentos políticos econômicos, do tipo de agricultura praticada e da percepção ambiental para criar oportunidades de conservação da biodiversidade. Programas de conservação que têm como meta a efetivação de corredores de vegetação em áreas privadas e, consequentemente, a perda de áreas produtivas, podem utilizar instrumentos políticos econômicos, baseados na disposição a receber, no custo de oportunidade da terra e no custo de restauração ecológica, para serem mais atrativos aos proprietários rurais, motivando-os a romper as barreiras para sua aceitação. / The changes imposed in land use and land cover, especially in forest areas, produce environmental changes at various levels. One negative consequence is the habitat fragmentation, followed by disturbance in many ecosystems, such as the loss of species and its populations. The study of factors influencing the increase of forest cover and its consequences for the conservation of biodiversity is essential for the planning of environmental policies, particularly for the regions where endangered species occur. One critical factor for the conservation of the spider monkeys (Brachyteles hypoxanthus) - a neotropical primate critically endangered, is the connectivity between remaining forest fragments, because necessary changes in land use and land cover will happen. The above mentioned conservation requires more integrated strategies than just the creation of protected areas, whereas the involvement of landowners and decision makers are needed. The use of economic policy instruments, such as compensation and payments for environmental services, can provide a strategy to encourage landowners to participate in biodiversity conservation programs on their lands. The present research consists in identifying the leading factors to the increase of forested areas on lands in family regime of exploitation and its consequences for biodiversity conservation. This study has been conducted in Santa Maria de Jetibá, a county of Espírito Santo, Brazil, where there are populations of spider monkeys inside little farms, whose forested areas have been increased, but fragmented. This work comprehends three parts: - Analysis of land use and land cover change between 1970 and 2005, identifying the main drivers of forest cover increase, in a region where spider monkeys occur; - Study of the socioeconomic profile, the perception and motivations of landowners for the conservation of ecosystem services; - Proposition of structural corridors for seven populations of spider monkeys, based on the matrix permeability and acceptance of landowners. The employed resources are: land cover maps, agricultural census, semi-structured interviews, and methods of valuation and compensation of environmental services based on the market of substitute goods and the declared preference, as well as simulations of ecological corridors in LORACS program. The decision to leave natural areas on the farm is strongly influenced by economic factors. The increase in productivity enabled by agricultural mechanization, allowed the expansion of forest cover in farms of Santa Maria de Jetibá. The socioeconomic profile of farmers and the characteristics of their properties prompted the influence of economic policy instruments, the type agriculture and the environmental conscience among farmers, to create biodiversity conservation opportunities. Conservation programs aiming to lay vegetation corridors in private land and, consequently, the loss of productive areas, can be implemented by economic policy instruments, based on the economical compensation, in the land opportunity cost and cost of ecological restoration, bring down barriers of landowners against conservational programs.

Serviços Ambientais - purificação do ar, estabilização do clima, polinização de culturas, etc. - são funções fundamentais na sustentação da vida humana e têm sua importância econômica cada vez mais evidenciada. Para melhor estudar estes Serviços e saber como eles se comportam, são necessárias novas abordagens para disponibilizar, integrar e compartilhar os dados existentes sobre eles. O projeto ViNCES (Virtual Network Center of Ecosystem Services) propõe a utilização de laboratórios acessíveis via internet - weblabs - com foco em Serviços Ambientais a fim de promover uma melhor compreensão destes serviços. Assim, com o objetivo de viabilizar esta proposta, desenvolveu-se uma arquitetura que permite o acesso aos diversos weblabs do projeto de maneira integrada, disponibilizando os dados de experimentos realizados a um maior número de pesquisadores. A arquitetura proposta fundamenta-se no paradigma de Arquitetura Orientada a Serviços e atende a requisitos de acesso centralizado aos weblabs para a realização e recuperação de experimentos de maneira remota. Esta arquitetura aproveita outras pesquisas na área de Ecoinformática, considerando soluções já existentes no projeto SEEK (Science Environment for Ecological Knowledge). Desta maneira, adota o padrão de metadados EML (Ecological Metadata Language) para a transferência e armazenamento de dados dos experimentos, permitindo que os experimentos fiquem disponíveis a outros pesquisadores que utilizem a infra-estrutura do projeto SEEK. / Ecosystem Services - air purification, climate estabilization, crop pollination, etc. - are essential to sustain human life.Their economic importance is becoming more and more recognized. In order to better study these Services and learn about their behaviour, new approaches are needed for making available, integrating and sharing existing data about them. The ViNCES (Virtual Network Center of Ecosystem Services) project proposes the use of remotely accessible laboratories - weblabs - focused on Ecosystem Services to better understanding these services. In this way, an architecture was developed that allows access to project´s weblabs in an integrated way, giving access to collected data for more researchers. The proposed architecture is based on the SOA (Service Oriented Architecture) paradigm and considers requirements of centralized access to laboratories to, in a remote way, make experiments and retrieve gathered data. This architecture considers other related initiatives in the ecoinformatics field, and uses solutions present in the SEEK (Science Environment for Ecological Knowledge) project. In this way, the EML (Ecological Metadata Language) standard was adopted for transporting and storaging experiments data, and allows that these data are available for other researchers that use the SEEK infra-structure.

Cette thèse s’inscrit dans le débat scientifique actuel autour de l’évaluation économique des services écosystémiques fournis par les aires marines protégées (AMP) dans les pays en voie de développement. Appliquant la méthode de l’évaluation contingente, elle s’est intéressée à l’analyse de la perception de la population mauritanienne des services écosystémiques fournis par l’aire marine protégée du parc national du banc d’arguin (PNBA) en Mauritanie et la valeur qu’elle consente à payer pour maintenir l’offre de ces services dans son état actuel. A travers l’analyse des résultats de trois enquêtes réalisées au PNBA (niveau local), à Nouakchott (zone adjacente) et à Tidjikja (arrière-pays), la thèse discute l’impact de la distance, dans le sens de l’éloignement et du temps nécessaire pour accéder à l’AMP, tant sur la perception des services écosystémiques fournis par le PNBA que sur le consentement à payer pour sa conservation. Par ailleurs, elle aborde l’applicabilité de la méthode de l’évaluation contingente dans les pays en voie de développement et propose quelques améliorations du protocole de l’enquête pour améliorer la fiabilité des résultats. / This thesis is part of the current scientific debate around the economic evaluation of ecosystem services provided by marine protected areas in developing countries. Using the contingent valuation method, it focused on the analysis of the Mauritanian population's perception of ecosystem services provided by the marine protected area of Banc d'Arguin National Park in Mauritania and the value that this population agrees to pay to maintain the supply of these services in its current state. Through the analysis of the results of three surveys conducted at the PNBA (local level), Nouakchott (adjacent zone) and Tidjikja (inland), the thesis discusses the impact of distance, in the sense of the remoteness and the time required to access the MPA, both on the perception of the ecosystem services provided by the PNBA and on the Willingness To Pay for its conservation.In addition, it discusses the applicability of the contingent valuation method in developing countries and proposes some improvements to the survey protocol to enhance the reliability of the results.

Innebörden av begreppet   ekosystemtjänster och värdet av dessa behöver spridas och förankras i   samhället i större utsträckning än vad som görs idag. Det har bland annat   uppmärksammas i ett av etappmålen inom de nationella miljökvalitetsmålen. Med   anledning av detta har Naturvårdsverket fått i uppdrag av regeringen att   genomföra en kommunikationssatsning om ekosystemtjänster, där det   övergripande målet är att öka förståelsen för den biologiska mångfaldens och   ekosystemtjänsternas värden samt deras betydelse i samhället.   Naturvårdsverket har inom ramen för detta regeringsuppdrag tagit fram en   vägledning för att integrera ekosystemtjänster i myndigheters verksamhet.   Vägledningen, som presenterades i november 2016, är indelad i fem steg och   vänder sig främst till centrala och regionala myndigheter men även till   kommuner. Med anledning av att vägledningen är ny så finns det få exempel på   hur vägledningens 5-stegsmetod kan tillämpas i praktiken. Denna fallstudie är   ett första exempel på hur den föreslagna 5-stegsmetoden kan användas inom en   nationell myndighet vilket gör fallstudien unik i sitt slag. Fallstudien   omfattar vildsvinsförvaltning och tar sin utgångspunkt i Naturvårdsverkets   förvaltningsplan för vildsvin. I enlighet med vägledningens metod hölls en   workshop på Naturvårdsverket där personer från tre olika enheter medverkade.   Under workshopen identifierades och diskuterades möjliga kopplingar mellan   vildsvin och ekosystemtjänster, både i form av direkta ekosystemtjänster som   vildsvinen tillhandahåller, men även i form av de miljöeffekter som   vildsvinen har på ekosystemtjänster av både positiv och negativ karaktär.   Vidare diskuterades även förslag på hur detta skulle kunna integreras i en   uppdaterad version av nuvarande nationella förvaltningsplan för vildsvin.   Workshopen resulterade i en bruttolista på relevanta kopplingar som i ett   nästa steg bör verifieras genom att stämma av resultatet med aktuell   forskning, något som gjorts i begränsad utsträckning i denna fallstudie på   grund av tidsmässiga skäl. Däremot jämfördes den bruttolista med relevanta   kopplingar som identifierats i nuvarande nationella förvaltningsplanen för   vildsvin. Resultatet visade att 5-stegsmetoden hjälpte till att identifiera   tio nya kopplingar mellan vildsvin och ekosystemtjänster, främst inom   kategorin kulturella ekosystemtjänster. Dessutom bidrog resultatet till fler   infallsvinklar samt en mer nyanserad bild av de kopplingar som redan berörs i   den nuvarande nationella förvaltningsplanen för vildsvin. Sammanfattningsvis   erbjöd vägledningen ett användbart verktyg för att systematiskt identifiera   relevanta ekosystemtjänster samt belysa påverkan på dessa. Det har ett värde   inom viltförvaltningsarbetet, både i enlighet med den nationella   förvaltningsplanen för vildsvin som är ämnad att revideras i takt med att ny   kunskap genereras och nya erfarenheter, och i enlighet med Naturvårdsverkets   Strategi för Svensk Viltförvaltning som förespråkar att viltförvaltningen ska   vara adaptiv och hela tiden utvecklas genom ny kunskap. Att identifiera   relevanta ekosystemtjänster bidrar dessutom till att uppnå ett av etappmålen   inom de svenska miljömålen som säger att ”senast år 2018 ska betydelsen av   biologisk mångfald och värdet av ekosystemtjänster vara allmänt kända och   integreras i ekonomiska ställningstaganden, politiska avväganden och andra   beslut i samhället där så är relevant och skäligt”. / The meaning of the concept ecosystem services and their values needs   to be disseminated and established to a greater extent than it is today   which, for instance, are acknowledged in one of the milestone targets among   the Swedish Environmental Objectives. With that in mind, the Swedish   Environmental Protection Agency has been given a mandate from the Government   which comprises communication efforts regarding ecosystem services where the   overall objective is to increase the understanding of biodiversity and the   values of ecosystem services, including their importance to society. As a   result, the Swedish Environmental Protection Agency has developed guidance in   order to integrate ecosystem services in authorities’ activities. The   guidance, which was presented in November 2016, is divided into five steps   and is primarily to be used by central authorities, as well as county administrative   boards or municipalities. However, there are currently few examples available   regarding how to practically apply this 5-step method. Thus, the purpose of   this case study is to present the first example of how the 5-step method can   be used within a central authority, which makes this case study unique of its   kind. The case study focuses on wild boar management and Sweden’s national   management plan for wild boar. A workshop was held at the Swedish   Environmental Protection Agency in accordance with the 5-step method and   people from three different units participated. Possible connections between   wild boar and ecosystem services were identified and discussed during the   workshop, both in terms of direct ecosystem services provided by wild boar,   but also in terms of the positive or negative impacts that wild boar has on   ecosystem services. Possible ways to integrate these findings into an updated   version of the national management plan for wild boar were also discussed.   The workshop resulted in a “gross list” of relevant connections, which, as a   next step, needs to be verified by adding findings from current research.   This has only been done to a smaller extent in this case study due to a   limited timeframe. However, the gross list was compared to relevant   connections that could be identified in the current national management plan   for wild boar. The results showed that the 5-step method helped to identify   ten new connections between wild boar and ecosystem services, primarily   within the category of cultural ecosystem services. The discussions during   the workshop also contributed to a deeper understanding of the connections   that had already been identified in the current national management plan for   wild boar. In summary, the guidance provided a useful tool to systematically   identify relevant ecosystem services and to address the impacts on these   services. The identified connections has a value for wildlife management   work, both in accordance with the national management plan for wild boar   which is intended to be updated when new knowledge and new experiences are   generated, but also in accordance to the Swedish Environmental Protection   Agency’s Strategy for Swedish Wildlife Management which also says that   wildlife management should be adaptive and constantly developed through new   knowledge. To identify relevant ecosystem services also contributes towards   achieving one of the milestone target within the Swedish Environmental   Objectives, which says that “the importance of biodiversity and the value of   ecosystem services are to be generally known and integrated into economic   positions, political considerations and other decisions in society where it   is relevant and reasonable to do so”. / <p>2018-07-17</p>