Made available in DSpace on 2016-12-23T13:51:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 kmila Gomes da Silva.pdf: 1840290 bytes, checksum: 71792d0ca0267bf6f9206f3a5d471245 (MD5) Previous issue date: 2013-03-12 / The analysis of the plant covering behavior on a temporal scale addresses practices that make forest remnant sustainability possible. The present study seeks to analyze the dynamics of the forest fragments in the hydrographic subbasin of the Alegre river, Espirito Santo state, based on the alterations of the plant covering and the structure of the forest landscape on a space-time scale, through two chapters. The first is based on the hypothesis that vegetation indexes can express similar vegetative or differentiated vigor of canopies of a specific area. To test the hypothesis, the objective was to to compare three vegetation indexes: TVI (Transformed Vegetation Index), CTVI (Corrected Transformed Vegetation Index) and RATIO (Ratio Vegetation Index), in relation to the behavior of NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), regarding the discrimination of the vegetative vigor, as well as the alterations in the forest cover between 1987 and 2010. Through the obtained results, it was verified that the vegetation indexes allowed to estimate the vegetative vigor of the plant covering. A 4.90% (NDVI) increase and one of 7.78% (TVI) of forest covering, a pasture reduction of 3.34% (NDVI) and 5.53% (TVI) and a reduction of nonvegetated areas of 5.93% (NDVI) and 3.35% (TVI), in the period between 1987 and 2010 were evidenced. The natural regeneration process might have been the decisive factor for the area increrease and the changes in the forest vegetation of the area. The second chapter was based on the hypotheses that:1) In the forest landscape the predominance of fragments of small area occured during the years studied (1975, 2002 and 2007); 2) there is a predominance of forest fragments with complex forms and with smaller central area; 3) The forest remnants are isolated and with a larger border area. Based on the above, the aim was to characterize the space and temporal evolution of the forest fragment structures using landscape ecology metrics applied in the years of 1975, 2002 and 2007; the structural analysis of the forest fragments was conducted contemplating area parameters, form, nucleus, border and proximity by size classes. Based on the obtained results, a 7% increase was verified in the total area of the forest covering with the appearance of 645 new fragments. The number of fragments increased and the area of contribution small, which implied in the high border/area ratio. The smallest fragments (< 1 ha.) presented simple geometric form in relation to the others. The largest forest fragments (> 20 ha.) were shown proximate, presenting a tendency towards reduction of the proximity measure values / A análise do comportamento da cobertura vegetal numa escala temporal direciona práticas que viabilizam a sustentabilidade dos remanescentes florestais. O presente estudo visa analisar a dinâmica dos fragmentos florestais na sub-bacia hidrográfica do rio Alegre-ES, com base nas alterações da cobertura vegetal e na estrutura da paisagem florestal em uma escala espaço temporal, por meio de dois capítulos. O primeiro deles com base na hipótese de que índices de vegetação podem expressar vigores vegetativos semelhantes ou diferenciados, de dosséis de uma determinada região. Para testar a hipótese, objetivou-se comparar três índices de vegetação: TVI (Transformed Vegetation Index), CTVI (Corrected Transformed Vegetation Index) e RATIO (Ratio Vegetation Index), em relação ao comportamento do NDVI (Normalized Difference Vegetation Índex), quanto à discriminação do vigor vegetativo, bem como as alterações na cobertura florestal entre 1987 e 2010. Por meio dos resultados obtidos, verificou-se que os índices de vegetação permitiram estimar o vigor vegetativo da cobertura vegetal. Evidenciou-se o aumento da cobertura florestal de 4,90% (NDVI) e 7,78% (TVI), redução de pastagens de 3,34% (NDVI) e 5,53% (TVI), e redução de áreas não vegetadas de 5,93% (NDVI) e 3,35% (TVI), entre o período de 1987 e 2010. O processo de regeneração natural pode ter sido o fator determinante para o incremento de área e as mudanças na vegetação florestal da região. Já o segundo capítulo, baseou-se nas hipóteses de que: 1) Na paisagem florestal ocorre a predominância de fragmentos de pequena área durante os anos estudados (1975, 2002 e 2007); 2) Há predominância de fragmentos florestais com formas complexas e com menor área central; 3) Os remanescentes florestais estão isolados e com maior área de borda. Diante disso, objetivou-se caracterizar a evolução espacial e temporal das estruturas dos fragmentos florestais, utilizando as métricas da ecologia da paisagem aplicadas nos anos de 1975, 2002 e 2007; a análise estrutural dos fragmentos florestais foi realizada contemplando parâmetros de área, forma, núcleo, borda e proximidade em classes de tamanho. Com base nos resultados obtidos, verificou-se um aumento de 7% na área total da cobertura florestal com o surgimento de 645 novos fragmentos. O número de fragmentos foi elevado e a área de contribuição pequena, o que implicou na alta relação de borda/área. Os menores fragmentos (< 1 ha) apresentaram forma geométrica simples, em relação aos demais. Os maiores fragmentos florestais ( > 20 ha) mostraram-se próximos, apresentando uma tendência de redução nos valores da métrica de proximidade

Os estudos de relação entre a paisagem e a água doce vêm sendo aprofundados pela comunidade científica e pelos propositores de políticas públicas, principalmente, para atender às demandas sobre as maneiras que este sistema ambiental pode ser alterado e na identificação das implicações políticas e ecológicas destas mudanças. Quanto mais se torna intenso e diversificado o uso dos corpos hídricos e da paisagem em bacias hidrográficas maior é a necessidade de se definir formas de planejamento, gerenciamento e gestão ecológica desses ecossistemas. O completo entendimento do funcionamento e dos processos ecológicos que ocorrem em uma bacia hidrográfica exige conhecimento simultâneo de seus sistemas aquáticos e terrestres, da biodiversidade, da fisiografia, da geologia e de sua conservação, temporal e espacial. Este entendimento e conhecimento da área de interesse são vitais para proposições de instrumentos ambientais legais, como Unidades de Conservação (UCs). É muito importante que a fundamentação destas propostas tenha como eixo principal o funcionamento dos ecossistemas e das paisagens, de forma a garantir uma maior conectividade e integração entre água (doce, salobra e salgada) e terra, e seus múltiplos usos. A presente tese foi desenvolvida com base neste contexto, apresentando e aplicando metodologias integradoras, seja na ecologia de paisagem (EP), seja na relação entre os ambientes dulcícola e terrestre. O objetivo principal deste trabalho foi o desenvolvimento de processos para planejamento ambiental em BHs, através do diagnóstico, compreensão e análise do funcionamento e dinâmica da paisagem e de ecossistemas de rios e córregos, apoiados no uso de geotecnologias. De acordo com os resultados obtidos, a BHGM ocupa uma área de 1260,36 km e 204,69 km de perímetro. É uma bacia com forma mais alongada que circular (KC = 1,6144e IC =0,4747 km/km) que indica uma menor susceptibilidade a enchentes em condições normais de precipitação exceto em eventos de intensidades anômalas. O mapeamento base (2007) realizado indicou que a bacia possuía 34,86% de uso antrópico e 64,04 % de remanescente florestal. Os dados de fitofisionomia potencial indicaram predominância da classe Florestas Ombrófila Densa Submontana (40%) e de Terras Baixas (39%). Foram estabelecidas para bacia 269 unidades de paisagem (integração da geomorfologia, geologia, fitofisionomia e uso da terra e cobertura vegetal (2007)) que junto com os dados de métrica de paisagem constituíram a proposta integrativa da tese para ecologia de paisagem. Em relação à qualidade ambiental foram adotados o índice de avaliação visual (IAV), o índice multimétrico físico-químico bacteriológico e o índice biótico estendido (IBE). A comparação entre estes índices demonstrou a confirmação entre os seus resultados para a maioria dos pontos amostrados nas áreas de referência e de pelo menos dois índices para os pontos intermediários e impactados. Foram propostos também dois cenários para a bacia: um considerando as condicionantes e medidas compensatórias vinculadas à licença prévia do complexo petroquímico do Estado do Rio de Janeiro (COMPERJ); e outro, sem considerar estas condições. O primeiro indicou a realização da restauração ecológica, seguindo as diretrizes do mapa síntese, integrada para restauração da paisagem. / Studies about relation between landscape and freshwater have been enhanced by the scientific community as by the proponents of public policies, in order to meet the demands generated from the discussion on the ways this environmental system can be modified and the identification of political and ecological implications of these changes. The stronger and more diversified uses of watercourses and landscape in their watersheds, the greater the need to define ways of planning, supervision and ecological management of these ecosystems. The complete understanding of the functioning and ecological processes that occur in a watershed requires simultaneous knowledge of their aquatic and terrestrial systems, biodiversity, physiography, geology as temporal and spatial preservation. Knowledge and understanding on the area of interest is vital for proposals of environmental legal instruments, such as Protected Areas (UCs1). It is preeminent that the rationale of these proposals has as its main axis ecosystems and landscapes functioning in order to ensure greater integration and connectivity between water (freshwater, brackish and saltwater) and land in its multiple uses. This thesis has been developed based on this context, proposing and implementing integrative methodologies, whether in landscape ecology (EP) or the interrelation between the freshwater and terrestrial environments. The study main objective was the development of processes for environmental planning in BHs by diagnosing, understanding and analyzing the landscape and ecosystems of rivers and streams functioning and dynamics, supported by geotechnologies. According to gathered results, BHGM occupies an area of 1260.36 km with 204.69 km of perimeter. It is a more oblong than circular basin (KC = 1.6144 and IC = 0.4747 km / km) indicating a lower susceptibility to flooding during normal rainfall events, except in anomalous intensities. The base mapping conducted indicated that the basin had 34.86% of anthropic use and 64.04% of remaining forest. The data indicated a predominance of the potential vegetation type of dense umbrageous sub-montane rain forest class (40%) and lowlands class (39%). There has been established 269 units for basin landscape which represents the data integration with geomorphology, geology, vegetation type and land use, and vegetation co ver (base year) which joined to the landscape metrics data formed the integrative thesis proposal for ecology landscape. This has been used as a planning tool in the proposition of ecological corridors and areas for potential sampling water quality in the basin. Regarding the environmental quality index were adopted visual rate index (IAV), the physical-chemical bacteriological multimetric index and biotic extended index (IBE). The comparison among indexes have confirmed results for most points showed in the reference areas, and at least for two indexes on intermediate and impacted points. There have also been proposed two scenarios for the basin, one considering conditions and compensatory measures concerned to the prior license for the petrochemical complex of the State of Rio de Janeiro (COMPERJ) and other without any consideration of the above mentioned. The first indicated the completion of restoration projects following the guidelines of the synthesis map for integrated landscape restoration.

A pesquisa abordou o processo de uso e ocupação das terras nos municípios de Bodoquena, Bonito e Jardim, situados na borda leste do Parque Nacional da Serra da Bodoquena (PNSB), região sudoeste de Mato Grosso do Sul. Além disso, foi estudado o estado de conservação, em termos de estrutura e configuração da paisagem, dos remanescentes de cerrado e floresta contidos no interior do PNSB e em sua zona de amortecimento. O objetivo foi o de analisar a dinâmica de ocupaçao das terras nos municípios mencionados nos últimos 18 anos, com vistas à subsidiar estratégias de planejamento do uso e ocupação das terras ideal para a região. Objetivou-se também analisar a dinâmica espacial e temporal da paisagem que compõe o PNSB e sua zona de amortecimento, visando à conservação da biodiversidade local. Para isso, foi utilizado um sistema de informação geográfica (SIG) para elaboração de mapas temáticos e de um banco de dados georreferenciado. A determinação do grau de conservação do PNSB e da sua zona de amortecimento se deu mediante a utilização de métricas de paisagem, e da adoção dos preceitos da Teoria dos Grafos. O capítulo 1 demonstrou, por meio dos mapas gerados para os municípios de Bodoquena, Jardim e Bonito, dos anos de 1986 e 2004, que ocorreu uma perda de área nativa e um conseqüente crescimento da matriz antrópica composta por pastagens (principalmente) e culturas agrícolas. Apenas em Bodoquena os remanescentes vegetais tiveram maior porcentual que as áreas de pastagens e lavouras. Pode-se observar que a região estudada, passa por um processo de conversão de habitats naturais, outrora contínuos, para uma paisagem composta por fragmentos de cerrados, campos e florestas. O capítulo 2 mostrou que as fisionomias florestais e de cerrado, apresentaram-se em melhor estado de conservação em 1986 que em 2004. Além disso, foi possível observar que os remanescentes das formações vegetais acima citadas, apresentaram-se em melhor estado de conservação no interior do PNSB, que em sua zona de amortecimento. O mapa de relevância dos remanescentes de floresta, considerando as notas combinadas das métricas de forma e área das manchas indicou, quais são as áreas prioritárias para serem protegidas, por possuírem características adequadas para a persistência da biodiversidade florestal presente no PNSB e em sua zona de amortecimento. O setor norte se destacou por apresentar remanescentes com valores alto e extremamente alto com relação à relevância. O mesmo setor norte possui um maior número de pontos de sensibilidade à quebra de conectividade entre as manchas de floresta. Nesta região pode-se observar que a maior parte dos pontos com alta sensibilidade, merece alguma estratégia que retarde ou mesmo cesse o processo de conversão da floresta para pastagem ou agricultura. Com relação ao padrão de fragmentação dos remanescentes vegetais, conclui-se o seguinte: os remanescentes de cerrado e floresta, no intervalo de dezoito anos, ficaram menores, mais irregulares, mais distantes e mais numerosos, indicando uma piora no estado de conservação da paisagem entre 1986 e 2004. Isso compromete a manutenção da biodiversidade, a persistência de espécies, diminuindo suas populações mínimas viáveis. A diversificação das formas de uso das terras na matriz é recomendada, com a introdução da silvicultura (principalmente composta por espécies nativas), por exemplo, também poderá auxiliar na manutenção/surgimento da heterogeneidade espacial e da complexidade estrutural da paisagem. A Teoria dos Grafos, avaliada neste trabalho, apresentou-se como ferramenta eficiente para se calcular a conectividade em paisagens heterogêneas. / The research approached the process of use and occupation of lands in the cities of Bonito, Bodoquena and Jardim, situated in the edge east of the National Park of the Serra da Bodoquena (NPSB), southwestern region of Mato Grosso do Sul, Brazil. Moreover, the conservation state was studied, in terms of structure and configuration of the landscape, of the contained remainders of cerrado and forest in the interior of the NPSB and its buffer zone. The objective was to analyze the dynamics of occupation of lands in the cities mentioned in last the 18 years, with sights to subsidizing strategies of planning of the use and ideal occupation for the region. Also, it was objectified to analyze the space-temporal dynamics of the landscape that composes the PNSB and its buffer zone, aiming at to the conservation of local biodiversity. For this, geographic information system (GIS) for the classification of images of satellite and elaboration of thematic maps was used. The determination of the NPSB conservation degree and its buffer zone occurred by means of the use and of metrics of landscape ecology and the adoption of Graph Theory. Chapter 1 demonstrated, by the maps generated for the cities of Bonito, Bodoquena and Jardim, of the years of 1986 and 2004, that it occurred a loss of native area and a consequent growth of the composed matrix for pastures (mainly) and agriculture. Only in Bodoquena the vegetal remainders had percentual had been bigger than the areas of pastures and agriculture. It can be observed that the studied region passes for a process of conversion of natural habitats, long ago continuous, for a composed landscape for patches of cerrado and forests in a matrix predominantly represented by planted pasture and agriculture. Chapter 2 showed that the forest and cerrado physiognomy, had been presented in better conservation in 1986 that in 2004. Moreover, it was possible to observe that the remainders of the vegetal formations above cited, had been presented in better conservation in the interior of the NPSB, that in its buffer zone. The map of relevance of the remainders of forest, considering the agreed area and shape notes metric of the spots, had indicated which the priority areas to be protecting, for possessing characteristics adjusted for the persistence of present forest biodiversity in the NPSB and its buffer zone. The north sector had detached for presenting remainders with high and extremely high values to the relevance. The same north sector posses a bigger number of points of sensitivity to the break of connectivity between the forest spots. In this region it can be observed that most of the points with high sensitivity deserves some strategy that delays or stop the conversion process of the forest for pasture or agriculture. Regard the standard of spelling of the vegetal remainders, had been concluded that: the remainders of cerrado and forest, in the interval of eighteen years, had been lesser, more irregular, more distant and more numerous, indicating a worsening in the state of conservation of the landscape between 1986 and 2004. This compromises the maintenance of biodiversity, the species persistence, diminishing its viable minimum populations. The diversification of the forms of use of lands in the matrix is recommended, with the introduction of forestry (mainly composed for native species), for example, also it will be able to assist in the maintenance/sprouting of the space heterogeneity and the structural complexity of the landscape. The Graph Theory, evaluated in this work, was presented as efficient tool to calculate the connectivity in heterogeneous landscapes.

Made available in DSpace on 2014-07-29T12:05:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 christian dias cabacinha.pdf: 7448650 bytes, checksum: 0286d0fd9ddc8fb807323c8fae9580d8 (MD5) Previous issue date: 2008-03-25 / The upper Araguaia river basin region has been transformed by rapid and intensive human occupation processes that began in the 1970s, and now the landscape is highly fragmented. Remnant forests are surrounded by cotton and soybean plantations and pasture. They continue to be subjected to degradation and little is known about their ecological integrity. The objective of this research is increase knowledge of the remnant forest flora and provide support for public conservation and recovery policies for these remnant forests. This research consists of four chapters. The first chapter assessed fragmentation patterns under the assumption that intensive land occupation and agriculture compromised landscape structure and forest conservation in the basin. The second chapter assessed whether remnant forest tree size class structure differed from undegraded forests. The third chapter investigated whether forest remnants situated in close proximity to Emas National Park and incorporated into The Emas-Pantanal Biodiversity Corridor had higher species diversity than other remnants. The fourth chapter showed that species diversity was correlated with and vegetation indices obtained from satellite images, due to the indices sensitivity to changes in vegetation structure. These indices could be used in the future to highlight priority areas for conservation and in devising recovery policies. The major conclusions of this research are that the ecological integrity of remnant forests in the Upper Araguaia River Basin is compromised, predominantly due to lack of connectivity between the fragments and continuing exposure to degradation processes including tree felling and cattle grazing. Tree species diversity is high in these fragments, however, and species composition is dominated by small diameter early successional species. This research also established that vegetation indices obtained from satellite images, is a powerful tool in remnant forest species diversity modelling and can be used as a tool for environmental planning in areas under strong antropic pressure. This information is relevant to other degraded river basins in the Cerrado region. This research contributes to improved knowledge of the rich diversity of Brazilian forests and recognition that this diversity is threatened, particularly in the Upper Araguaia River basin, southwest of Goias State. / A região da alta bacia do rio Araguaia vem sendo objeto de profundas transformações relacionadas ao processo de ocupação rápida e intensa das terras a partir do final dos anos 70. Atualmente a paisagem nesta região, encontra-se completamente fragmenta. As ilhas de vegetação remanescentes, em sua maioria estão isoladas, cercadas por culturas agrícolas (soja e algodão) e por pastos, expostas diariamente a vários agentes de degradação e nada se sabe sobre a integridade destes remanescentes. A presente tese intitulada Caracterização física, estrutural e da diversidade florística de fragmentos florestais na alta bacia do rio Araguaia visa preencher uma lacuna sobre o conhecimento da flora e assim subsidiar políticas que busquem a conservação e a recuperação dos atuais fragmentos florestais desta região. Foi estruturada em quatro artigos. No primeiro, buscou-se analisar a estrutura da paisagem da área de estudo para avaliar seu padrão de fragmentação. Partiu-se do princípio de que, devido ao intenso processo de ocupação das terras na região e o uso atual do solo, a estrutura da paisagem e a conservação da vegetação na bacia estavam comprometidas. No segundo, a hipótese básica é que, uma vez que a estrutura da paisagem está comprometida e que os remanescentes estão expostos a vários agentes de degradação, as comunidades florestais estariam perturbadas e apresentariam estrutura diamétrica desequilibrada. No terceiro a hipótese é que embora muitos fragmentos tivessem tamanho reduzido e estivessem desconectados a outras áreas fora da bacia e cercados por culturas agrícolas, a diversidade de espécies na área de estudo era grande por estar próxima a duas unidade de conservação, o Parque Nacional das Emas e o Parque Estadual das Nascentes do Taquari, e por estar inserida no corredor de biodiversidade Emas-Pantanal. No quarto a hipótese é que, os índices de vegetação, obtidos de imagens orbitais, por serem sensíveis às mudanças da estrutura da vegetação são correlacionados com a diversidade de espécies e, portanto podem ser utilizados como indicadores de áreas prioritárias para ações de recuperação e conservação. As hipóteses foram confirmadas, demonstrando que a integridade dos fragmentos na alta bacia do rio Araguaia está comprometida, principalmente, pela falta de conectividade entre os fragmentos e pela exposição diária dos remanescentes aos agentes de degradação como corte seletivo de lenha e a presença de gado. Entretanto ainda existe uma grande diversidade de espécies, embora a comunidade vegetal seja composta por indivíduos de pequenos diâmetros e pertencentes a estágios sucessionais iniciais. Este estudo ainda revelou que os índices de vegetação obtidos de imagens de satélite, são poderosos parâmetros para a modelagem da diversidade de fragmentos florestais e, portanto podem ser usados como uma ferramenta no planejamento ambiental em áreas sob forte pressão antrópica. Estas informações são relevantes devido à realidade atual de muitas bacias em outras regiões do Cerrado onde a vegetação natural foi reduzida a pequenos fragmentos e confinadas em locais onde as condições edáficas são desfavoráveis à agricultura. Espera-se, com o presente estudo, colaborar para o enriquecimento do conhecimento sobre a valiosa diversidade florestal brasileira e sobre os fatores que comprometem a integridade desta diversidade, em particular na região da alta bacia do rio Araguaia, no sudoeste do estado de Goiás.