Amazônia 93

The Bioeconomy Celebrates Nature

Ano 15 Nº 93 MAIO 2021

World BioEconomy Forum goes to Brazil – live from Belém!

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18 – 20 October 2021

Ano 15 Número 93 MAIO/2021 R$ 20,00 www.revistaamazonia.com.br

The World BioEconomy Forum is a think-tank initiative which provides a global platform for key stakeholders of the circular bioeconomy to share ideas and promote bio-based solutions.

Our annual Forum brings together companies, policy makers, and academics within circular bioeconomy to one event, this time in Brazil.

Read more about our themes, our partners and the Forum happening 18–20 October 2021 at www.wcbef.com.

VARIAÇÕES DA MARCA

PROJETO FLORA BRASIL

VERTICAL

Para uma perfeita aplicação às diversas peças e materiais que

UMA NOVA VISÃO PARA A AGRICULTURA

se apresentam com formatos e dimensões variados, existem duas opções: a versão vertical, aplicação preferencia da marca, e a versão horizontal.

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HORIZONTAL

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GOVERNO DO ESTADO DO PARÁ

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A ORIGEM DAS FLORESTAS TROPICAIS

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MANUAL DE IDENTIDADE VISUAL

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Desenvolvimento sustentavel Em parceria com Representante Autorizado

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O sistema é alimentado com resíduos orgânicos

Bactérias decompõem o resíduo orgânico no biodigestor

O fertilizante líquido pode ser usado em jardins e plantações

O biogás é armazenado no reservatório de gás para ser usado em um fogão

O sistema tem capacidade de receber até 12 Litros de resíduos por dia.

O equipamento produz biogás e fertilizante líquido diariamente.

Totalmente fechado mantendo pragas afastadas.

Em um ano, o sistema deixa de enviar 1 tonelada de resíduos orgânicos para aterros e impede a liberação de 6 toneladas de gases de efeito estufa (GEE) para atmosfera.

O QUE COLOCAR NO SISTEMA

O QUE NÃO COLOCAR NO SISTEMA

Carne, frutas, verduras, legumes e restos de comida.

OBS: Máximo de duas cascas de cítricos por dia.

Resíduos de jardinagem, materiais não orgânicos (vidro, papel, plástico, metais). Resíduos de banheiro, produtos químicos em geral.

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REVISTA AMAZÔNIA

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EXPEDIENTE PUBLICAÇÃO

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Projeto Flora do Brasil 2020

DIRETOR Rodrigo Barbosa Hühn

Números impressionantes e grandes incertezas brotam do projeto Flora do Brasil 2020, levantamento recém-concluído sobre a diversidade de plantas do país. Recentemente, o lançamento de um documento de 17 páginas com os principais resultados obtidos até agora representa o cumprimento de uma das metas da Estratégia Global de Conservação das Plantas, vinculada à Convenção sobre Diversidade Biológica (CDB) da Organização das Nações Unidas (ONU), da qual o Brasil é signatário. Resultado de 12 anos de trabalho de 979 pesquisadores de 224 instituições em 25 países...

PRODUTOR E EDITOR Ronaldo Gilberto Hühn

Uma visão para a agricultura

Acada passo, a bota de Zeke desaparece de vista, engolida por uma copa exuberante de gramíneas e trevos. Ele enfia sua bengala na folhagem para medir sua altura. “Está quase pronto para virar”, ele pensa, levando um minuto para absorver a cena - abelhas zumbindo, pássaros cantando, um riacho murmurante cheio de trutas. No final do vale, ele vê seu vizinho de pernaltas na altura do peito sacudindo sua vara de pescar em um ritmo lento de ida e volta, e se pergunta como está se saindo a nova travessia de gado no riacho. Abrindo o portão de arame fino para o paddock de ontem...

Primeira cidade florestal inteligente do mundo será construída no México Smart Forest City – é a primeira cidade da floresta do novo milênio.

Imaginada em vez de um centro comercial, a cidade aberta e internacional será construída sobre um terreno de 557 ha, sendo 400 hectares reservados para espaços verdes. Na verdade, as 400 espécies diferentes do projeto foram escolhidas pela botânica e paisagista Laura Gatti. Elas formarão as 7.500.000 plantas do projeto, das quais 260.000 serão árvores. Com uma proporção de 2,3 árvores...

A turbina eólica sem pás que vibra para gerar energia

EDITORA CÍRIOS

COMERCIAL Alberto Rocha, Rodrigo B. Hühn ARTICULISTAS/COLABORADORES Christian Rohleder, Chris Woolston, Joana Silva, Luciana Constantino, Marjorie Kaplan, Naturalis Biodiversity Center , Randall D. Jackson, Ronaldo Gilberto Hühn, Smithsonian Tropical Research Institute, Theresa Machemer, Universidade de Barcelona, Universidade de Leeds , Vortex Bladeless, WEF; FOTOGRAFIAS Ana Endara, Carvalho et al., Science (2021), Carvalho et al., CC0: domínio público, Christian Rohleder, Cortesia da Vortex Bladeless, Daniel Acker / Bloomberg, Grassland 2.0, Global Forest Goals Report 2021, Fabiany Herrera, FAO / Xiaofen Yuan,, Harris et al. 2021 / Global Forest Watch / World Resources Institute, Instituto Alexander von Humboldt e Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales. Jeffrey Kerby, Jennifer Walker, NC Wetlands via Wikicommons em (CC BY 2.0), Joana Silva, Lúcio Jorge e Lucas Osco, Malene Thyssen / CC BY-SA 3.0,, Meredith Petrick / Unsplash, Nature, Pixabay, Oceanservice/NOAA, PIK, Sorasak no Unsplash, UNICEF / Vincent Tremeau, Sandra Angers, Science 2021,Tom Hattermann, Universidade de Barcelona / Jordi Regàs, Universidade de Barcelona / ub.edu, UFMS, Universidade de Utrecht, Faculdade de Ciências da Universidade de Utrecht, Unsplash / Sebastian Unrau, Unsplash, , Western Arctic National Parklands ; EDITORAÇÃO ELETRÔNICA Editora Círios SS LTDA DESKTOP Rodolph Pyle NOSSA CAPA

FAVOR POR

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Hoje, as florestas tropicais são focos de biodiversidade e desempenham um papel importante nos sistemas climáticos mundiais. Um novo estudo publicado hoje na Science lança luz sobre as origens das florestas tropicais modernas e pode ajudar os cientistas a entender como as florestas irão responder a uma mudança climática rápida no futuro. O estudo liderado por pesquisadores do Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) mostra que o impacto do asteróide que encerrou o reinado...

Editora Círios SS LTDA ISSN 1677-7158 CNPJ 03.890.275/0001-36 Rua Timbiras, 1572-A Fone: (91) 3083-0973 Fone/Fax: (91) 3223-0799 Cel: (91) 9985-7000 www.revistaamazonia.com.br E-mail: amazonia@revistaamazonia.com.br CEP: 66033-800 Belém-Pará-Brasil

ST A

A origem das florestas tropicais moderna

I LE ESTA REV

Floresta da Amazônia. A maior floresta tropical – possui um dos biomas mais ricos em biodiversidade, a maior bacia hidrográfica, e 20% de toda a água doce do planeta Terra. Foto: Rhett A. Butler/Mongabay

Uma empresa espanhola está desenvolvendo uma turbina eólica que não necessita de pás para gerar energia. Ao contrário das turbinas eólicas típicas, que usam a brisa para girar as pás que, por sua vez, alimentam um gerador, a turbina Vortex Bladeless usa o movimento causado pelo ar que atinge seu poste de 3 metros para gerar energia. Além de ser mais silencioso e muito menor, o Vortex pode salvar a vida de até 500.000 pássaros mortos pelas turbinas tradicionais. No momento, o dispositivo...

Cientistas da Nasa descobrem NeMONet – uma ferramenta improvável Menos de 1% do fundo do oceano consiste em recifes de coral. Mas mais de um quarto dos animais marinhos vivem neles. Com o aumento da temperatura desbotando corais através dos oceanos, os cientistas da Nasa recorrem a uma ferramenta improvável: um aplicativo para smartphone. Uma equipe de cientistas da Nasa no Vale do Silício desenvolveu o NeMO-Net, um jogo para classificar corais, em uma ferramenta para a Administração Oceânica e Atmosférica Nacional...

MAIS CONTEÚDO [05] Desvendando os ritmos da floresta amazônica [09] Florestas do mundo sob ameaça de crises econômicas e ambientais [11] Sistema faz contagem automática de plantas na lavoura por imagens de drones [29] A erva Posidonia oceânica pode capturar e remover plásticos do mar [31] A irrigação de plantações de biomassa pode aumentar globalmente o estresse hídrico mais do que as mudanças climáticas [35] O crescente apoio à valorização dos ecossistemas ajudará a conservar o planeta [39] Mudança climática: as borboletas marinhas já lutam na acidificação do oceano austral [42] Mudança climática ligada ao aumento de relâmpagos no Ártico [44] Nutriente do fundo do mar vital na cadeia alimentar global [46] “Floresta Fantasma” se expandindo ao longo da costa nordeste dos EUA [48] Dados do satélite da NASA ajudam a avaliar o impacto das mudanças florestais no ciclo de dióxido de carbono da Terra [51] Laser mapeia clareiras na Amazônia e auxilia estudos sobre mortalidade das árvores [52] Rumo a uma melhor compreensão dos impactos sociais das mudanças climáticas [65] No fundo do mar, a última era do gelo ainda não acabou [68] Simulações do modelo climático atual superestimam o aumento futuro do nível do mar

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Portal Amazônia

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Desvendando os ritmos da floresta amazônica

O aluno de PhD James Ball mapeia troncos de árvores para entender melhor um ecossistema crucial e sua resposta às mudanças climáticas por *Chris Woolston

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floresta amazônica da Guiana Francesa zumbe constantemente, mas mantenho meu foco nas árvores. Nesta foto, tirada em novembro de 2020 - a última vez em que estive lá - estou caminhando por uma densa floresta na estação de pesquisa de Paracou, perto da cidade costeira de Kourou. Estou olhando as fotos de drones do dossel e descobrindo como cada tronco se encaixa no quebra-cabeça. Parece fácil, mas a floresta é extremamente complicada. Mesmo com binóculos e muita atenção aos detalhes, é difícil descobrir qual tronco se conecta a uma área verde específica quando você está olhando para ele de uma vista aérea.

Paracou, perto da cidade costeira de Kourou

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Fotos: Tom Hattermann

Meu projeto faz parte de um esforço maior para entender a produtividade e os ritmos da floresta. Das cerca de 750 espécies de árvores lenhosas da área, muitas são caducas. Mas, ao contrário das árvores em climas temperados, que perdem as folhas no outono, elas seguem seus próprios horários. Com drones e LIDAR - um sistema de mapeamento que usa lasers ultravioleta podemos rastrear as árvores em uma escala muito maior do que antes. As observações do solo ajudam a preencher o quadro.

A floresta amazônica, a maior e mais biodiversa floresta do mundo, armazena uma grande quantidade de carbono. O grande temor é que as mudanças climáticas possam transformar a Amazônia em um ecossistema mais seco, semelhante ao da savana, que pode liberar quantidades incríveis de carbono na atmosfera. Compreender os fluxos de carbono da floresta pode nos ajudar a prever como todo o sistema responderá às mudanças climáticas.

Conforme você caminha pela floresta, há um coro constante de pássaros, com papagaios e beija-flores que voam violentamente como um pomo de ouro, uma bola rápida no quadribol, um esporte da série Harry Potter. Cubro-me com repelente de insetos DEET para afastar os mosquitos, mas alguns carrapatos ainda rastejam em mim.

Eu suo constantemente com o calor e a umidade, e minhas roupas nunca ficam totalmente secas.

James é um estudante de doutorado no grupo Forest Ecology and Conservation, Cambridge. Ele está usando varredura UAV lidar com repetição de alta frequência e sensoriamento remoto por satélite para entender melhor a fenologia das florestas tropicais e sua resposta às futuras mudanças climáticas. Ele espera avaliar mudanças sazonais sutis na área / densidade foliar até o nível de árvores individuais e, assim, decifrar fenômenos enigmáticos da floresta tropical, como o green-up da estação seca da Amazônia. Ele também trabalha na aplicação de abordagens de aprendizagem profunda para melhor compreender e prever ameaças às florestas tropicais, apoiando o trabalho da ONG internacional de conservação de florestas tropicais e mudança climática Cool Earth. À noite, durmo em uma rede sob um telhado de zinco que faz barulho na chuva.

Mal posso esperar para voltar. [*] Em Nature

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A origem das florestas tropicais moderna

Cerca de 66 milhões de anos atrás, um enorme impacto do asteróide de Chicxulub colidiu com o que hoje é o Yucatan, mergulhando a Terra na escuridão.

O impacto transformou as florestas tropicais, dando origem ao reino das flores. por *Smithsonian Tropical Research Institute

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oje, as florestas tropicais são focos de biodiversidade e desempenham um papel importante nos sistemas climáticos mundiais. Um novo estudo publicado hoje na Science lança luz sobre as origens das florestas tropicais modernas e pode ajudar os cientistas a entender como as florestas irão responder a uma mudança climática rápida no futuro. O estudo liderado por pesquisadores do Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) mostra que o impacto do asteróide que encerrou o reinado dos dinossauros há 66 milhões de anos também fez com que 45% das plantas no que hoje é a Colômbia fossem extintas, e abriu caminho para o reino das plantas com flores nas florestas tropicais modernas.

“Queríamos saber como as florestas tropicais mudaram após uma perturbação ecológica drástica como o impacto de Chicxulub, então procuramos por fósseis de plantas tropicais”, disse Mónica Carvalho, primeira autora e pós-doutoranda conjunta da STRI e da Universidad del Rosario, na Colômbia.

“Nossa equipe examinou mais de 50.000 registros de pólen fóssil e mais de 6.000 fósseis de folhas de antes e depois do impacto”.

Na América Central e do Sul, geólogos se esforçam para encontrar fósseis expostos por cortes de estradas e minas antes que as fortes chuvas os levem embora e a selva os esconda novamente.

Fotos: Ana Endara, Carvalho et al., Science (2021), Carvalho et al., Science 2021, Fabiany Herrera, Instituto Alexander von Humboldt e Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales. Banco de Imágenes (BIA), STRI

De florestas cheias de samambaias a florestas cheias de flores: as plantas começaram a produzir flores atraentes contendo recompensas açucaradas para insetos que carregam grãos de pólen (basicamente o esperma masculino das plantas) para outras flores, ajudando as plantas a se reproduzir. Essa estratégia teve tanto sucesso que as plantas com flores dominaram as florestas tropicais e o mundo

Carlos Jaramillo, primeiro autor e pós-doutorado no Smithsonian Tropical Research Institute e na Universidad del Rosario, na Colômbia

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Antes deste estudo, pouco se sabia sobre o efeito dessa extinção na evolução das plantas com flores que hoje dominam os trópicos americanos. Carlos Jaramillo, paleontólogo da equipe do STRI e sua equipe, em sua maioria bolsistas do STRI - muitos deles da Colômbia - estudaram grãos de pólen de 39 locais que incluem afloramentos rochosos e núcleos perfurados para exploração de petróleo na Colômbia, para pintar um grande quadro regional das florestas anteriores e depois do impacto. Pólen e esporos obtidos de rochas mais antigas do que o impacto

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Fóssil de folha pós-asteróide identificado como leguminosa da Formação Cerrejón da Colômbia (5860 milhões de anos atrás). As leguminosas estavam ausentes da paisagem da América do Sul antes do impacto do asteróide, mas hoje são partes integrantes das florestas tropicais da região

Táxons foliares representativos: (A para K) Taxa do Paleoceno Bogotá e (L para W) Floras Guaduas Maastrichtianas. (A) Menispermaceae (BF6). (B) Salicaceae (BF5) com galha na nervura central. (C) Folheto de Fabaceae (BF38) com danos de alimentação na superfície. (D) Euphorbiaceae (BF37) com alimentação por orifício e margem. (E) Fabaceae, Caesalpinioideae (BF21). (F) Samambaia d’água, Salvinia bogotensis, Salviniaceae (BF22). (G) Malvaciphyllum sp. Malvaceae (BF4). (H) Exemplo de ponta de gotejamento em Salicaceae (BF23). (I) aff. Eleaocarpaceae (BF13). (J) Folheto de Fabaceae (BF21, 5 mm) com orifício de alimentação danificado. (K) Arecaceae (BF27). (L) Arecaceae (GD47, 10 cm). (M) aff. Lauraceae (GD54). (N) aff.

Hamamelidaceae (GD56). (O e P) Fragmentos férteis e estéreis de Polypodiaceae (GD22). (Q) aff. Salicaceae (GD6). (R) Lauraceae (GD7) com ponta de gotejamento. (S) aff. Urticaceae (GD52). (T) Zingiberales (GD46, 5 cm). (U) aff. Cucurbitaceae (GD8). (V) Bernhamniphyllum sp. Rhamnaceae (GD1). (W) aff. Dilleniaceae (GD3) revistaamazonia.com.br

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mostra que as florestas tropicais eram igualmente dominadas por samambaias e plantas com flores. As coníferas, como parentes do pinheiro Kauri e do pinheiro da Ilha Norfolk, vendidas nos supermercados na época do Natal (Araucariaceae), eram comuns e projetavam suas sombras sobre as trilhas dos dinossauros. Após o impacto, as coníferas desapareceram quase completamente dos trópicos do Novo Mundo e as plantas com flores assumiram o controle. A diversidade de plantas não se recuperou por cerca de 10 milhões de anos após o impacto.

Fósseis de folhas disseram à equipe muito sobre o clima anterior e o meio ambiente local. Carvalho e Fabiany Herrera, pós-doutorado associado do Instituto Negaunee para Ciência e Ação da Conservação do Jardim Botânico de Chicago, conduziram o estudo de mais de 6.000 espécimes. Trabalhando com Scott Wing no Museu Nacional de História Natural do Smithsonian e outros, a equipe encontrou evidências de que o pré-impacto nas árvores da floresta tropicalestavam bem espaçados, permitindo que a luz atingisse o solo da floresta.

Dentro de 10 milhões de anos após o impacto, algumas florestas tropicais eram densas, como as de hoje, onde as folhas das árvores e videiras lançavam sombras profundas nas árvores menores, arbustos e plantas herbáceas abaixo.

As copas mais esparsas das florestas pré-impacto, com menos plantas com flores, teriam movido menos água do solo para a atmosfera do que aquelas que cresceram nos milhões de anos depois.

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“Foi igualmente chuvoso no Cretáceo, mas as florestas funcionavam de forma diferente.” Disse Carvalho.

A equipe não encontrou evidências de árvores leguminosas antes do evento de extinção, mas depois houve uma grande diversidade e abundância de folhas e vagens de leguminosas. Hoje, as leguminosas são uma família dominante nas florestas tropicais e, por meio de associações com bactérias, retiram o nitrogênio do ar e o transformam em fertilizante para o solo. O aumento das leguminosas teria afetado dramaticamente o ciclo do nitrogênio.

Carvalho também trabalhou com Conrad Labandeira no Museu Nacional de História Natural do Smithsonian para estudar os danos causados por insetos nos fósseis foliares.

“Danos de insetos em plantas podem revelar no microcosmo de uma única folha ou na extensão de uma comunidade vegetal, a base da estrutura trófica de uma floresta

tropical”, disse Labandeira. “A energia que reside na massa de tecidos vegetais que é transmitida pela cadeia alimentar - em última análise, para jibóias, águias e onças começa com os insetos que esqueletizam, mastigam, perfuram e sugam, minam, danificam e perfuram os tecidos vegetais. a evidência dessa cadeia alimentar de consumo começa com todas as maneiras diversas, intensivas e fascinantes como os insetos consomem as plantas”.

“Antes do impacto, vemos que diferentes tipos de plantas têm diferentes danos: a alimentação era específica do hospedeiro”, disse Carvalho. “Após o impacto, encontramos os mesmos tipos de danos em quase todas as plantas, o que significa que a alimentação era muito mais generalista”.

Como os efeitos posteriores do impacto transformaram as florestas tropicais esparsas e ricas em coníferas da era dos dinossauros nas florestas tropicais de hoje - árvores

altas pontilhadas com flores amarelas, roxas e rosa, gotejando orquídeas? Com base em evidências de pólen e folhas, a equipe propõe três explicações para a mudança, todas elas corretas. Uma ideia é que os dinossauros mantiveram as florestas pré-impacto abertas, alimentando-se e movendo-se pela paisagem. Uma segunda explicação é que as cinzas do impacto enriqueceram os solos dos trópicos, dando uma vantagem às plantas com flores de crescimento mais rápido.

A terceira explicação é que a extinção preferencial de espécies de coníferas criou uma oportunidade para as plantas com flores assumirem os trópicos.

“Nosso estudo segue uma pergunta simples: como evoluem as florestas tropicais?”

Disse Carvalho. “A lição aprendida aqui é que sob distúrbios rápidos - geologicamente falando - os ecossistemas tropicais não apenas se recuperam; eles são substituídos e o processo leva muito tempo”.

Gráfico que mostra a ascensão e queda da diversidade de espécies nos trópicos da América do Sul em ambos os lados do impacto de asteróide que causou o evento de extinção no final do Cretáceo. À direita, há um par de ilustrações mostrando as diferentes estruturas florestais que definiram cada época

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Florestas do mundo sob ameaça de crises econômicas e ambientais

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Ação urgente necessária para deter o desmatamento, prevenir a degradação florestal e restaurar florestas

m novo relatório divulgado pelo Departamento de Assuntos Econômicos e Sociais das Nações Unidas (UN DESA) destaca que o progresso na proteção das florestas do mundo - e das pessoas que dependem delas - está em risco devido aos impactos devastadores da pandemia COVID-19 e a escalada das crises climáticas e de biodiversidade. Ação urgente necessária para deter o desmatamento, prevenir a degradação florestal e restaurar florestas De acordo com o Global Forest Goals Report 2021, o mundo tem feito progressos em áreas-chave, como o aumento da área florestal global por meio de florestamento e restauração. Muitas regiões, em particular Ásia, Europa e Oceania, parecem estar no caminho certo para alcançar uma das principais metas dos Objetivos Florestais Globais - aumentar a área florestal em três por cento até 2030.

Fotos: FAO / Xiaofen Yuan, Global Forest Goals Report 2021, Unsplash / Sebastian Unrau, Unsplash

O aumento da pobreza rural, o desemprego e o crescimento populacional, combinados com uma maior competição pela terra com outros setores, incluindo a agricultura e a urbanização, também estão colocando uma pressão crescente sobre as florestas.

O relatório está sendo lançado enquanto os países começam as reuniões do Fórum

das Nações Unidas sobre Florestas hoje, que analisará o progresso do Plano Estratégico das Nações Unidas para Florestas 2030 e seus seis Objetivos Florestais Globais que foram criados para fortalecer o manejo das florestas do mundo e melhorar a vidas de pessoas que dependem desses ecossistemas vitais.

Ação urgente é necessária para deter o desmatamento, prevenir a degradação florestal e restaurar florestas, de acordo com o relatório da ONU

No entanto, esses avanços estão sendo ameaçados pela piora geral do estado de nosso ambiente natural, incluindo a degradação da terra, pragas e espécies invasoras, incêndios, tempestades e secas.

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No prefácio do relatório, o Secretário-Geral da ONU, António Guterres, escreveu: “Antes da pandemia, muitos países estavam trabalhando duro para reverter a perda de florestas nativas e aumentar as áreas protegidas designadas para a conservação da biodiversidade. Alguns desses ganhos estão agora em risco com tendências preocupantes de aumento do desmatamento de florestas tropicais primárias”.

Observando que milhões de pessoas se voltaram para as florestas para suas necessidades de subsistência mais essenciais durante a pandemia COVID-19, o Secretário-Geral exortou todos os atores, incluindo governos, a comunidade empresarial e a sociedade civil, “a tomar medidas urgentes para deter o desmatamento, prevenir degradação florestal e restauração de florestas”.

Cerca de 1,6 bilhão de pessoas em todo o mundo dependem diretamente das florestas para obter alimentos, abrigo, energia, medicamentos e renda. Embora ainda seja muito cedo para avaliar o impacto da pandemia nas florestas do mundo, há indícios de que a pandemia está exacerbando os desafios enfrentados pelos países no manejo de suas florestas.

Florestas oferecem esperança para curar pessoas, meio ambiente e economia - chefe da FAO

O subsecretário-geral da ONU para Assuntos Econômicos e Sociais, Liu Zhenmin, disse: “Investir em florestas é investir em nosso futuro. Devemos fortalecer nossos esforços globais para proteger e restaurar as florestas e apoiar a subsistência das comunidades que dependem da floresta. Só então poderemos realizar nossa visão compartilhada de um mundo mais justo, equitativo e sustentável”.

A luz do sol atravessa uma floresta na Alemanha

O progresso na proteção das florestas do mundo está em risco devido aos impactos devastadores da pandemia COVID-19 e à escalada da crise climática e da biodiversidade, de acordo com o Global Forest Goals Report 2021

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O relatório chega em um momento em que a contração econômica e as interrupções no comércio global e local continuam a impactar a força de trabalho global.

Um estudo recente do Fórum da ONU sobre o Secretariado de Florestas na UN DESA, descobriu que a pandemia deixou as populações dependentes da floresta enfrentando perda de empregos, redução de renda, acesso reduzido a mercados e informações, e mulheres e jovens, em particular, estão experimentando uma contração no emprego sazonal. Comunidades que dependem da floresta tendem a pertencer a grupos marginalizados e vulneráveis, e muitos deles, incluindo povos indígenas, estão se vendo ainda mais marginalizados das redes de segurança socioeconômica.

Reconhecendo o papel das florestas nas respostas e recuperação pós-pandemia, o Secretário-Geral enfatizou: “Nesta Década de Ação para cumprir os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável, e enquanto nos preparamos para lançar a Década da Restauração do Ecossistema, todos os esforços devem ser feitos para garantir que o manejo florestal sustentável seja totalmente integrado tanto na resposta a crises de curto prazo quanto nas estratégias de recuperação verde de longo prazo”. Povos indígenas e comunidades locais, bem como migrantes que retornam e trabalhadores urbanos, estão agora sendo empurrados para dentro da floresta em busca de alimento, combustível, abrigo e proteção contra os riscos do COVID-19, colocando pressão adicional sobre os ecossistemas.

O Global Forest Goals Report 2021 é a primeira avaliação da posição do mundo na implementação do Plano Estratégico das Nações Unidas para Florestas 2030, fornecendo um panorama das ações que estão sendo tomadas para as florestas, ao mesmo tempo em que destaca que é necessário cumprir o prazo de 2030 do Plano.

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Sistema faz contagem automática de plantas na lavoura por imagens de drones por *Naturalis Biodiversity Center

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istema substitui inspeções visuais, que são demoradas e onerosas e não fazem varredura completa.

As áreas encontradas com falhas podem ser preenchidas por plantas quando detectadas a tempo de se realizar a intervenção na mesma safra.

Em imagens com mais de cem plantas, os erros de contabilização do sistema foram de cerca de seis unidades.

Experimentos foram feitos em lavouras de milho e pomares de citros nas regiões Sudeste e Centro-Oeste. Trabalho foi pioneiro ao utilizar o método redes neurais convolucionais (CNN) nesse tipo de aplicação Uma rede colaborativa com professores e pesquisadores de instituições públicas e privadas, nacionais e internacionais, desenvolveu uma solução pioneira no País, que detecta e conta plantas ao mesmo tempo que identifica linhas de plantio em imagens obtidas com drones.

A tarefa é executada graças a uma combinação de técnicas avançadas de visão computacional e aprendizagem profunda (deep learning), capaz de tomar decisões por conta própria. Isso reduz custos e incertezas, facilita a gestão sustentável da lavoura e alavanca o agro 4.0.

Em experimentos com cultivo de milho e citros nas regiões Centro-Oeste e Sudeste, o método alcançou alto índice de acerto no monitoramento de sistemas agrícolas, além de demonstrar versatilidade e permitir a redução da dependência de inspeções visuais, que são demoradas, trabalhosas e tendenciosas. Outra vantagem em relação aos métodos tradicionais é que a solução proposta permite uma varredura completa do talhão ou da área plantada.

O mapeamento preciso das áreas de cultivo é um pré-requisito importante para auxiliar o gerenciamento do campo e a previsão de produção na chamada agricultura de precisão. Isso porque as culturas são sensíveis aos padrões de plantio e têm uma capacidade limitada para compensar áreas ausentes em uma linha, o que impacta negativamente o rendimento por unidade de área de solo

Arte/Fotos: Joana Silva, Lúcio Jorge e Lucas Osco, UFMS

O mapeamento preciso das áreas de cultivo é pré-requisito no gerenciamento do campo e a identificação das linhas de plantio ajudam na tomada de decisão

Visualização geral da área de estudo. O milharal (fileira abaixo) está localizado em Campo Grande, MS, e o pomar de citros (fileira acima) fica em Boa Esperança, SP

durante a época de colheita. Identificar as linhas de plantio pode ajudar os produtores a corrigir problemas ocorridos durante o cultivo de mudas, informação essencial na tomada de decisões. Por isso, imagens ópticas com sensores embarcados em veículos aéreos não tripulados (Vants) são um meio de baixo custo comumente usado para capturar cenas, cobrindo áreas cultivadas.

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Versatilidade e precisão O estudo envolveu pesquisadores da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul (UFMS), Universidade do Oeste Paulista (Unoeste), Universidade do Estado de Santa Catarina (Udesc), Universidade de Waterloo, no Canadá, e da Embrapa Instrumentação (SP).

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A proposta do grupo foi desenvolver um método de aprendizado profundo baseado em uma rede neural convolucional (do inglês, Convolutional Neural Network - CNN) para contar e detectar simultaneamente plantas e linhas de plantio com imagens obtidas por sensores embarcados em Vants. Apoiada pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), a pesquisa é um dos resultados do projeto sobre tecnologias com potenciais disruptivos para automação e agricultura de precisão, liderado pelo pesquisador da Embrapa Lúcio André de Castro Jorge, especialista em processamento de imagens captadas por diversos tipos de drones.

A pesquisa O estudo foi conduzido com plantas de milho, em estádio inicial, mas com alta densidade, em área experimental da Fazenda Escola da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, com aproximadamente 7.435 m². A pesquisa cobriu um total de 33.360 pés de milho em 224 fileiras de plantas.

O método alcançou alto desempenho para contagem, errando aproximadamente seis plantas por imagem, cada uma com mais de 100 plantas, e desempenho similar na localização e extração de linhas de plantio. Em citros, o método foi igualmente superior a outras redes neurais previamente desenvolvidas em outros estudos, errando entre uma e duas árvores por imagem.

Em campos de milho, as áreas com falhas podem ser preenchidas por plantas dessa mesma cultura, caso detectadas a tempo de se realizar a intervenção na mesma safra. Essa condição ocorre em diferentes culturas, como cana-de-açúcar, soja, tomate, entre outras, com características semelhantes.

De olho nessa lacuna, os pesquisadores focaram em uma solução que pudesse ser replicada em outras culturas, não restrita somente aos campos de milho e citros.

Outra contribuição importante do método é a detecção de culturas plantadas em alta densidade, ou adensadas com espaçamento reduzido. As plantas nas imagens da área experimental foram identificadas por meio de fotointerpretação.

Menção Honrosa e publicação A pesquisa “Uma abordagem baseada em CNN para contar e detectar simultaneamente plantas e linhas de plantio com imagens de UAVs” recebeu Menção Honrosa no Prêmio Mercosul de Ciência e Tecnologia – 2020, promovido pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). A premiação abordou o tema Inteligência Artificial, com seis subtemas. O Prêmio A detecção de plantas e linhas de plantas consiste em uma Mercosul foi lançado simultaneamente na métrica importante na avaliação de campos agrícolas Argentina, Bolívia, Brasil, Chile, Colômbia, Equador, Paraguai, Peru e Uruguai.

O estudo foi publicado no ISPRS JournalofPhotogrammetryand Remote Sensing, da Sociedade Internacional de Fotogrametria e Sensoriamento Remoto (ISPRS), publicado em fevereiro.

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O professor da Unioeste Lucas Prado Osco, supervisionado pelo pesquisador José Marcato Junior durante o seu pós-doutorado na UFMS, explica que esses dados foram inseridos na rede neural como exemplo para a aprendizagem.

“Assim, o método aprende por meio desses exemplos. Ocorre que as plantas se encontram muito próximas umas das outras, e isso pode ser um fator problemático para métodos convencionais de deep learning. Esse método utiliza uma abordagem cuja a probabilidade de cada pixel ser uma planta é real e, a partir de um refinamento inteligente, consegue definir o pixel central e detectar a posição da planta na imagem”, detalha Osco, que é bolsista na Embrapa Instrumentação no projeto sobre tecnologias disruptivas.

Segundo o Castro Jorge, nenhum dos estudos implementou uma detecção de linha de plantio em seus métodos com rede neural convolucional, outro diferencial da abordagem atual. “Embora muitas redes profundas de detecção de objetos possam ser usadas para detectar plantas e linhas de plantio, elas exigem várias etapas de processamento de imagem com técnicas convencionais extremamente custosas e modificações para executar ambas as tarefas em conjunto”, compara o pesquisador. A abordagem proposta usa uma arquitetura de duas ramificações, um modelo que permite a troca de informações entre os ramos da rede.

Exemplo de localização de plantas de milho a partir de um mapa de confiança refinado

“Dessa maneira, a detecção de linhas pela rede é beneficiada com aprendizagem da detecção de plantas, e vice-versa, uma vez que ela entende que não haverá plantas fora das linhas, e uma linha não poderá ser formada sem que existam plantas.

O pesquisador lembra que as evoluções nas tecnologias

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Isso também contribui para reduzir a detecção de plantas daninhas, embora estudos futuros ainda sejam necessários para avaliar essa condição com maior clareza”, relata Castro Jorge.

O pesquisador lembra que as evoluções nas tecnologias de sensoriamento remoto e métodos de visão computacional sofreram um avanço disruptivo com as redes convolucionais e estão melhorando significativamente o mapeamento de sistemas agrícolas. “Essa integração está beneficiando a agricultura de precisão em diversas aplicações, como controle de ambiente, caracterização fenológica, avaliação nutricional, previsão de rendimento, análise temporal, além da gestão da lavoura, entre outros benefícios”, avalia.

Diante da estimativa da Organização das Nações Unidas para a Agricultura e Alimentação (FAO), de que para atender a demanda por alimentos em 2050 a produção agrícola terá de crescer mais de 60%, com participação de 41% só do Brasil, é esperado que os produtores rurais aumentem a produtividade no campo.

“No entanto, esse aumento deve vir de avanços tecnológicos e otimização das áreas de produção, em vez de sua expansão. Uma estimativa precisa das plantas em campos de cultivo é importante para prever a quantidade de rendimento enquanto monitora o seu crescimento”, diz o professor da Faculdade de Engenharia, Arquitetura e Urbanismo e Geografia da UFMS José Marcato Junior.

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Para o professor, a detecção de plantas e linhas de plantas consiste em uma métrica importante na avaliação de campos agrícolas, porque o número de plantas auxilia agricultores e técnicos rurais a estimar a produtividade no fim do ciclo da cultura.

“Esse tipo de avaliação, quando realizada nas fases iniciais do plantio, é importante para a tomada de decisão rápida.

Para o milho e outras culturas, a janela de decisão é breve e uma detecção rápida pode ajudar a mitigar ou prevenir problemas com a produção. Essas práticas devem melhorar as aplicações da agricultura de precisão, resultando no manejo sustentável do sistema agrícola”, acrescenta.

Baixo custo como diferencial Uma versão preliminar do método foi aplicada pela primeira vez para contar árvores cítricas, e obteve uma precisão de aproximadamente 97% de acertos. Tanto em citros quanto em milho, o grupo usou imagens de um campo cultivado, captadas por câmera com sensores RGB embarcada em drones para compor o conjunto de dados. O sistema RGB – um sistema de cores aditivas em que o vermelho, o verde e o azul são combinados – por ser uma solução de baixo custo, é instalado na maioria dos drones, é facilmente replicável e possui alta disponibilidade no mercado.

“Essa tendência de utilizar os sensores RGB permitiu resultados importantes com custos reduzidos quando comparados ao uso de sensores especiais em outras faixas do espectro de luz. Assim, o método é uma alternativa de baixo custo e viável para ser aplicada em qualquer cultivo.

Mas um grande diferencial ainda está na possibilidade de embarcar diretamente no Vant um sistema inteligente que permite detectar em tempo real a partir das redes treinadas”, avalia Castro Jorge.

Um dos principais desafios envolveu a detectação de plantas nas bordas das imagens, quando a maior parte delas se encontra obstruída. “A complicação se dá em função de regiões com alta oclusão, onde uma planta se sobrepõe a outra.

Comparação dos métodos de detecção de objetos: HRNet, Faster R-CNN e RetinaNet nas plantas de milho conjunto de dados com um estágio de crescimento anterior (V3). Os círculos laranja e azul destacam as detecções usuais e desafiadoras, respectivamente

Além disso, outra dificuldade, nesse caso com a detecção de linhas, está relacionada ao espaçamento entre plantas. Existem linhas em que, por perdas durante o plantio, a distância entre uma planta e outra é grande. Isso dificulta a aprendizagem da rede, pois ela pode não compreender que uma planta muito distante das outras possa ainda pertencer à mesma linha”, conta o cientista. “Não obstante, mesmo nesses poucos casos, observamos que o método publicado é capaz de predizer corretamente a posição da maioria das plantas e das linhas”, afirma Lucas Osco.

Perspectivas futuras Os cientistas acreditam que pesquisas e aplicações futuras poderão tirar proveito do método desenvolvido para auxiliar redes neurais profundas na contagem simultânea de plantas e detecção de fileiras de plantios em outros tipos de culturas. “Estamos implementando novos recursos ao método para superar diferentes desafios relacionados aos padrões de plantio. E, também, estamos confiantes com o patamar atual, pois proporciona um aprimoramento nas tarefas de tomada de decisão ao mesmo tempo em que contribui para uma gestão mais sustentável dos sistemas agrícolas”, conclui o professor da UFMS José Marcato Junior. [*] Embrapa Instrumentação

Deep learning Em termos simples, redes neurais artificiais são algoritmos computacionais utilizados com a intenção de simular a aprendizagem de um cérebro biológico para extrair e reconhecer informações e padrões. Essas redes têm ganhado cada vez mais espaço na análise de dados, sobretudo nos últimos anos.

“O aprendizado profundo (deep learning) é um tipo de técnica de aprendizado de máquina que usa redes neurais artificiais complexas e profundas para aprender um padrão e extrair informações dele.

Essa técnica tem sido usada em várias aplicações nos últimos anos e ganhou popularidade em tarefas relacionadas ao sensoriamento remoto e à agricultura de precisão.

Contudo, requer uma quantidade considerável de exemplos rotulados para aprender, mas uma vez que tenha aprendido, pode aplicar seu conhecimento em diferentes cenários e condições, sendo um método altamente generalizante”, acrescenta o professor Wesley Nunes Gonçalves, da Faculdade de Computação da UFMS, responsável pelo desenvolvimento do método aplicado.

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Projeto Flora do Brasil 2020 O projeto mostra que o país tem a maior diversidade de plantas do mundo, com 46,9 mil espécies nativas Fotos: Braz Cosenza, Caio Baez, Domingos Cardoso, Monica Gutierrez, Paulo Labiak

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úmeros impressionantes e grandes incertezas brotam do projeto Flora do Brasil 2020, levantamento recém-concluído sobre a diversidade de plantas do país. Recentemente, o lançamento de um documento de 17 páginas com os principais resultados obtidos até agora representa o cumprimento de uma das metas da Estratégia Global de Conservação das Plantas, vinculada à Convenção sobre Diversidade Biológica (CDB) da Organização das Nações Unidas (ONU), da qual o Brasil é signatário.

Resultado de 12 anos de trabalho de 979 pesquisadores de 224 instituições em 25 países, o Flora do Brasil 2020 é uma plataforma on-line de acesso aberto com descrições científicas, chaves de identificação taxonômica e imagens de 46.975 espécies de plantas, algas e fungos nativos já

reconhecidos no país. Traz também 3.041 espécies naturalizadas ou cultivadas, como manga, batata, tomate e café.

O total de espécies nativas coloca o Brasil como o país com maior diversidade de espécies do mundo, seguido por China, Indonésia, México e África do Sul. De 2015 a 2020, 2.100 espécies novas entraram na base de dados, o que corresponde a uma nova espécie descrita por dia, em revistas científicas especializadas.

Ao mesmo tempo, vastas áreas distantes de centros urbanos ou de acesso difícil, principalmente na região Norte, ainda não foram examinadas por botânicos e não se sabe quanto das espécies catalogadas pode já ter se perdido em consequência do desmatamento, que atingiu uma das taxas mais altas nos últimos anos, e das queimadas.

“Nunca vimos tanto incêndio no Pantanal como no ano passado”, diz o biólogo Bráulio Ferreira de Souza Dias, da Universidade de Brasília (UnB).

Algumas das espécies da Flora do Brasil

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O Flora do Brasil 2020 faz parte de um esforço global de mapeamento da biodiversidade. Em 2000, Dias coordenou reuniões da CDB, da qual foi secretário-geral de 2012 a 2017, nas ilhas Canárias, na Espanha, e em Londres, no Reino Unido, que resultaram na proposta da Estratégia Global de Conservação das Plantas – com 16 metas, entre elas a organização dos dados de levantamentos da flora de cada país –, formalmente adotada pela convenção em 2002.

Em 2012, essa mobilização resultou na criação da Flora Mundial On-line (WFO), que reúne 350.510 espécies aceitas como válidas e já incorporou 135,5 mil descrições de espécies, como detalhado em um artigo publicado em dezembro de 2020 na revista científica Taxon. No inventário global, o maior levantamento é o do Brasil, seguido pelo da China, com cerca de 30 mil espécies.

As cactáceas predominam na Caatinga do Parque Estadual da Mata Seca, em Minas Gerais

Os estudos sobre a diversidade botânica brasileira começaram com a Flora fluminensis, obra em 10 volumes, com 1.626 descrições de espécies, publicada em 1881, 70 anos depois da morte de seu autor, o frade botânico mineiro José Mariano da Conceição Veloso (1741-1811). Ainda maior, em 15 volumes publicados de 1840 a 1906, a Flora brasiliensis, coordenada pelo botânico alemão Carl von Martius (1794-1868), apresentou descrições de 19.700 espécies de plantas do país, menos da metade do Flora do Brasil 2020.

Depois, botânicos brasileiros fizeram outros levantamentos e floras estaduais, reunidos nesse levantamento nacional mais recente.

Usuários

Paisagem da região do Jalapão, no estado do Tocantins, característica do bioma Cerrado, que concentra 13.566 espécies

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“O Flora do Brasil tem sido bastante útil em pesquisa aplicada de conservação ambiental e de uso sustentável da biodiversidade”, observa Dias. Segundo ele, informações sobre a identificação e distribuição geográfica de espécies de plantas fundamentam projetos de reflorestamento e estudos de impacto ambiental da construção de estradas e hidrelétricas. Além disso, motivaram os jardins botânicos estaduais a criarem coleções vivas de espécies em extinção – atualmente, há cerca de 2 mil delas. Elaborado a pedido do Ministério do Meio Ambiente, com financiamento do governo federal e fundações estaduais como a FAPESP, o site do Flora do Brasil 2020 tem sido visto por cerca de 3,5 milhões de usuários por ano desde 2015.

Ali se pode conhecer a diversidade botânica por estado – São Paulo, por exemplo, abriga 7.514 espécies de angiospermas (plantas com sementes protegidas por frutos carnosos ou secos), 3 de gimnospermas (com sementes expostas) e 1.900 de fungos.

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Área inundável às margens do rio Negro, no Pantanal do Mato Grosso do Sul

A página do pau-brasil (Paubrasilia echinata), além de sua área de distribuição, contém os nomes populares dessa espécie, chamada de ibirapitanga e de arabutam em todo o país e de pau-pernambuco e de pau-brasil-folha-de-laranja especificamente no Nordeste.

Lacunas “O trabalho não está concluído”, frisa a botânica Rafaela Campostrini Forzza, do Jardim Botânico do Rio de Janeiro (JBRJ), coordenadora do trabalho. “Temos que continuar com a identificação e a catalogação porque ainda há lugares pouco estudados, como a serra do Divisor, no Acre, a serra de Tumucumaque, nos estados do Pará e Amapá, e a Cabeça do Cachorro, no Amazonas.” Em outubro de 2019, na última viagem antes da pandemia, Forzza, com sua equipe, conheceu as árvores gigantes do Amapá. “É uma sensação única”, comenta. “As outras árvores têm 30 ou 40 metros, mas parecem baixinhas ao lado dos angelins que chegam a 80 metros”.

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Os botânicos e a tecnologia Melhorias contínuas nas tecnologias e ferramentas de computação forneceram suporte vital no complexo desafio de catalogar a flora brasileira de uma forma abrangente e detalhada, recuperando e integrando o conhecimento acumulado ao longo de quatro séculos e empregando abordagens e facilidades do século XXI. Sem um sistema dinâmico e permeável, projetado para esse fim, não teria sido possível reunir e integrar tantos dados e pessoas em um único ambiente de trabalho.

A Flora do Brasil 2020 contou com 979 taxonomistas, dos quais 854 são brasileiros. A rede com diferentes gerações de botânicos trabalhou conectada em um sistema on-line que permitiu interações para solucionar problemas e complementar informações. O pesquisador ativo mais idoso tem 86 anos, o mais jovem 22, e o conjunto de taxonomistas envolvidos representa 224 instituições de 25 países

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Ela e outros pesquisadores do JBRJ participaram também de um levantamento da diversidade de plantas da serra do Aracá, região com altitude média entre mil e 1.200 metros no estado do Amazonas, na fronteira com a Venezuela. As expedições realizadas por eles em 2011 e 2014 e por outros botânicos em anos anteriores revelaram 24 espécies endêmicas (exclusivas) de plantas. Coordenado por Rafael Barbosa-Silva, do Instituto Tecnológico Vale, de Belém, e publicado em outubro de 2020 na revista The Botanical Review, o trabalho ressalta que, nessa área, apesar de seu valor para a biodiversidade amazônica e de integrar um parque nacional, a falta de fiscalização favorece a mineração ilegal, especialmente nas áreas abertas e de maior endemismo, os chamados campos rupestres.

Serra do Caparaó, na divisa entre Minas Gerais e Espírito Santo, coberta por Mata Atlântica

Mais de 25 mil espécies de plantas, algas e fungos nativos do Brasil são endêmicas, ou seja, só existem naturalmente no país. Isso representa 55% do total das espécies nativas brasileiras, que chegam a 46,9 mil.

Os dados são do estudo Flora do Brasil 2020, coordenado pelo Jardim Botânico do Rio de Janeiro.

De acordo com a pesquisa, a Mata Atlântica é o bioma onde existem mais espécies (17.150 ou 36,5% da flora brasileira), seguida pela Amazônia (13.056 ou 27,8% das espécies) e o Cerrado (12.829 ou 27,3%). Com menos biodiversidade, aparecem a Caatinga, com 4.963 espécies (10%), o Pampa, com 2.817 (6%) e o Pantanal, com 1.682 (3,6%).

Entre as espécies, 32.696 são angiospermas (plantas vasculares que têm frutos, como as palmeiras), 23 são gimnospermans (plantas vasculares que não têm frutos, como os pinheiros), 1.584 são briófitas (ou seja, musgos), 1.380 são samambaias, 6.320 são fungos e 4.972 são algas.

No alto, Eriocaulaceae Paepalanthus chiquitensis e Melastomataceae Chaetostoma-glaziovii; abaixo, Lentibulariaceae_ Utricularia-reniformis e uma nova espécie de Bromeliaceae

Transição do bioma - savana brasileira - semiárido

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Olhando para o futuro

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Uma visão para a agricultura Sabemos como substituir a pecuária intensiva e tóxica por pastagens bonitas e eficientes. Temos vontade? por *Randall D. Jackson

Fotos: Daniel Acker / Bloomberg, Grassland 2.0

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cada passo, a bota de Zeke desaparece de vista, engolida por uma copa exuberante de gramíneas e trevos. Ele enfia sua bengala na folhagem para medir sua altura.

“Está quase pronto para virar”, ele pensa, levando um minuto para absorver a cena abelhas zumbindo, pássaros cantando, um riacho murmurante cheio de trutas. No final do vale, ele vê seu vizinho de pernaltas na altura do peito sacudindo sua vara de pescar em um ritmo lento de ida e volta, e se pergunta como está se saindo a nova travessia de gado no riacho.

Abrindo o portão de arame fino para o paddock de ontem, o fazendeiro convida 50 vacas leiteiras impacientes para a alimentação abundante de hoje. Ele vai repetir isso mais três vezes para permitir que o resto de seu rebanho passeie em pasto fresco - todos os 200 pastam em pastagens frescas todos os dias desde que ele abriu a porta do celeiro no outono passado.

Ele o atingiu por volta de 1h30 de uma manhã de domingo em setembro passado, enquanto se apressava para juntar o resto do milho e vencer as tempestades que se acumulavam: ‘Por que estou me matando para alimentar essas vacas? Por que estou raspando e arrastando o esterco para os campos, ordenhando três vezes ao dia - por um cheque que não cobre as contas? ‘ Conversando no café local, Zeke e seus amigos discutiram os prós e os contras do pastoreio controlado como alternativa.

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A maioria deles o considerou “antiquado” ou “bom para os hippies, mas não para fazendeiros de verdade”. Mas Zeke tinha ouvido histórias de que ele salvou uma ou duas fazendas, então ele pensou: ‘O que eu tenho a perder? Eu não estou pagando as contas desse jeito! ‘ O progresso se manifestou de maneiras estranhas na agricultura. Os criadores de pasto dizem: ‘Os animais têm pernas e as plantas têm raízes, por uma razão.’ Permitir que as vacas colham seu próprio alimento e espalhem seu próprio estrume é o meio mais lucrativo de produzir carne e leite. Mas, de alguma forma, a ciência agrícola encorajou os agricultores a montar uma esteira para aumentar a produção de leite ou carne, aumentando a quantidade de produção por unidade de insumo. Isso significa confiança em três

práticas intensivas: primeiro, alteração genética para aumentar a alimentação das plantas e os rendimentos dos animais; segundo, a aplicação de fertilizantes sintéticos, pesticidas e compostos de crescimento; e terceiro, concentrar o gado em celeiros e confinamentos, onde podem ser alimentados com uma dieta cara e cuidadosamente balanceada, e seus excrementos são coletados e redistribuídos em outro lugar. Essas estratégias foram extremamente bem-sucedidas no que diz respeito ao aumento da produtividade. Mas eles vieram com duas desvantagens gerais que são inevitáveis: primeiro, os lucros do sistema vão principalmente para os fornecedores de sementes, pesticidas, fertilizantes e genética; e, segundo, os custos do sistema atingem toda a sociedade na forma de degradação ambiental devastadora.

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De volta à casa, a filha de Zeke, Amy, traz a correspondência da estrada. Ela está de volta à fazenda agora: em casa. Como muitos fazendeiros, Zeke desencorajou seus filhos a voltar para a fazenda - ‘uma vida muito difícil ... nunca vá em frente’. Mas agora é diferente.

Tendo ido para a faculdade e trabalhado em um cubículo, Amy agora está em casa para ajudar na mudança e ordenhar vacas. “Não parece tão sufocante desde que meu pai passou a pastar”, diz ela. Amy deseja herdar e construir a operação a partir daqui, até mesmo procurando contratar pessoas para ajudar na ordenha e em outras tarefas nos próximos anos.

Ela está orgulhosa de seu pai por se abrir para a mudança. Esta fazenda familiar tem futuro.

A transformação de sua fazenda é parte de um movimento em direção a uma agricultura que produz para nossas necessidades e desejos, ao mesmo tempo em que capacita as gerações futuras a fazer o mesmo.

Esta é uma agricultura regenerativa e não extrativa. É uma agricultura baseada no princípio de que não podemos extrair da terra todas as unidades de colheita possíveis. Parte do que cultivamos deve voltar para o solo, a conta de poupança cujos juros reverterão para o nosso futuro. Um pequeno mas crescente grupo de agricultores adotou essa visão, mas aumentar o movimento não é fácil.

A transição para este tipo de agricultura exige que repensemos o que queremos e esperamos de nossas terras de trabalho, das pessoas que as administram e das paisagens nas quais estão inseridas. Ela nos implora para recalibrar nossas expectativas sobre o papel da agricultura e dos alimentos em nossas vidas, de uma em que permitimos que os mercados conduzam o sistema em direção aos produtos mais baratos e uniformes, para outra em que pagamos mais do que apenas calorias.

Nesta versão da agricultura, os agricultores são compensados por construir e armazenar carbono e nutrientes nos solos, fornecendo habitat para a vida selvagem, contribuindo para paisagens bucólicas e, talvez, reduzindo seus rendimentos. Nossa agricultura deve cultivar comunidades prósperas e um ambiente favorável para todos, não apenas para alguns.

O confinamento de gado Texana Feeders em Floresville, Texas, EUA, 7 de maio de 2018

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Agricultores e comedores sabem o que nosso sistema agrícola precisa fazer por nós, então por que não podemos fazer isso acontecer? Nos Estados Unidos, muitos dos piores excessos da agricultura intensiva são aparentes , e a maioria de nós está sofrendo em um sistema que fornece calorias principalmente para gado confinado imerso em antibióticos, alimentos processados com calorias vazias e etanol para transporte, cuja eficiência de conversão de energia é quase zero. Em sua forma mais cínica, nossa agricultura e sistema alimentar atuais são uma solução inútil para o problema do que fazer com os abundantes produtos industriais do pós-Segunda Guerra Mundial - aço, alumínio, petróleo, maquinário pesado, pesticidas e fertilizantes.

Os alimentos baratos e a energia que emergiram dessa solução tornaram-se albatrozes em nossos pescoços - impulsionando a mudança climática, contaminando nossas águas e minando a segurança alimentar e a soberania em todo o mundo. A agricultura dos Estados Unidos nos mostra como a pecuária intensiva é ruim para as pessoas, os animais e o meio ambiente. Este deve ser um sinal de alerta à medida que a demanda global por produtos pecuários aumenta e, com isso, o impulso para intensificar os insumos no que têm sido sistemas agrícolas mistos tradicionais.

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Não é incomum que o estrume líquido entre nas águas subterrâneas e termine na água da torneira em casas rurais

Em regiões onde a agricultura de sequeiro é possível, as operações de gado concentradas geraram ganhos de produção surpreendentes, mas requerem calorias muito superiores às que a própria terra pode fornecer localmente. Assim, a alimentação do gado é importada de lugares distantes (principalmente de safras anuais de grãos de alto rendimento) para alimentar os animais cujos excrementos são armazenados em lagoas de esterco de milhões de galões para serem espalhados em terras próximas em uma ou duas grandes leguminosas entre a colheita e mau tempo.

A devastação causada e infligida à agricultura de hoje é enorme e crescente.

Nutrientes e fezes se acumulam nas terras de cultivo até que corram com as chuvas para as águas superficiais, percolam os solos para as águas subterrâneas ou são transformados em gases de efeito estufa por micróbios do solo, cuja composição e função estão sendo alteradas e comprometidas pelos antibióticos que circulam no esterco.

Não podemos ignorar os relatos diários de enchentes traumáticas, água imprópria para beber, colapso da pesca, falências de fazendas, êxodo rural, queda da biodiversidade e, claro, clima errático e em mudança. Em nível local aqui em Wisconsin, onde a maioria dos autores deste ensaio vive e trabalha, beber água contaminada por nitrato agrícola estava implicada na morte de uma criança.

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O Distrito Metropolitano de Esgoto de Madison está em uma situação difícil com a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos para reduzir o carregamento de fósforo nas hidrovias da bacia do rio Yahara, em um esforço para remover esses corpos d’água da condição de ‘danificada’ por um período de 20 anos.

Os lagos e rios que têm sido as ‘joias da coroa’ da cidade de Madison estão agora tão comprometidos com a proliferação de algas que seus usos recreativos para natação, pesca e passeios de barco estão desaparecendo.

Vazamento de fósforo e nitrogênio de solos agrícolas saturados e altamente perturbados encontram cursos de água que levam aos lagos e impulsionam o crescimento maciço de algas verdes azuladas tóxicas que deixaram pessoas doentes e mataram peixes e animais de estimação, resultando no fechamento de praias durante grande parte do verão . Enquanto isso, a agricultura nesta bacia hidrográfica contribui com grandes quantidades de fósforo a cada ano para os corpos d’água.

As cidades e condados vizinhos investiram centenas de milhões de dólares em digestores de estrume, sistemas de injeção de estrume, plantações de cobertura não direcionadas amplamente ineficazes, No condado de Kewaunee, Wisconsin, onde o número de vacas leiteiras ultrapassa o número de quase cinco para uma, mais de 60 por cento dos poços de água potável estão contaminados. Em casas rurais. Em resposta, uma associação local de produtores de leite oferece água engarrafada gratuita para os residentes locais.

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Esta não é uma solução.

Cenários semelhantes se desenrolam em toda a paisagem dos Estados Unidos e se acumulam em escalas continentais.

A cada ano, uma ‘zona morta’ sem oxigênio ocorre no Golfo do México devido à natureza de vazamento de nutrientes da pecuária baseada em grãos do Meio-Oeste na bacia do rio Mississippi. As indústrias de camarão e pesca na zona morta do Golfo do México são dizimadas para que possamos continuar nossa pecuária concentrada e produção de grãos. E essas são histórias de terror apenas sobre a qualidade da água, para não dizer nada sobre o certo papel das safras anuais de grãos na queda do número de pássaros , abelhas e outros animais selvagens, bem como na perda de solo na casa dos centímetros por ano. Esta tragédia ambiental se soma à nossa crescente epidemia de obesidade, que tem sido ligada à nossa dependência de alimentos processados que ajudam a impulsionar os custos de saúde disparados e reduzir a expectativa de vida. Devemos planejar e implementar mudanças sistêmicas transformadoras.

Nossa visão para essa transformação é Grassland 2.0 - agricultura que substitui as operações de confinamento de gado e a maioria dos sistemas anuais de cultivo de grãos por uma onde o gado se alimenta em pastagens bem manejadas, como o sistema que Zeke e sua família administram. Outros usos de grãos, principalmente para a produção de etanol nos Estados Unidos, também podem ser substituídos por biomassa de pastagens colhida e adensada para a chamada produção de bioenergia de ‘segunda geração’. Além disso, descobertas recentes mostram que as moléculas precursoras das tecnologias de substituição de papel e plástico, os chamados bioprodutos, estão disponíveis.

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Com o manejo adequado, vacas, ovelhas, cabras, galinhas, porcos e outros pastores podem ser criados em gramíneas saudáveis cujo crescimento de raízes e cobertura perene protegem e regeneram os solos. Na verdade, esse tipo de agricultura é dominante em grande parte da Nova Zelândia, Irlanda e Grã-Bretanha, bem como nas partes mais úmidas da Austrália, África do Sul, América do Sul e Ásia. Enquanto uma pequena proporção, cerca de 20 por cento das fazendas leiteiras de Wisconsin,

usa pasto para alimentar vacas e novilhas leiteiras, a grande maioria do gado em Wisconsin é confinada e alimentada com rações vindas de uma paisagem dominada por grãos anuais. Se bem administrados, os sistemas alimentados com pasto podem promover e apoiar a biodiversidade, a estabilidade climática, a purificação da água e a mitigação de enchentes quando praticados em áreas de pastagens existentes e antigas, desde que o habitat circundante também seja bem administrado.

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Globalmente, as pastagens ocorrem em paisagens caracterizadas por chuvas baixas ou sazonalmente variáveis, e evoluíram com perturbações frequentes por fogo e / ou pastagem por animais ruminantes. As pastagens surgiram em seis continentes apenas após o impacto celestial cataclísmico de 66 milhões de anos atrás que matou os dinossauros e coincidiu com mudanças tectônicas dramáticas que alteraram os ciclos biogeoquímicos globais e geraram sombras de chuva em escala continental.

Dependendo do continente e do período, as pastagens e pastagens co-evoluíram ao longo de milhões de anos, mas o manejo humano do gado domesticado pode degradar as pastagens se os princípios do pastoreio manejado forem ignorados. O início do século 20 foi notório pelo sobrepastoreio e pelo manejo deficiente que degradou pastagens em quase todos os continentes.

Décadas de pesquisa mostraram que, em todas as pastagens, o manejo adequado de gado e pastagem pode construir solos saudáveis , proteger a qualidade da água, fornecer habitat para a vida selvagem e promover a produção futura de alimentos nutritivos para o gado.

O manejo do gado dessa maneira reproduz o mais próximo possível a longa relação coevoluída entre herbívoros selvagens e pastagens. Seja nas planícies de grama baixa do Serengeti, na estepe da Eurásia ou na pradaria de grama alta da América do Norte, as pastagens se desenvolveram sob intensa, mas breve, desfolha por meio de pastagem e / ou fogo. Esses princípios se aplicam a todas as pastagens, mas devem ser dimensionados e ajustados para cada local com base em sua produtividade inerente. Em locais com produtividade mais baixa, onde ocorre pouco ou nenhum crescimento sazonal da planta após a desfolha, os piquetes de pastagem têm muitos hectares e é mais importante prestar atenção cuidadosa à taxa de lotação.

grande parte da estrutura e função da pradaria outrora dominante de tallgrass para a maior parte das terras que caíram para o arado quando a agricultura baseada em grãos foi estabelecida. Menos da metade de 1 por cento da pradaria de capim alto permanece, e isso principalmente em locais menos produtivos que não eram propícios ao arado, por isso é difícil para nós imaginar o mar verdadeiramente vasto de pastagens diversas que uma vez fizeram cócegas e arranharam um cavaleiro a cavalo. Impenetrável por causa de sua altura e densidade, a pradaria era frequentemente queimada pelos indígenas para abrir áreas de caça e atrair bisões e alces pastando para a nova vegetação para facilitar a captura. Esses ciclos de queima e pastagem serviram para estimular

Mas requer um manejo deliberado, com o gado sendo solto em pastagens onde pastam por um curto período de tempo, depois são transferidos para outras pastagens enquanto as paisagens pastadas passam por longos períodos de descanso e recuperação. Criticamente, o gado deve ser distribuído uniformemente em pastagens para minimizar sua capacidade de consumir seletivamente algumas plantas, mas não outras.

Em paisagens mais ricas, o gado pode ser alternado entre muitos pequenos piquetes dentro de uma estação onde a regeneração das plantas é essencial para manter um pasto saudável. Mas, independentemente da produtividade subjacente do ecossistema, isso sempre significa extrair menos na produção de gado do que é realmente possível em qualquer estação. No contexto dos Estados Unidos, Grassland 2.0 restauraria

a produtividade das pastagens, removendo o colmo que se acumulava na superfície, aquecendo os solos e estimulando um novo crescimento. As plantas da pradaria investiram pesadamente em raízes e isso, juntamente com invernos frios, resultou no acúmulo de grandes quantidades de matéria orgânica, criando os solos altamente produtivos que agora chamamos de Mollisols (de mollic para ‘macio’ e sóis para ‘solos’).

Requer expectativas de rendimentos ideais para um sistema sustentável, ao invés de rendimentos máximos o tempo todo

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Os molisóis têm uma capacidade imensa de reter água e nutrientes. Quando os primeiros colonizadores abriram esses solos pela primeira vez com o arado, eles liberaram grande parte de sua matéria orgânica na forma de carbono na atmosfera. Práticas subsequentes de cultivo de grãos de preparo do solo e insumos sintéticos continuarampara desgastar sua matéria orgânica, tornando-os menos capazes de absorver a chuva, reter nutrientes e sustentar micróbios (por exemplo, bactérias e fungos), mesofauna (por exemplo, ácaros e besouros) e macrofauna (por exemplo, musaranhos e ratazanas). Essas criaturas subterrâneas desempenham papéis importantes não apenas nas funções do ecossistema, como agregação do solo, disponibilidade de nutrientes e acúmulo de carbono, mas também fornecem grande parte da energia consumida por mamíferos e pássaros maiores.

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A restauração desses elementos importantes da estrutura e função do ecossistema seria mais bem servida com a restauração da flora original da pradaria, que certamente pode ser pastoreada e feno de maneira lucrativa.

Mas as pastagens agrícolas compostas por espécies de pastagens naturalizadas importadas da Europa e da Ásia passaram a dominar a América do Norte e, especialmente em solos anteriormente perturbados e fertilizados, são competitivamente superiores quando pastoreadas pelo gado. Felizmente, essas pastagens perenes incluem sistemas de enraizamento denso e fibroso que podem suportar funções essenciais do ecossistema, como solo, carbono, retenção de água e nutrientes, de modo que fornecem um substituto imperfeito, mas mais do que adequado, para a pradaria original.

Fou Grassland 2.0 para transformar nosso sistema agrícola e alimentar, um movimento de base literal e figurativo deve ser iniciado e espalhado a partir de centros locais baseados em lugares. Porque se trata de lugar. É sobre a paisagem única e a comunidade de um lugar, e sobre empoderar as pessoas desse lugar para transformar seus meios de subsistência.

Grassland 2.0 prevê centros de aprendizagem locais onde agricultores, funcionários de agências, cientistas, processadores, distribuidores, varejistas e cidadãos em geral se reúnem para repensar uma paisagem onde empresas inovadoras de alimentos e agricultura diversificada baseada em pastagens tornam-se dominantes. Wisconsin, com todos os seus desafios profundos, tem uma longa história de tais movimentos locais. As redes locais de pastoreio reúnem pequenos grupos de criadores de gado que pensam da mesma forma para participarem de ‘caminhadas no pasto’ em suas próprias fazendas.

Pastagens bem administradas e com pastagem adequada são mais saudáveis para os animais e mais lucrativas para os fazendeiros do que operações nas quais o gado é confinado e alimentado intensivamente. Eles também resultam em qualidades de leite e carne cada vez mais procuradas, incluindo sabores únicos e mais variáveis e possivelmente produtos mais saudáveis . Tomemos, por exemplo, o queijo Pleasant Ridge Reserve, indiscutivelmente uma das marcas de queijo mais famosas dos Estados Unidos, que ganhou o prêmio “Best of Show” na American Cheese Society Convention em 2001 como a primeira inscrição de Mike Gingrich e Dan Patenaude fazendeiros pastores e queijeiros autodidatas de Dodgeville, em Wisconsin.

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Devemos encorajar mais fazendeiros que cuidam da terra - na verdade, que cuidam de nós

“Quando as fábricas de queijo se tornaram a norma e a maioria das vacas foi mantida em confinamento e alimentada com rações colhidas à máquina, o conhecimento da relação entre a qualidade do pasto e o sabor do queijo se perdeu”, diz Gingrich. ‘Vacas’ naturais… seletividade produz leite com propriedades de sabor que, quando expressa em queijos acabados, tem uma complexidade e intensidade de sabor excepcional. ‘ Gingrich e Patenaude, desde então, transferiram o negócio e a fazenda para Andy Hatch e Scott Mericka, a próxima geração. Outros projetos incluem várias fazendas e envolvem o desenvolvimento de cadeias de suprimentos baseadas em valores, onde os consumidores estão dispostos a pagar mais pelos produtos porque compartilham os valores embutidos na criação de gado e no processamento e distribuição de produtos.

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Para que o Grassland 2.0 se espalhe, no entanto, devemos criar ferramentas de política que vão além da butique e encorajem mais agricultores a fazer essa mudança, ao mesmo tempo que possibilitam que a pessoa comum possa pagar por esses alimentos mais saudáveis. É errado atacar essas práticas sustentáveis como ‘antieconômicas’ quando consideramos as maneiras pelas quais o governo sustenta as práticas agrícolas extrativas atuais.

O elefante na sala é o Farm Bill dos EUA e seus programas que direcionam mais de 90 por cento do apoio do contribuinte aos agricultores para a produção agrícola anual e sistemas de confinamento de gado e para a indústria de alimentos que eles apóiam.

Mas os incentivos estaduais e locais podem ter um impacto.

O programa de subsídios do estado ‘Compre Local, Compre Wisconsin’ ajudou a apoiar o estabelecimento do Wisconsin Grassfed Beef Coop, que incentiva a colaboração local e regional para construir cadeias de abastecimento que fornecem alimentos locais para hospitais, escolas e outras instituições.

Outras práticas inovadoras, como o programa Farmers ‘Market FoodShare de Wisconsin, permitem que as pessoas usem seus dólares de subsídio alimentar federal no mercado de produtores.

No Reino Unido, agora livre das políticas da UE e repensando seu sistema, os relatórios indicam que os agricultores serão pagos não apenas por seus produtos, mas também pela proteção do meio ambiente. Apesar desses programas inovadores, a ideia de que produzir cada vez mais com eficiência é a solução para o nosso sistema alimentar em deterioração continua a dominar as práticas e políticas agrícolas tradicionais nos Estados Unidos.

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Repetidamente, a solução proposta para os preços baixos dos produtos agrícolas é promover políticas que estimulem os mercados de exportação e a demanda do consumidor, o que sinaliza aos agricultores que minerar seus recursos terrestres, extraindo o máximo possível e enviando para o resto do mundo é sustentável. É difícil para as pessoas abandonarem esses ideais produtivistas, especialmente quandoas externalidades negativas de uma empresa não são incorporadas aos custos de produção. Este paradigma é reificado por aqueles investidos na manutenção do atual sistema agrícola quebrado - fornecedores de sementes, fertilizantes, pesticidas, equipamentos e dívidas. Seus argumentos contra a mudança transformadora serão baseados em tropos desacreditados sobre ‘atacar os agricultores familiares’, ‘alimentar o mundo’ e ‘eficiências da modernização’, enquanto espalham o medo sobre o flagelo do socialismo e o exagero governamental. Mas os fazendeiros são administradores, não mineiros.

As políticas devem rejeitar e desencorajar o ideal de maximizar a produção, que leva os agricultores a extrair cada grama de produção possível de suas terras e gado. Devemos eliminar subsídios e seguros específicos para culturas em favor de incentivos para pastagens perenes, produtos saudáveis e práticas saudáveis.

Devemos também administrar a oferta de produtos agrícolas para atender à demanda. Além disso, o foco de curto prazo do setor financeiro está desalinhado com a necessidade de construir capital social e natural de longo prazo.

Os credores devem desenvolver agressivamente programas de empréstimos que ofereçam oportunidades para agricultores jovens e diversos e recompensem práticas e resultados saudáveis.

E devemos planejar oportunidades e educação para aqueles que serão substituídos por Grassland 2.0, que inclui os vendedores, consultores e varejistas que fornecem o sistema atual em falha.

Isso não será fácil.

Vislumbres de esperança são evidentes em fazendas de pastagem com grama. Já vimos muitos fazendeiros como Zeke salvar suas fazendas e seu futuro recorrendo a pastagens, mas isso não está acontecendo em uma taxa alta o suficiente para salvar a agricultura familiar.

As velhas maneiras são difíceis de morrer e as pressões externas tornam a mudança uma proposta arriscada para muitos. Devemos reduzir os riscos dessa proposição com histórias, dados e modelos que iluminem o caminho. Devemos suavizar o golpe de uma economia agrícola transformada com treinamento e oportunidades em gestão de pastagens, desenvolvimento da cadeia de suprimentos e projeto paisagístico.

Temos o conhecimento e as ferramentas de que precisamos para consertar a agricultura. Podemos imaginar e apontar exemplos de uma agricultura que fomenta pessoas, comunidades e ecossistemas saudáveis. O que está faltando é uma liderança corajosa em todos os níveis de governo para criar, apoiar e financiar programas que catalisam mudanças transformadoras para a agricultura de pastagem perene. Chamamos essa transformação, e a própria agricultura, de Pastagem 2.0 - um sistema onde os agricultores são recompensados por cuidar da terra, ou seja, cuidar de nós. Podemos reunir a vontade social e política para torná-lo real - para fazê-lo se espalhar? Devemos. [*]Professor de Grassland Ecology no departamento de agronomia da University of Wisconsin-Madison [*] Em Aeon.co

A agricultura não é apenas mais um setor de nossa economia de livre mercado, e o aumento contínuo da produtividade não é um paradigma eficaz para um sistema sustentável que alimente a humanidade e proteja nosso planeta. Em vez de ver os números das fazendas despencarem, os excedentes crescerem, as comunidades se esvaziarem, a hemorragia ambiental e bilhões de dólares em subsídios governamentais vão para sustentar um sistema falido, devemos fornecer aos fazendeiros os recursos para fazer algo diferente. Devemos encorajar mais agricultores como Zeke, que cuidam da terra - na verdade, que cuidam de nós. Para apoiar agricultores como Zeke e encorajar mais a se juntar a ele, devemos combinar a criação de políticas, financiamento e liderança criativos e corajosos para catalisar uma cidadania ativa que exige mudanças.

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A erva Posidonia oceânica pode capturar e remover plásticos do mar

Ervas marinhas fornecem um serviço de ecossistema inovador ao capturar plásticos marinhos por *Universidade de Barcelona

Fotos: Universidade de Barcelona / Jordi Regàs, Universidade de Barcelona / ub.edu

A

erva marinha Posidonia oceanica - um fanerogame marinho endêmico com importante papel ecológico no meio marinho - pode pegar e remover materiais plásticos que foram deixados no mar, de acordo com um estudo publicado na revista Scientific Reports.

A primeira autora do artigo é a professora titular 2 Anna Sànchez-Vidal, do Grupo de Pesquisa em Geociências Marinhas da Faculdade de Ciências da Terra da UB. O estudo descreve pela primeira vez o papel destacado da Posidônia como filtro e armadilha de plásticos nas áreas costeiras, sendo pioneira na descrição de um mecanismo natural de captação e retirada desses materiais do mar.

Outros autores do estudo são os especialistas Miquel Canals, William P. de Haan e Marta Veny, do Grupo de Pesquisa em Geociências Marinhas da UB, e Javier Romero, da Faculdade de Biologia e do Instituto de Pesquisa em Biodiversidade ( IRBio ) do UB.

Esse mecanismo natural pode prender cerca de 867 milhões de plásticos por ano nas áreas costeiras

Bolas de aegagropila ou Posidonia Netuno. Nos campos, os plásticos são incorporados a aglomerados de fibra natural em forma de bola

Uma armadilha para plásticos em áreas costeiras A Posidonia oceanica forma densas pradarias que constituem um habitat de grande valor ecológico (nutrição, abrigo, reprodução, etc.) para a biodiversidade marinha.

Como parte do estudo, a equipe analisou a captura e extração de plástico em grandes ervas marinhas da Posidônia, na costa de Maiorca. “Tudo sugere que os plásticos estão presos nas ervas marinhas Posidonia.

Nos campos, os plásticos são incorporados a aglomerados de fibra natural em forma de bola –aegagropila ou Posidonia Netunoque são expulsos do meio marinho durante as tempestades ”, nota Anna Sànchez-Vidal, integrante do Departamento de Dinâmica Oceânica e Terrestre do UB. “Pelas análises - continua ela - os microplásticos presos nas pradarias da Posidonia oceanica são principalmente filamentos, fibras e fragmentos de polímeros mais densos que a água do mar, como o polietileno tereftalato (PET).

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No entanto, as primeiras estimativas revelam que as bolas de Posidônia podem pegar até 867 milhões de plásticos por ano ”.

Oceanos sem plástico: responsabilidade de todos

Este estudo é pioneiro na descrição de um mecanismo natural de retirada e retirada desses materiais do mar. Tudo indica que os plásticos ficam presos nas pastagens de posidônia. Nesses prados, os plásticos são incorporados a aglomerados de fibras naturais na forma de uma bola as pelotas ou bolas de Netuno de posidônia - que são expelidas do ambiente marinho durante as tempestades. Ilustração do processo de captura e extração de materiais plásticos

Como são feitas as bolas de Posidonia Netuno?

Este fanerogâmico marinho tem uma estrutura vegetativa formada por um caule modificado em forma de rizoma de onde aparecem as raízes e as folhas. Quando as folhas caem, suas bases (vagens) são adicionadas aos rizomas e lhes dão uma aparência de penas. “Como resultado da erosão mecânica no meio marinho, esses frutos submersos vão liberando progressivamente fibras lignocelulósicas que vão sendo adicionadas e entrelaçadas aos poucos até formarem aglomerados em forma de bola, conhecidos como aegagropilae. Aegagropilae é expulsa das pradarias em períodos de ondas fortes e uma parte vai parar nas praias ”, afirma o professor Javier Romero, do Departamento de Biologia Evolutiva, Ecologia e Ciências Ambientais e do Instituto de Pesquisas da Biodiversidade (IRBio) da UB. Posidonia aegagropilae é expulsa das pradarias em períodos de ondas fortes e uma parte acaba amontoada nas praias.

Embora não existam estudos que quantifiquem a quantidade de aegagropilae expelida do meio marinho, estima-se que sejam

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retirados cerca de 1.470 plásticos por quilo de fibra vegetal, quantidades significativamente superiores às capturadas pelas folhas ou areia. Como diz a pesquisadora Anna Sànchez-Vidal, “não podemos saber completamente a magnitude dessa exportação de plástico para a terra.

A pegada poluente de plásticos provenientes da atividade humana é um sério problema ambiental que afeta os ecossistemas costeiros e oceânicos em todo o mundo. Desde que os plásticos foram criados maciçamente no século XX dos anos 50, esses materiais foram deixados e acumulados no mar - os fundos marinhos agem como sumidouros de microplásticos - e são transportados pelas correntes marítimas, vento e ondas. “Os plásticos que encontramos flutuando no mar são apenas uma pequena porcentagem de tudo o que jogamos no meio marinho”, avisa Anna Sànchez-Vidal. O trabalho publicado na revista Scientific Reports foi realizado no âmbito da disciplina do projeto final de bacharelado EHEA da licenciatura em Ciências do Mar da Faculdade de Ciências da Terra, e contou com o apoio dos Centros Científicos e Tecnológicos de o UB ( CCiTUB ). O novo serviço ecossistêmico da Posidonia descrito no artigo tem um valor significativo em uma área marinha como o Mediterrâneo - com grandes quantidades de plástico flutuante e nos fundos marinhos - e com ervas marinhas Posidonia que podem ocupar grandes áreas até quarenta metros de profundidade. “É por isso que precisamos proteger e preservar esses ecossistemas vulneráveis.

Porém, a melhor estratégia de proteção ambiental para manter os oceanos livres de plástico é a redução dos aterros sanitários, ação que exige limitar o seu uso pela população ”, concluem os especialistas.

Detritos plásticos pertencentes à The Coca-Cola Company foram encontrados com mais frequência em praias, parques, rios e outros locais em 51 dos 55 países estudados

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A irrigação de plantações de biomassa pode aumentar globalmente o estresse hídrico mais do que as mudanças climáticas A gestão da irrigação é fundamental para a produção de bioenergia para mitigar as mudanças climáticas Fotos: Meredith Petrick / Unsplash, Nature, PIK

Sistemas de irrigação, como este para batatas, serão necessários para o cultivo de safras energéticas

P

Os cientistas calcularam agora em suas simulações de computador mais detalhadas quanto estresse hídrico adicional poderia resultar para as pessoas em todo o mundo em um cenário de irrigação convencional e um de uso sustentável de água doce.

“A irrigação de futuras plantações de biomassa para produção de energia sem manejo sustentável da água , combinada com o crescimento populacional , poderia dobrar tanto a área global quanto o número de pessoas com grave estresse hídrico até o final do século, de acordo com nossas simulações de computador”, diz o líder o autor Fabian Stenzel, do Instituto Potsdam para Pesquisa de Impacto Climático (PIK), que desenvolveu a ideia de pesquisa no Programa de Verão para Jovens Cientistas do Instituto Internacional de Análise de Sistemas Aplicados (IIASA). “No entanto, a gestão sustentável da água poderia quase reduzir pela metade o estresse hídrico adicional em comparação com outro cenário analisado de fortes mudanças climáticas não mitigadas pela produção de bioenergia”.

ara evitar um aumento substancial na escassez de água, as plantações de biomassa para produção de energia precisam de uma gestão sustentável da água, mostra um novo estudo. A bioenergia é frequentemente considerada uma das opções para reduzir os gases de efeito estufa para atingir as metas climáticas de Paris, especialmente se combinada com a captura de CO2 de usinas de biomassa e armazenando-o no subsolo. No entanto, o cultivo de plantações de bioenergia em grande escala em todo o mundo não requer apenas terra, mas também quantidades consideráveis de água doce para irrigação - o que pode ser contrário ao respeito dos limites planetários da Terra.

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Distribuição global do estresse hídrico A seguir, a apresentação dos resultados em simulações sob as projeções climáticas HadGEM2-ES, que representam uma resposta do modelo intermediário ao cenário de emissão aplicado entre o grupo de quatro GCMs .

A distribuição espacial de locais com alto estresse hídrico no cenário CC é amplamente semelhante aos padrões de hoje, mas a área total afetada, bem como os valores WSI locais aumentam significativamente, indicando que o estresse hídrico nos pontos quentes atuais persistirá ou até aumentar. Os hotspots regionais de aumentos do WSI incluem o Mediterrâneo, o Oriente Médio, a Índia, o Nordeste da China e o sudeste e sul da África Ocidental. No cenário BECCS , o alto estresse hídrico se estende a regiões não afetadas de outra forma (não muito estressado hoje nem no CC ), por exemplo, o Leste do Brasil e grandes partes da África Subsaariana. Estas são regiões onde as plantações de biomassa em grande escala são assumidas (de acordo com o respectivo cenário de uso da terra ISIMIP2b para RCP2.6, consulte Métodos - determinação da quantidade de irrigação de bioenergia) e nas quais irrigação adicional pode, portanto, ser necessária para aumentar os rendimentos de biomassa.

A irrigação de plantações de biomassa pode aumentar globalmente o estresse hídrico mais do que as mudanças climáticas. Os números globais referem-se à área total exposta aos diferentes graus de estresse hídrico: 0–0,1% ( sem estresse ),> 0,1–20% ( baixo estresse ),> 20–40% ( estresse moderado ),> 40–100 % ( alto estresse)

Regulamentação política e melhorias nas fazendas necessárias “A gestão sustentável da água significa tanto regulamentação política - como preços ou esquemas de alocação de água - para reduzir a quantidade de água retirada dos rios, bem como melhorias nas fazendas para fazer um uso mais eficiente da água”, diz a co-autora Sylvia Tramberend. IIASA. Isso pode incluir cisternas para coleta de água da chuva ou cobertura morta para reduzir a evaporação. “Além disso, a gestão sustentável da água inclui a preservação de fluxos fluviais confiáveis para garantir ecossistemas não

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perturbados dentro e ao longo dos rios. A gestão dos rios a montante e a jusante pode, de fato, exigir a cooperação internacional, pedindo mais gestão de rios transfronteiriços, bem como entre diferentes usuários de água - isso desafio futuro para a gestão integrada dos recursos hídricos. “ O aquecimento global praticamente não mitigado, juntamente com o crescimento populacional, aumentaria o número de pessoas sob estresse hídrico em cerca de 80% nas simulações. O uso aprimorado de bioenergia com captura e armazenamento de carbono pode limitar as mudanças climáticas: quando as plantas crescem, elas absorvem o CO2 do ar e o acumula em seus troncos, galhos e folhas.

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Se essa biomassa for queimada em usinas de energia e o CO2 for capturado dos escapamentos e armazenado no subsolo (captura e armazenamento de carbono, em resumo CCS), isso pode eventualmente ajudar a reduzir a quantidade de gases de efeito estufa em nossa atmosfera - os cientistas chamam isso de ‘negativo emissões.” Em muitos cenários, estes são vistos como necessários para cumprir metas ambiciosas de mitigação do clima se as reduções de emissões diretas forem muito lentas e para equilibrar quaisquer emissões de gases de efeito estufa restantes que são difíceis ou impossíveis de reduzir, por exemplo, potencialmente na aviação, certos tipos de indústria na produção pecuária.

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Diferenças de estresse hídrico entre cenários Todos os cenários futuros exibem estresse hídrico semelhante ou maior em quase todos os lugares em comparação com hoje, com apenas o oeste dos Estados Unidos e alguns locais na Ásia mostrando o comportamento oposto.

Globalmente, uma área de cerca de 2400 Mha (cerca de 16% da área total da superfície da terra) mostra uma diferença maior do que ±10% em WSI entre os cenários BECCS e CC. Mais de dois terços (72%) desta área exibe um maior WSI no cenário BECCS, principalmente localizado na América Central e do Sul, África e Norte da Europa. Por outro lado, em menos de um terço (28%) das áreas (oeste dos Estados Unidos, Índia, sudeste da China e um cinturão da região do Mediterrâneo ao Cazaquistão), o cenário BECCS demonstra menor estresse hídrico em comparação com o cenário CC, apesar da irrigação para bioenergia.

São mostradas as diferenças nos valores WSI médios anuais (pontos percentuais) entre os diferentes cenários (aqui, sob a força climática HadGEM2, média de 2090-2099). Os diagramas de pizza mostram a área global total mostrando uma certa diferença (respectivamente coloridas).

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A escassez de água continua sendo um grande desafio “De acordo com os cenários existentes, as plantações de biomassa podem aumentar em até 6 milhões de quilômetros quadrados se o aquecimento global for limitado a 1,5 graus Celsius até o final do século, a mais ambiciosa das duas metas de temperatura do Acordo de Paris”, diz co-autor Dieter Gerten de PIK. “Usamos essas entradas de cenário para executar simulações em nosso modelo de balanço hídrico e vegetal global de alta resolução para explorar as implicações da água doce. Embora a irrigação substancial implícita em um cenário de bioenergia mais CCS, incluindo o crescimento populacional, sugere um aumento de 100% no número de pessoas enfrentando o estresse hídrico, combinando-o com a gestão sustentável da água, reduz o número para 60%. Isso, é claro, ainda é um aumento, portanto, compensações desafiadoras estão em cima da mesa”. Regiões que hoje já sofrem com o estresse hídrico seriam as mais afetadas no cenário de mudanças climáticas, como Mediterrâneo, Oriente Médio, Nordeste da China, Sudeste e Sul da África Ocidental. No cenário de bioenergia mais CCS sem gestão sustentável da água, o alto estresse hídrico se estende a algumas regiões não afetadas, como o leste do Brasil e grande parte da África Subsaariana. Aqui, grandes áreas de plantio de biomassa com necessidade de irrigação são assumidas no cenário analisado.

Motores do estresse hídrico Globalmente, as plantações de biomassa irrigada são o principal fator para maior estresse hídrico em BECCS devido às retiradas adicionais de água doce. Em regiões que são simuladas para experimentar um maior WSI em CC, as diferenças são devidas ao uso da terra ou ao clima (com extensão semelhante). Em relação à diferença nos padrões de uso da terra encontramos um grande aumento na irrigação em áreas da agricultura produtora de alimentos (incluindo pastagens) em RCP2.6 vs.

RCP6.0, que, por exemplo, explica o padrões para o oeste dos Estados Unidos. O maior estresse hídrico em CC em comparação com BECCS devido a diferenças climáticas (principalmente na Ásia) pode ser atribuído a aumentos na disponibilidade de água.

Os mapas são semelhantes para IPSL-CM5A-LR (623/32 Mha), MIROC5 (592/32 Mha) e GFDL-ESM2M (596/28 Mha)

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável e Limites Planetários devem ser levados em consideração A mitigação do clima é um dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) que o mundo concordou em alcançar. O nexo água-energia-ambiente estudado nesta pesquisa destaca que os caminhos para a sustentabilidade devem considerar todos os ODS afetados.

“Os números mostram que, de qualquer forma, a gestão sustentável da água é um desafio urgente a ser enfrentado”, disse o co-autor Wolfgang Lucht, chefe do departamento de pesquisa de Análise do Sistema Terrestre do PIK. “Este novo estudo confirma que as medidas atualmente consideradas para estabilizar nosso clima, neste caso bioenergia mais CCS, devem levar em consideração uma série de outras dimensões de nosso sistema terrestre - os ciclos da água são uma delas. Riscos e compensações devem ser cuidadosamente considerados antes de lançar políticas em grande escala que estabelecem mercados e infraestrutura de biomassa. O conceito de Fronteiras Planetárias considera todo o sistema terrestre, incluindo, mas não se limitando ao clima. Particularmente, a integridade de nossa biosfera deve ser reconhecida para proteger um espaço operacional seguro para a humanidade”.

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O crescente apoio à valorização dos ecossistemas ajudará a conservar o planeta A ideia de que os ecossistemas têm valor monetário agora tem apoio global - e cria uma rota para proteger as regiões ameaçadas da Terra Fotos: Nature/ Scientific Reports, Ricardo Dal’Agnol/Inpe)

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ierra de Manantlán é uma reserva da biosfera de 140.000 hectares no centro-oeste do México. É o lar de 3.000 espécies de plantas e uma floresta cujos solos e montanhas de calcário permitem que a água purificada chegue à cidade vizinha de Colima.

Vinte anos atrás, pesquisadores da Universidade de Guadalajara, no México, propuseram que Colima considerasse pagar para usar a água limpa da floresta e que o dinheiro poderia ir para o sustento dos habitantes da reserva da biosfera.

As 30.000 pessoas que viviam na floresta eram pobres e tinham problemas de saúde.

O desemprego era alto e havia poucas escolas ou clínicas médicas. Mas a ausência de prédios, água encanada e energia elétrica teve uma consequência indesejada: era manter a floresta intacta. Em troca de cuidar da natureza, argumentaram os pesquisadores, o povo de Sierra de Manantlán deveria ser indenizado e os fundos usados para educação, saúde e treinamento profissional. Embora não seja uma ideia nova para o México, foi rejeitada pelas autoridades da cidade.

A Reserva da Biosfera Sierra de Manantlán, no México, é uma fonte de água limpa para os residentes urbanos nas cidades vizinhas. Muito diversificada biologicamente

A água purificada chega à cidade vizinha de Colima

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O conceito de que um ecossistema florestal tinha valor monetário - e que seus guardiões poderiam ser compensados - era polêmico e muito mal compreendido.

Na semana passada, no entanto, os países deram um passo gigantesco para permitir que as autoridades públicas valorizassem seu meio ambiente. Em sua reunião anual, a Comissão de Estatística das Nações Unidas - cujos membros são responsáveis por estabelecer e verificar os padrões das estatísticas oficiais em seus países - estabeleceu um conjunto de princípios para medir a saúde do ecossistema e calcular um valor monetário. Esses princípios, conhecidos como Sistema de Contabilidade Econômica-Ambiental e Contabilidade do Ecossistema (SEEA EA), estão programados para serem adotados por muitos países em 11 de março.

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Mas os Estados Unidos e vários países da União Européia se opuseram. Isso se deveu em parte ao fato de que ainda há muito debate sobre a metodologia de avaliação, o que significa que é muito cedo para usar ‘padrão’ como um rótulo. Esse contratempo foi lamentável: os países participantes poderiam ter adotado o rótulo ao criar um sistema de revisão e refinamento, garantindo que o novo padrão pudesse continuar a ser aprimorado.

Felizmente, os participantes da reunião escolheram a segunda melhor opção - chamar as regras de “princípios e recomendações estatísticos internacionalmente reconhecidos”.

As objeções levantadas são um lembrete de que as opiniões sobre a definição de valores monetários para a natureza são profundamente arraigadas, com argumentos persuasivos de todos os lados . Alguns argumentam que a natureza é valiosa demais para ser considerada da mesma forma que uma mercadoria e pertence a todos. A avaliação no sentido econômico sugere que alguém tem direitos de propriedade - mas os serviços ecossistêmicos raramente, ou nunca, são ‘propriedade’ de alguém. Os novos princípios levam isso em consideração.

O registro da reunião dos estatísticos mostra que ainda há muito debate sobre como avaliar algo que não é comprado e vendido de forma convencional.

Os princípios foram acordados após um processo de escrita e revisão de 3 anos que envolveu 100 especialistas e 500 revisores de várias disciplinas e países. Uma vez adotados, eles darão aos estatísticos nacionais um livro de regras acordado internacionalmente. Ele fornecerá um modelo para pagamentos por serviços ecossistêmicos - como aqueles já propostos para Colima - e uma referência oficial contra a qual a condição dos ecossistemas pode ser avaliada por legisladores e pesquisadores ao longo do tempo.

A decisão não foi tão longe quanto deveria. A esmagadora maioria dos países participantes - liderados por Brasil, Colômbia, Índia, México e África do Sul, entre outros - queria que as novas regras fossem designadas como um padrão estatístico. Esses países, ricos em biodiversidade, querem continuar valorizando seus sistemas naturais, em parte para que quaisquer perdas ecológicas possam ser comparadas com os ganhos potenciais do desenvolvimento econômico. A designação de um padrão estatístico também teria permitido que os escritórios de estatística tivessem acesso a financiamento público e internacional para realizar o que seria considerado uma parte essencial de seu trabalho, e não algo voluntário ou não essencial.

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O crescente apoio à valorização dos ecossistemas ajudará a conservar o planeta.indd 36

Os países adotam uma estrutura histórica que transforma o “valor” da natureza Adotado por nações reunidas na Comissão de Estatística da ONU - o órgão máximo de tomada de decisão da Organização para padrões de estatísticas internacionais - espera- se que o novo quadro estatístico econômico e ambiental “reformule” decisões e políticas para o desenvolvimento sustentável e ação climática.

“Este é um passo histórico para transformar a forma como vemos e valorizamos a natureza”, afirmou o Secretário-Geral da ONU , António Guterres .

“Não vamos mais permitir que a destruição e a degradação ambiental sejam consideradas progresso econômico.”

A nova estrutura, chamada de Sistema de Contabilidade Econômica e Ambiental - Contabilidade de Ecossistemas , irá garantir que o capital natural, como florestas, pântanos e outros ecossistemas, sejam reconhecidos nos relatórios econômicos. revistaamazonia.com.br

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Florestas e outros ecossistemas fornecem imensos benefícios para comunidades e países e, como ativos econômicos, são ativos a serem valorizados e preservados

Mas, ao mesmo tempo, esta é uma área ativa de pesquisa. Muitos estudos foram capturados em um relatório marcante, The Economics of Biodiversity: The Dasgupta Review, publicado no mês passado pelo Tesouro do Reino Unido. A Plataforma de Política Científica Intergovernamental sobre Biodiversidade e Serviços Ecossistêmicos também está conduzindo uma revisão do conceito de avaliação , que incluirá perspectivas adicionais das humanidades e vozes de comunidades sub-representadas, como os povos indígenas.

Os debates vão continuar, mas o acordo entre os estatísticos do mundo é, no entanto, um passo importante.

Isso significa, por exemplo, que aqueles que desejam compensar comunidades de baixa renda e marginalizadas pela proteção da natureza - como as comunidades em Sierra de Manantlán - agora têm um modelo aceito internacionalmente para trabalhar. E os formuladores de políticas terão de contender com os chefes das agências de estatísticas se eles fizerem objeções. O economista-chefe da ONU, Elliot Harris, corretamente chamou os novos princípios de uma virada de jogo. “A economia precisa de um resgate, mas a natureza também”, disse ele. “O que medimos, valorizamos e o que valorizamos, gerimos.” O ímpeto na valorização dos serviços ecossistêmicos agora é imparável, e isso é uma coisa boa.

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A natureza é ‘um ativo’ É um grande avanço em relação à medida comumente usada do produto interno bruto (PIB), que dominou os relatórios econômicos por mais de sete décadas, de acordo com o Departamento de Assuntos Econômicos e Sociais (DESA) das Nações Unidas.

Ele reconhece que os ecossistemas fornecem serviços importantes que geram benefícios para as pessoas e, como os ativos econômicos, os ecossistemas são ativos a serem mantidos. Por exemplo, as florestas ajudam a fornecer água limpa às comunidades, servindo como filtros naturais da água com árvores, plantas e outros elementos que absorvem a poluição antes que ela alcance riachos, rios e lagos.

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Mudança climática: as borboletas marinhas já lutam na acidificação do oceano austral Efeitos da acidificação dos oceanos na calcificação do pterópode Limacina retroversa por *Naturalis Biodiversity Center

Fotos: Lisette Mekkes, Naturalis, Katja Peijnenburg, Naturalis

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acidificação dos oceanos deve impactar primeiro os oceanos de alta latitude, já que o CO2 se dissolve mais facilmente em águas mais frias. Na taxa atual de emissões antropogênicas de CO2, a Zona Subantártica começará a experimentar condições de subsaturação com relação à aragonita nas próximas décadas, o que afetará organismos marinhos calcificados. Os pterópodes com casca, um grupo de zooplâncton calcificado, são considerados especialmente sensíveis às mudanças na química dos carbonatos por causa de suas finas cascas de aragonita. Limacina retroversaé o pterópode mais abundante nas águas subantárticas e desempenha um papel importante na bomba de carbonato. No entanto, não se sabe muito sobre sua resposta à acidificação dos oceanos. Neste estudo, foram investigadas diferenças na calcificação entre L. retroversa

Calcificação ativa detectada pela incorporação de calceína em microscopia de fluorescência. A incorporação de calceína em Limacina retroversa mostrou três padrões diferentes após uma incubação de 3 dias: brilho total, brilho apertural e nenhum brilho

indivíduos expostos a condições químicas de carbonato oceânico do passado (pH 8,19; meados da década de 1880), presente (pH 8,06) e futuro próximo (pH 7,93; previsto para 2050) na região subantártica.

Imagens de fluorescência de calcificação em concha. (A) Indivíduo que calcificou em toda a concha (brilho total). (B) Seção transversal da mesma concha com brilho total mostrando a incorporação de calceína na parede da concha. (C) Detalhe da seção transversal da concha de brilho completo com incorporação de calceína (1) ao longo da camada de concha prismática interna de toda a concha, exceto em (2) a região de extensão apertural onde a calceína foi integrada em todas as camadas de concha (prismático, meio cruzado - lamelar, prismático interno). (D) Indivíduo que apresentou crescimento de concha de acréscimo na abertura (brilho apertural). (E) Seção transversal da mesma concha com brilho nas aberturas mostrando incorporação de calceína em todas as camadas da concha (prismática, lamelar cruzada intermediária, prismática interna) ao longo de toda a região da extensão da abertura

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Após 3 dias de exposição, as respostas de calcificação foram quantificadas por coloração com calcina, pesagem de casca e varredura Micro-CT. Em pterópodes expostos a condições passadas, a calcificação ocorria em toda a concha e no bordo de ataque do último verticilo, enquanto os indivíduos incubados nas condições presentes e do futuro próximo investiam principalmente em estender suas conchas, em vez de calcificar em toda a concha. Além disso, os indivíduos expostos a condições passadas formaram volumes de conchas maiores em comparação com as condições presentes e futuras, sugerindo que a calcificação já está diminuída nas águas subantárticas de hoje. As conchas de indivíduos incubados em condições de futuro próximo não aumentaram no peso da concha durante a incubação e tiveram uma densidade menor em comparação com as condições passadas e presentes, sugerindo que a calcificação será ainda mais comprometida no futuro. Isso demonstra a alta sensibilidade deL. retroversa a mudanças relativamente pequenas e de curto prazo na química do carbonato. Uma redução na calcificação de L. retroversa nas águas de acidificação rápida do subantártico terá um grande impacto na exportação de aragonita-CaCO3 das águas superficiais oceânicas para o mar profundo.

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Uma compilação de borboletas marinhas “ Limacina retroversa ” capturadas durante a expedição marítima AMT27

Os oceanos estão se tornando mais ácidos devido à rápida liberação de dióxido de carbono (CO2) causada por atividades antropogênicas (humanas), como a queima de combustíveis fósseis. Até agora, os oceanos absorveram cerca de 30% de todo o CO2 antropogênico liberado na atmosfera. O aumento contínuo de CO2 tem um efeito substancial na química dos oceanos porque o CO2 reage com a água e as moléculas de carbonato. Esse processo, chamado de ‘acidificação do oceano’, reduz o pH e o carbonato de cálcio se torna menos disponível. Este é um problema para organismos calcificadores, como corais e moluscos, que usam carbonato de cálcio como os principais blocos de construção de seu exoesqueleto.

Em particular, os organismos que constroem suas conchas a partir de um tipo de carbonato de cálcio conhecido como ‘aragonita’ estão em apuros porque a aragonita é extremamente solúvel na água do mar. Borboletas marinhas, minúsculos caracóis do mar nadadores, constroem suas conchas de aragonita. Portanto, eles também são conhecidos como ‘os canários da mina de carvão’ porque se espera que estejam entre os primeiros organismos a serem afetados pela acidificação dos oceanos. O Oceano Antártico, ao redor do continente Antártico, é uma região de grande preocupação em relação à acidificação dos oceanos. Globalmente, esta região experimentará condições acidificadas primeiro, porque as águas mais frias absorvem CO2 mais rapidamente.

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Isso é comparável ao refrigerante: você encontrará mais bolhas dissolvidas em seu refrigerante quando ele estiver frio. Já dentro de várias décadas, a

aragonita será escassa no Oceano Antártico, representando um grande problema para a vida marinha local, como as borboletas marinhas.

O efeito da acidificação do oceano no crescimento da concha de borboletas marinhas no Oceano Antártico. As águas ácidas das infiltrações de CO2 podem dissolver as conchas e também dificultar o crescimento das conchas

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“Parece que as borboletas marinhas mudam sua estratégia de calcificação como consequência da acidificação do oceano”, explica Katja Peijnenburg, líder de grupo do Centro de Biodiversidade Naturalis e da Universidade de Amsterdã. “Enquanto os oceanos não se acidificarem, as borboletas marinhas podem investir no crescimento de conchas cada vez maiores. No entanto, quando os oceanos se acidificam e a aragonita está menos disponível, eles investem principalmente para se tornarem maiores ”, conclui Peijnenburg.

Embora seja geralmente conhecido que as borboletas marinhas são vulneráveis a mudanças na química dos oceanos, é alarmante descobrir que elas já estão enfrentando dificuldades para construir suas conchas nos oceanos de hoje. Os cientistas se perguntam por quanto tempo mais as borboletas marinhas serão capazes de construir suas conchas enquanto o oceano global continua a se acidificar. [*] Em Frontiers in Marine Science

Casca de Limacina retroversa Lisette Mekkes durante sua pesquisa de PhD com borboletas marinhas no navio de pesquisa “Discovery” no Oceano Antártico

Como parte da pesquisa de doutorado de Lisette, as borboletas marinhas do Oceano Antártico foram expostas a diferentes condições oceânicas comparáveis ao passado, presente e futuro próximo.

Através de uma substância verde fluorescente, o crescimento da concha das borboletas marinhas foi visualizado. Com base nessa fluorescência, os cientistas descobriram que as borboletas marinhas já enfrentam dificuldades para construir suas conchas no Oceano Antártico de hoje. Isso se tornará ainda mais difícil nas próximas décadas.

Em condições anteriores, equivalentes ao ano de 1880 (antes que uma concentração aumentada de CO2 fosse absorvida pelos oceanos), as borboletas marinhas eram capazes de se calcificar em toda a sua concha: elas construíam conchas cada vez maiores. Nas condições atuais e futuras do oceano, as borboletas marinhas construíram mais material de concha apenas ao longo da borda da concha.

Além disso, as conchas expostas às condições futuras não aumentaram em peso e tiveram uma densidade menor em comparação com as condições passadas e presentes, sugerindo que a calcificação será ainda mais comprometida no futuro.

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Mudança climática ligada ao aumento de relâmpagos no Ártico

O aquecimento do clima torna possível os raios do Ártico, e os incêndios florestais resultantes liberam imensas quantidades de carbono do permafrost por *Theresa Machemer

Fotos: Jeffrey Kerby, Sandra Angers, Western Arctic National Parklands

Um incêndio florestal causado por um raio em 2013 cria uma fumaça branca subindo da tundra em frente às montanhas Baird

O

s relâmpagos se tornaram mais comuns no Ártico na última década e espera-se que se tornem cada vez mais frequentes no próximo século. Dois novos estudos apresentam evidências de que o fenômeno está ligado às mudanças climáticas e que os incêndios florestais provocados por raios no Ártico irão acelerar ainda mais as mudanças climáticas.

Um estudo publicado no mês passado na revista Geophysical Research Letters mostra que os relâmpagos no Ártico se tornaram 300% mais comuns nos últimos 11 anos. O clima do Ártico está esquentando duas vezes mais rápido que o do resto do mundo, e seu ar mais quente oferece as condições certas para a queda de um raio, relata Maria Temming para a Science News . Um estudo publicado esta semana na revista Nature Climate Change combina registros de satélite de

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relâmpagos do Ártico com modelos climáticos globais para prever que quedas de raios podem se tornar duas vezes mais comuns no final do século. No momento, os relâmpagos

são a única causa natural de incêndios florestais no Ártico, disse o cientista climático da Universidade da Califórnia em Irvine, Yang Chen, primeiro autor do estudo Nature Climate Change , a Philip Kiefer da Popular Science . Quando o permafrost queima, ele libera quantidades imensas de gases de efeito estufa que contribuem para o aquecimento do clima que causa mais relâmpagos.

Juntos, isso cria um ciclo de aceleração da mudança climática. “O Ártico é um lugar que muda rapidamente e este é um aspecto da transformação que não tenho certeza de ter recebido muita atenção, mas na verdade é muito importante”, disse o cientista climático Daniel Swain da Universidade da Califórnia em Los Angeles. , que não estava envolvido nos novos estudos, a Matt Simon da Wired. Quando o ar quente e úmido sobe do solo e atinge o ar frio da alta atmosfera, a umidade se condensa repentinamente. Ao mesmo tempo, o ar frio desce em direção ao solo. Quando os dois sistemas de ar se misturam em uma nuvem convectiva profunda, a nuvem pode criar relâmpagos.

Os relâmpagos são tão raros neste extremo norte porque para que um raio aconteça deve haver instabilidade atmosférica, bem como uma camada de ar quente / úmida

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Os relâmpagos no extremo norte podem dobrar até 2100. Isso significa mais incêndios florestais, que podem liberar grandes quantidades de gás que aquece o planeta

Quando um raio atinge o solo, ele cria radiação de baixa frequência que atua “como uma longa antena no céu”, disse Robert Holzworth, o diretor da Rede Mundial de Localização de Relâmpagos, para Katherine Kornei de Eos . Hozworth liderou a pesquisa da rede para calcular a frequência de queda de raios no Ártico na última década.

Em 2010, os relâmpagos do Ártico foram responsáveis por cerca de 0,2 por cento dos relâmpagos na Terra; em 2020, era responsável por pouco mais de 0,6 por cento.

Os resultados devem ser considerados como um grão de sal porque a década de dados é um período relativamente pequeno para a ciência do clima e porque “precisamos de mais estações no extremo norte para monitorar com precisão os raios lá”, diz VU University Amsterdam. Sander Veraverbeke, cientista de sistemas terrestres, para a Science News.

O conjunto de dados mostra que, em 2020, o Ártico viu um número incomumente alto de raios e incêndios florestais. Quedas de relâmpagos na tundra podem causar os chamados “ incêndios de zumbis ” que começam durante um verão e ardem no subsolo quando estão cobertos de neve, e reaparecem no verão seguinte. Os incêndios queimam a camada superior de musgo e grama e transformam-se na turfa, que é uma camada densa de material vegetal antigo.

“Esse cobertor mantém o permafrost frio.

E à medida que o fogo queima esse cobertor de palha, o solo subjacente é exposto e aquecido”, disse a ecologista de incêndios Alison York da University of Alaska Fairbanks, coautora do estudo Nature Climate Change , para a Popular Science. Na raiz da tundra está o permafrost, uma camada de material orgânico antigo como as plantas que congelaram antes de se decompor.

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Se começar a derreter, vai liberar imensas quantidades de gases de efeito estufa, como o metano, que podem acelerar mais relâmpagos, incêndios florestais e derretimento do permafrost. Quando o permafrost derrete, não é mais capaz de refletir a luz do sol ou o calor que vem com ela.

Também dá a grande vegetação, como arbustos e árvores, a chance de se mover para a área. A vegetação torna a paisagem mais escura, então ela absorve mais calor e acelera ainda mais o ciclo de derretimento do permafrost e as emissões de gases de efeito estufa.

York disse à Popular Science que as árvores ainda não migraram para a tundra em larga escala, mas em uma escala menor, um incêndio gigante na tundra em 2007 levou à introdução de salgueiros e outras folhagens que podem ser vistas hoje. As regiões locais que viram um aumento de arbustos também viram um aumento nos incêndios florestais.

“Os arbustos gostam de crescer onde há distúrbios, como fogo e degelo do permafrost. Portanto, mais fogo na tundra pode significar mais arbustos”, diz a ecologista Isla Myers-Smith da Universidade de Edimburgo à Wired . “Os arbustos crescem mais quando os verões são mais quentes e quando a água não é limitada, então esperamos uma expansão dos arbustos com aquecimento futuro na tundra”. [*] Em Smithsonianmag.com

Os relâmpagos podem dobrar no Ártico neste século, incendiando a tundra

Mais fogo na tundra pode significar mais arbustos

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17/05/2021 12:00:55

Nutriente do fundo do mar vital na cadeia alimentar global por *Universidade de Leeds

Fotos: CC0: domínio público, Pixabay

As partículas de ferro de tamanho nanométrico, conhecidas como colóides, podem fornecer uma importante fonte de nutrição para o fitoplâncton, que fornece a principal fonte de alimento para uma ampla gama de criaturas marinhas, afetando as cadeias alimentares globais.

A

s rochas rodadas do fundo do mar estão fornecendo uma fonte essencial de nutrição para organismos marinhos à deriva na base da cadeia alimentar, de acordo com uma nova pesquisa. As descobertas, lideradas pela Universidade, mostram que o ferro - um nutriente essencial para algas marinhas microscópicas conhecidas como fitoplâncton - está sendo liberado de sedimentos no fundo do oceano.

A pesquisa mostra que, ao contrário da expectativa de que o oxigênio no fundo do mar evita que o ferro dissolvido escape do fundo do mar, uma combinação de oxigênio e matéria orgânica pode, na verdade, estimular a liberação de ferro dos sedimentos para o oceano. Publicada nos Anais da Academia Nacional de Ciências dos EUA (PNAS), a pesquisa pode influenciar abordagens futuras para estudar o ciclo do carbono nos oceanos e gerenciar o ambiente marinho, que devem considerar os efeitos dos processos do fundo do mar na ecologia marinha.

“Nossas descobertas ... abrem uma nova maneira de pensar sobre o fundo do mar”.

Dr. Will Homoky, Fellow Acadêmico Da Universidade

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“Essas minúsculas partículas de ferrugem e suas assinaturas químicas explicam como o ferro encontrado em grandes partes do interior do oceano pode ter vindo de sedimentos profundos do oceano, de uma maneira que antes se pensava ser praticamente impossível”.

Partículas de ferro de tamanho nanométrico, conhecidas como colóides

O autor principal do relatório é o Dr. Will Homoky, um pesquisador acadêmico da Universidade de Leeds ‘ School of Earth and Environment.

“Nossas descobertas revelam que a superfície rasa do fundo do mar fornece uma fonte importante de ferro - um micronutriente escasso - para o oceano.

“Mostramos que a degradação de minerais de rocha com matéria orgânica e oxigênio é uma receita para produzir minúsculas partículas de ferrugem, que são pequenas o suficiente para serem dissolvidas e carregadas na água do mar.

O fitoplâncton também é importante em meio ao aumento dos níveis de poluição em todo o mundo, pois ajuda o oceano a remover cerca de um quarto do dióxido de carbono emitido anualmente para a atmosfera.

A equipe de pesquisa, financiada pelo Natural Environment Research Council (NERC), também incluiu cientistas das universidades de Southampton, Liverpool, Oxford, South Florida e Southern California - uma colaboração formada por meio do programa internacional GEOTRACES. As descobertas ajudarão a dar forma a estudos adicionais sobre os processos que regulam a ocorrência de ferro

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nos oceanos do mundo e o papel que desempenham na moderação da vida marinha e do dióxido de carbono atmosférico.

O Dr. Homoky acrescentou: “Nossas descobertas aqui são significativas porque marcam uma virada na forma como vemos o fornecimento de ferro dos sedimentos e seu potencial para alcançar a vida marinha, o que abre uma nova maneira de pensar sobre o fundo do mar.

“Nossa descoberta de produção de coloides de ferro é diferente de outras formas de ferro fornecidas ao oceano e nos ajudará a projetar uma nova geração de modelos oceânicos para reavaliar a vida marinha e as conexões climáticas com o fundo do mar - onde atualmente existe grande incerteza.

“Isso poderia nos ajudar a entender melhor como o ferro no oceano contribuiu para a produtividade e variações climáticas do passado e informar nossas abordagens para a conservação e gestão marinha”.

Nutrientes do fundo do mar sustentam cadeia alimentar

Na foto, o dispositivo subaquático que a equipe de pesquisa usou para sedimentar amostras em profundidades de água que variam de 60 m (196 pés) a 5 km (3,1 milhas) Partículas de ferro de tamanho nanométrico, conhecidas como colóides

Sedimentos do fundo do mar

Membro da equipe no laboratório da nave, que era constantemente mantido à mesma temperatura de cerca de quatro graus Celsius

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A equipe de pesquisa analisou variações minúsculas e precisas no conteúdo de fluido de amostras de sedimentos coletados do Oceano Atlântico Sul em profundidades de água variando de 60m a 5km.

O objetivo deles era entender como as assinaturas químicas - ou isótopas - do ferro nanométrico nos fluidos dos sedimentos foram formadas e o que isso nos diz sobre os processos de fornecimento de ferro ao oceano.

Co-autor do relatório, o Dr. Tim Conway é professor assistente na University of South Florida. Ele disse: “Agora podemos medir variações mínimas, mas importantes, na composição química da água do mar que estavam além do nosso alcance há uma década.

“Aqui caracterizamos uma assinatura isotópica pertencente aos colóides de ferro produzidos em sedimentos oceânicos profundos que podemos usar para rastrear sua jornada no oceano.

“Nosso objetivo contínuo é aprender até onde esse ferro viaja e quanto dele nutre nossas cadeias alimentares marinhas ao redor do globo”.

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“Floresta Fantasma” se expandindo ao longo da costa nordeste dos EUA

Níveis mais elevados do lençol freático devido ao aumento do nível do mar e aumento das inundações são provavelmente os fatores mais importantes por *Marjorie Kaplan

Fotos: Jennifer Walker, NC Wetlands via Wikicommons em (CC BY 2.0), Oceanservice/NOAA

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or que as “florestas fantasmas” estão cheias de árvores mortas se expandindo ao longo do meio do Atlântico e da costa sul da Nova Inglaterra?

Níveis mais elevados do lençol freático associados ao aumento do nível do mar e aumento das enchentes de tempestades e marés muito altas são provavelmente os fatores mais importantes, de acordo com um estudo da Rutgers sobre os impactos das mudanças climáticas que sugere como melhorar o planejamento do uso da terra.

“A conservação estratégica de terras e a restauração de áreas costeiras são essenciais para fornecer espaço para que as florestas costeiras e os pântanos salgados adjacentes se movam para o interior

Troncos de árvores mortas em pé (uma floresta fantasma) dominam esta paisagem costeira na bacia hidrográfica do rio Mullica em Nova Jersey. Troncos mortos e caídos de uma floresta anterior que foi enterrada em sedimentos de pântano estão expostos ao longo da borda da água

As florestas fantasmas são uma evidência assustadora da elevação do mar, como as árvores mortas e moribundas nas margens de Albemarle Sound na Carolina do Norte

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conforme o nível do mar sobe”, disse o co-autor Richard G. Lathrop Jr. , diretor do Centro de Sensoriamento Remoto Análise Espacial e professora de monitoramento ambiental na Departamento de Ecologia, Evolução e Recursos Naturais da Escola de Ciências Ambientais e Biológicas da Rutgers University – New Brunswick .

As florestas costeiras no meio do Atlântico e no sul da Nova Inglaterra (da Virgínia a Massachusetts) têm uma mistura de madeiras nobres e árvores perenes.

Eles fornecem habitat para uma variedade de plantas raras e vida selvagem, armazenam carbono e são valiosos recursos de madeira. As florestas costeiras junto com os pântanos salgados adjacentes também ajudam a proteger as áreas do interior das tempestades costeiras. Mas a elevação do nível do mar está alterando os ecossistemas florestais costeiros e as “florestas fantasmas” cheias de árvores mortas estão se tornando um fenômeno crescente em partes do Nordeste.

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Trabalhando com o Centro Climático do Nordeste do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos e em consulta com o Centro de Ciências Hídricas de New Jersey do US Geological Survey, Os pesquisadores da Rutgers avaliaram as informações mais recentes sobre como as florestas costeiras do Nordeste estão respondendo às mudanças climáticas. As razões prováveis para a morte das florestas costeiras variam de acordo com o local. Mas os fatores mais importantes parecem ser: níveis crescentes de água subterrânea que saturam os solos em áreas baixas, especialmente durante os períodos de alta pluviosidade, estressando a vegetação da floresta; e aumento da inundação de água salgada de marés muito altas e ondas de tempestade. Espera-se que o aumento acelerado do nível do mar piore esses impactos, o que pode deixar as áreas inóspitas para árvores.

A salinidade da água envenena lentamente as árvores e, à medida que morrem, tudo o que resta são troncos cinzentos fantasmagóricos que lembram palitos de dente

É necessário um melhor planejamento do uso da terra para proteger os ecossistemas de pântanos ou florestas costeiras, afirma o estudo.

As florestas fantasmas são uma evidência assustadora da elevação do mar, como as árvores mortas e moribundas nas margens de Albemarle Sound na Carolina do Norte,

Gerenciar as florestas costeiras para evidênciar a assustadora subida do mar

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Para começar, os ecossistemas florestais e de pântanos adjacentes devem ser vistos como uma unidade quando os planos de manejo são formados.

Criação de linhas costeiras vivas para diminuir a erosão da linha costeira; depositar sedimentos dragados para permitir que os pântanos se movam mais alto à medida que o nível do mar sobe; e a restauração das redes de riachos de maré pode ajudar a reduzir os impactos do aumento do nível do mar.

A promoção de espécies de vegetação florestal que toleram melhor as condições de mudança pode ser uma opção para algumas áreas.

Mais importante ainda, a conservação estratégica da terra e a restauração das áreas costeiras são necessárias para fornecer espaço para que as florestas costeiras e os pântanos salgados se movam para o interior à medida que o mar sobe. Servidões e aquisições de propriedades são essenciais para garantir espaço suficiente para que possam migrar juntos.

Mais pesquisas são necessárias sobre como gerenciar as florestas costeiras à medida que elas ficam estressadas, como reduzir a competição por espaço de um junco invasor comum conhecido como Phragmites australis e como melhorar a regeneração de árvores e arbustos.

O mapeamento e a modelagem regionais são necessários para entender melhor o escopo das florestas mortas e os pontos de acesso futuros projetados - uma tarefa que a equipe da Rutgers realizará no próximo ano. A autora principal é Rachael Sacatelli, coordenadora de sistemas de informação geográfica do Centro de Sensoriamento Remoto e Análise Espacial da Rutgers University – New Brunswick [*] Diretora associada do Rutgers Climate Institute.

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Dados do satélite da NASA ajudam a avaliar o impacto das mudanças florestais no ciclo de dióxido de carbono da Terra Mapas globais dos fluxos de carbono florestal do século XXI

Fotos: Malene Thyssen / CC BY-SA 3.0, Harris et al. 2021 / Global Forest Watch / World Resources Institute

U

sando dados terrestres, aéreos e de satélite, uma equipe diversificada de pesquisadores internacionais - incluindo cientistas da NASA - criou um novo método para avaliar como as mudanças nas florestas nas últimas duas décadas impactaram as concentrações de carbono na atmosfera.

Além de compreender melhor o papel geral das florestas no ciclo global do carbono, os cientistas também foram capazes de distinguir entre as contribuições de vários tipos de floresta, confirmando que entre as florestas, as florestas tropicais são as responsáveis pelo maior componente das flutuações globais de carbono - absorvendo mais carbono do que outros tipos de floresta e liberando mais carbono na atmosfera devido ao desmatamento e degradação.

Enquanto o desmatamento para agricultura, indústria e outras atividades humanas aumenta o dióxido de carbono na atmosfera, a principal causa do aumento global de dióxido de carbono no último século são as atividades humanas que queimam combustíveis fósseis como carvão e petróleo.

Em equilíbrio, as árvores e outras plantas retiram dióxido de carbono da atmosfera.

O mapa de fluxo de carbono florestal do aplicativo da web Global Forest Watch, e o estudo que o acompanha publicado na Nature Climate Change em 21 de janeiro, mostram essas flutuações de carbono das florestas em detalhes sem precedentes.

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Densidade de biomassa lenhosa viva acima do solo no ano 2000

A, Subconjuntos de ecorregiões sobre os quais diferentes equações de alturabiomassa foram aplicadas. O sombreamento padronizado indica equações que foram aplicadas apenas a tiros GLAS de coníferas dentro da ecorregião especificada; B, Mapa global de 30 m da densidade da biomassa lenhosa viva acima do solo no ano 2000

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Mapa mundial mostrando regiões florestadas que são fontes de emissões de carbono (roxo) e onde são sumidouros de carbono (verde), ou áreas que absorvem e armazenam carbono da atmosfera

Este foi publicado apenas um dia depois que os Estados Unidos voltaram a aderir ao Acordo Climático de Paris - um esforço internacional para limitar o aumento da temperatura global que destaca especificamente a redução de emissões por desmatamento e degradação florestal. Por meio da fotossíntese, as florestas absorvem dióxido de carbono da atmosfera para produzir oxigênio, complementando a respiração coletiva de outra vida na Terra que respira oxigênio e expele dióxido de carbono.

De acordo com os pesquisadores, as florestas absorveram coletivamente cerca de 15,6 bilhões de toneladas métricas de dióxido de carbono da atmosfera da Terra a cada ano entre 2001 e 2019, enquanto o desmatamento, incêndios e outros distúrbios liberaram uma média de 8,1 bilhões de toneladas métricas de dióxido de carbono por ano. Estima-se que as florestas em todo o mundo absorvam cerca de 7,6 bilhões de toneladas métricas, agindo como um sumidouro líquido de carbono de cerca de 1,5 vezes as emissões anuais de todos os Estados Unidos.

“As florestas atuam como uma rodovia de duas pistas no sistema climático”, disse a investigadora principal Nancy Harris, que atua como diretora de pesquisa do Programa de Florestas do World Resources Institute (WRI). “Uma visão detalhada de onde os dois lados estão ocorrendo - emissões e remoções florestais - adiciona transparência ao monitoramento das políticas climáticas relacionadas às florestas”.

Esta nova metodologia integra conjuntos de dados de várias fontes, incluindo relatórios de campo, dados aéreos e observações de satélite, para criar a primeira estrutura global consistente para estimar o fluxo de carbono especificamente para florestas.

Mapa mundial mostrando regiões florestadas que são fontes de emissões de carbono (roxo) e onde são sumidouros de carbono (verde), ou áreas que absorvem e armazenam carbono da atmosfera

Resultados da análise de sensibilidade quando a fonte de dados de perda de cobertura de árvores usados no modelo de fluxo de GEE florestal é alterada do produto de perda de cobertura de árvore de 30 m de Hansen et al.¹⁵ no modelo padrão para PRODES, monitoramento de perda de floresta de 250 m do Brasil produto para a Amazônia brasileira¹⁹, no modelo alternativo Painel superior: Variação percentual no fluxo líquido de GEE entre o modelo padrão e o modelo de análise de sensibilidade; Painel inferior: Delineamento das áreas que permanecem uma fonte ou sumidouro líquido de GEE no modelo de análise de sensibilidade vs. aquelas que mudam de uma fonte ou sumidouro líquido para um sumidouro ou fonte líquida como resultado das mudanças aplicadas. Para fins de exibição, os mapas foram reamostrados da escala de observação de 30 m para uma grade geográfica de 0,04 graus

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Esta é uma mudança em relação ao atual relatório anual de dados florestais nacionais, que ainda variam entre os países, apesar das diretrizes padronizadas do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), muitas vezes determinadas pelos recursos disponíveis naquela região. Essa falta de uniformidade nos dados significa que as estimativas globais de carbono podem conter um grau considerável de incerteza.

“A coisa boa é que sabemos que há incerteza e podemos realmente quantificá-la”, diz a co-autora Lola Fatoyinbo, cientista do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland. “Todas as estimativas vêm com uma incerteza em torno delas, que vai ficar cada vez menor à medida que obtemos conjuntos de dados melhores.”

As estimativas de biomassa para o estudo foram baseadas em dados do Satélite de Elevação de Gelo, Nuvem e Terra ( ICESat ) da NASA , que foi projetado principalmente para rastrear mudanças na cobertura do manto de gelo, mas também fornece dados de topografia e vegetação.

No futuro, o Carbon Monitoring Systems Biomass Pilot da NASA, que combina dados de satélite e de campo para melhorar as estimativas de vegetação e estoques de carbono, o ICESat-2 da NASA e o Global Ecosystem Dynamics Investigation ( GEDI ) - um instrumento equipado com laser a bordo da Estação Espacial Internacional que registra as estruturas tridimensionais das florestas temperadas e tropicais do mundo - espera-se que melhore ainda mais a compreensão das taxas de remoção de carbono nas paisagens florestais daqui para frente.

Como parte da equipe GEDI, Fatoyinbo diz que farão vários produtos de dados relevantes, como perfis de copa de árvores e mapas globais de biomassa acima do solo, que

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serão úteis para fazer estimativas futuras de carbono.“Esta é uma grande mudança no paradigma de monitoramento de florestas”, disse Sassan Saatchi, cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia e coautor do estudo. “Ele trouxe uma nova imagem de onde as grandes mudanças estão acontecendo, tanto em termos da superfície terrestre perdendo carbono para a atmosfera quanto absorvendo carbono da atmosfera”.

A nova abordagem também ajudou a identificar quais tipos de floresta têm maiores incertezas, com destaque para as florestas tropicais, bem como as florestas temperadas no Hemisfério Norte. “Onde as incertezas são grandes, é aí que precisamos nos concentrar e obter mais dados para quantificar melhor”, diz Saatchi. Uma vez que novos dados estejam disponíveis, é relativamente fácil processar os novos números. “A forma como isso foi configurado é em uma

plataforma de computação em nuvem”, diz Fatoyinbo. “Se houver um novo conjunto de dados que é muito melhor do que o disponível anteriormente, você pode simplesmente entrar e trocá-lo. Isso costumava ser algo que levava anos para ser feito e agora você poderia fazer em poucas horas. ” Embora não se espere que os resultados mudem significativamente, as incertezas diminuirão, fornecendo aos cientistas uma imagem mais clara do ciclo global do carbono e ajudando a informar os formuladores de políticas. Por exemplo, o estudo mostra que 27% dos sumidouros de carbono florestais líquidos do mundo são encontrados em áreas protegidas, como parques nacionais.

Os governos que buscam reduzir suas emissões precisam de dados tão precisos e atualizados quanto possível. Fatoyinbo diz que “esta é uma estrutura que pode realmente ajudar nisso”.

Simulação das concentrações médias da coluna de CO2 e CO por um ano

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Laser mapeia clareiras na Amazônia e auxilia estudos sobre mortalidade das árvores Variações em grande escala na dinâmica das lacunas do dossel da floresta amazônica a partir de dados LIDAR aerotransportados e oportunidades para estimativas de mortalidade de árvores por *Luciana Constantino

Fotos: Nature/ Scientific Reports, Ricardo Dal’Agnol/Inpe)

U

sando um modelo inovador, um grupo de pesquisadores, liderados por brasileiros, conseguiu mapear clareiras na Amazônia e apontar fatores que contribuem para a mortalidade das árvores na maior e mais biodiversa floresta tropical do mundo.

O estresse hídrico, a fertilidade do solo e a degradação da vegetação influenciam na dinâmica dessas clareiras, segundo estudo publicado na Scientific Reports.

Em relação às áreas mais férteis, o trabalho detectou que elas concentram esses gaps de vegetação. Uma das explicações seria o fato de o abundante material orgânico contribuir para o rápido crescimento das árvores, com uma mortalidade em menor tempo.

Os dados, coletados por meio da técnica LiDAR (sigla em inglês para Light Detection and Ranging), permitiram analisar lugares longínquos na Amazônia brasileira, onde os trabalhos de campo são muito difíceis e as imagens de satélite podem ser imprecisas, principalmente por causa da grande quantidade de nuvens.

Pesquisadores apontam que estresse hídrico, fertilidade do solo e degradação da vegetação causam clareiras na maior floresta tropical do mundo (distribuição dos sobrevoos de escaneamento a laser sobre a Amazônia brasileira. Cada linha de voo tem cerca de 12 x 0.5 km

A técnica consiste em lançar de um avião milhares de feixes de laser, que acertam a superfície da terra (seja floresta ou solo) e retornam para o equipamento na velocidade da luz. É possível determinar a altura dos objetos por meio da diferença de tempo entre o disparo e o recebimento do feixe.

O método chega a fornecer dados com precisão de cerca de um metro, permitindo mapear as clareiras com muito detalhamento. Por isso, o LiDAR é utilizado, por exemplo, em levantamentos topográficos e para caracterizar a estrutura da vegetação, sendo capaz de modelar tridimensionalmente a superfície do terreno.

Variações em grande escala na dinâmica das lacunas do dossel da floresta amazônica a partir de dados LIDAR aerotransportados e oportunidades para estimativas de mortalidade de árvores. Exemplo da correspondência espacial entre a mortalidade da árvore do dossel (preto) e delineamento da lacuna (amarelo) com base na altura relativa (RH = 50, W = 5) no local TAP. O plano de fundo é um Modelo de Altura do Canopy (CHM) para o ano de 2012 em (a) e o ano de 2017 em (b) e (c). R v4.0.2 foi usado para traçar esta figura

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“As regiões oeste e sudeste da Amazônia apresentaram maior quantidade de clareiras, que coincidem com a área próxima ao arco do desmatamento, sob influência humana. Nessas regiões, a dinâmica da floresta é até 35% mais rápida do que na área central-leste e norte, ou seja, há maior criação de clareiras e mortalidade”, analisa Ricardo Dal’Agnol. Pesquisador na Divisão de Observação da Terra e Geoinformática do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), Dal’Agnol é o primeiro autor do artigo Large-scale variations in the dynamics of Amazon forest canopy gaps from airborne lidar data and opportunities for tree mortality estimates.

Na pesquisa, realizada com o apoio da FAPESP, os cientistas usaram um banco de dados com mais de 600 sobrevoos feitos sobre a floresta como parte do projeto Estimativa de Biomassa na Amazônia (EBA), do Inpe, liderado pelo cientista Jean Ometto, também um dos integrantes do grupo que assina o artigo.

O objetivo do EBA foi quantificar a biomassa e o carbono na Amazônia, buscando entender a dinâmica da vegetação da região.

Os mapas desenvolvidos no projeto do Inpe podem servir de ferramenta para a elaboração de políticas públicas, inventários de emissões e estimativas de balanço de carbono.

Sequestro de carbono Florestas, especialmente as tropicais, são consideradas um dos maiores reservatórios de biomassa terrestre. Isso porque as árvores precisam de uma grande quantidade de CO2 para se desenvolver na fase de crescimento.

O modelo de altura do dossel lidar à esquerda e uma nuvem de pontos lidar 3D mostrando uma árvore muito alta. Imagem cortesia de Ricardo Dalagnol e conjunto de dados lidar do projeto INPE / EBA

Portanto, mudanças no funcionamento das florestas e na mortalidade da vegetação podem alterar significativamente os níveis de gases de efeito estufa na atmosfera.

Têm ainda impacto direto no mercado de compra e venda de créditos de excedentes de emissões de CO2, o chamado “mercado de carbono”, que está em implantação em vários países após sua regulação ter sido incluída no Acordo de Paris, um marco na política ambiental mundial.

Em 2019, as emissões de gases-estufa no

Relação entre fração de lacuna estática (%) e fração de lacuna dinâmica anualizada (% ano −1 ) para áreas de parcela de 5 ha ( n = 780) ao longo dos cinco locais estudados (DUC, TAP, FN1, BON e TAL)

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Brasil subiram 9,6% em relação ao ano anterior, puxadas pelo desmatamento na Amazônia. Naquele ano, o país lançou 2,17 bilhões de toneladas brutas de dióxido de carbono equivalente (tCO2e) na atmosfera contra 1,98 bilhão em 2018, revertendo tendência de redução registrada em anos anteriores. Os dados são do relatório do Sistema de Estimativas de Emissões de Gases de Efeito Estufa (SEEG).

“As incertezas associadas às causas e mecanismos de mortalidade de árvores, especialmente em escalas menores, restringem a capacidade de medir com precisão o ciclo de carbono da floresta tropical e avaliar os efeitos das mudanças climáticas. A mortalidade de árvores na Amazônia aparentemente aumentou desde a última década, provavelmente devido à maior variabilidade climática e feedbacks de crescimento e morte mais rápidos. Isso reduziu efetivamente os ciclos de vida da vegetação”, escrevem os pesquisadores na introdução do artigo publicado na Scientific Reports.

Outros estudos feitos nos últimos anos já apontam a influência das mudanças climáticas, principalmente de temperaturas altas e climas mais secos, na mortalidade de árvores em florestas tropicais. Um dos trabalhos mais recentes, também liderado por pesquisadores brasileiros, foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), da Academia Norte-Americana de Ciências, em dezembro (leia mais em agencia.fapesp.br/34838/).

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Mapa de lacunas dinâmicas em toda a Amazônia e oportunidades para estimativas de mortalidade de árvores. Estimativas em grande escala de lacunas dinâmicas e relação com a mortalidade de árvores. ( a ) Lacuna dinâmica (% ano -1 ) gerada na resolução espacial de 5 km a partir da relação lacunas estáticas-dinâmicas LIDAR (Fig. 3 ) e modelo de lacuna / clima ambiental (Tabela 1 ). ( b ) Relação entre a fração de lacuna dinâmica estimada e a mortalidade de árvores com base no campo de Brienen et al. 5 . ( c ) Intervalo dinâmico estimado (% ano −1 ) por região amazônica usando todos os valores do mapa (em azul, n > 40.000 pixels por boxplot) e apenas aqueles correspondentes aos locais de plotagem de campo (em laranja, n = 88). O gap dinâmico médio foi estatisticamente diferente entre as regiões ( p <0,01). A linha tracejada representa a linha 1: 1. R v4.0.2 foi usado para traçar esta figura

Futuro À Agência FAPESP, Dal’Agnol disse que um dos desafios agora será mapear as árvores que morrem em pé para obter mais dados sobre a dinâmica da floresta. “Algumas árvores morrem e não caem, ficando apenas com os troncos, como um esqueleto. Uma sequência seria tentar mapear essas árvores mortas em pé para complementar as infor-

mações sobre mortalidade”, explica o pesquisador. No estudo, os cientistas apontaram que os padrões espaciais mapeados nas clareiras usando dados gerados pelo LiDAR foram “notavelmente consistentes com as taxas de mortalidade das árvores baseadas em campo”, contudo apresentaram taxas gerais 60% mais baixas, “provavelmente devido à detecção predominante de árvores quebradas, arrancadas e que abrem clareiras”.

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Agora, também com o apoio da FAPESP, Dal’Agnol está trabalhando em seu pós-doutorado usando a técnica LiDAR para quantificar a mortalidade das árvores e estimar a perda de biomassa em florestas tropicais. O projeto tem a coordenação do pesquisador Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão, coautor do artigo. [*] Agência

FAPESP

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Projeto da primeira cidade florestal inteligente do mundo com um planejamento urbano resiliente e sustentável

Primeira cidade florestal inteligente do mundo será construída no México

A primeira cidade florestal inteligente do mundo está sendo construída no México a 100 km de Cancun. A First Smart Forest City no México será 100% autossuficiente em alimentos e energia. Com previsão de entrega em 2026, com infraestrutura energética, mobilidade de vanguarda, espaços verdes, presença de polos de desenvolvimento e pesquisa e muito mais

S

mart Forest City – é a primeira cidade da floresta do novo milênio. Imaginada em vez de um centro comercial, a cidade aberta e internacional será construída sobre um terreno de 557 ha, sendo 400 hectares reservados para espaços verdes.

Na verdade, as 400 espécies diferentes do projeto foram escolhidas pela botânica e paisagista Laura Gatti. Elas formarão as 7.500.000 plantas do projeto, das quais 260.000 serão árvores. Com uma proporção de 2,3 árvores por habitante, a Smart Forest City “ absorverá 116.000 toneladas de dióxido de carbono com 5.800 toneladas de CO 2 estocados por ano ”.

O projeto inovador, do arquiteto Stefano Boeri, foi inspirado nas cidades-floresta da civilização maia e tem o intuito de devolver a natureza uma grande área verde que seria usada para edificar um distrito comercial.

Fotos: Stefano Boeri Architetti

Fachadas verdes ajudarão a estabelecer o equilíbrio entre a área edificada e os espaços verdes

Haverá parques públicos, jardins privados, telhados e fachadas verdes que ajudarão a estabelecer o equilíbrio entre a área edificada e os espaços verdes, para ajudar a criar um equilíbrio com a pegada construída. A presença da vegetação minimizará , assim, os efeitos do aquecimento global.

Na cidade eco inteligente, será implantada uma economia circular completa.

Todo o lixo produzido será recuperado e reciclado e toda a fonte de energia virá de um anel de painéis solares instalados ao redor da área urbana. A produção de alimentos será autossuficiente, dando-se em campos agrícolas irrigados.

A energia da cidade virá de um anel de painéis solares

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A água, elemento-chave do projeto, será coletada do mar e tratada por uma torre de dessalinização. Sua distribuição se dará por um sistema de canais navegáveis em todo assentamento até a região agricultável que circunda a área urbana.

Existirá, também, uma série de jardins aquáticos para combater inundações. O empreendimento contará com um sistema de mobilidade de vanguarda: o MIC (Mobility in Chain), um sistema articulado que permite aos residentes e visitantes deixarem seus veículos nos limites da cidade, dependendo exclusivamente de mobilidade elétrica e semiautomática interna (carros elétricos, barcos e lanchas).

A cidade florestal inteligente terá mobilidade de vanguarda

A primeira Smart Forest City do México terá como foco a inovação e a qualidade ambiental. A cidade equilibra espaços verdes e construídos e é totalmente autossuficiente em alimentos e energia

Por fim, terá um centro de pesquisa avançada com foco em inovação tecnológica e qualidade ambiental que pode hospedar todos os departamentos universitários do

mundo, organizações internacionais e empresas que lidam com questões de sustentabilidade e o futuro do planeta. Pesquisadores e jovens estudantes universitários

do México e do mundo serão acolhidos neste espaço. Com a economia circular no centro de sua concepção, a cidade é cercada por painéis solares e campos agrícolas, tornando-a totalmente autossuficiente em alimentos e energia. A água é recolhida na entrada da Cidade, junto à torre dessalinizadora, e é distribuída “ por sistema de canais navegáveis em todo o povoamento até aos campos agrícolas que circundam a zona urbana ”. Dentro da cidade, as pessoas circulam por mobilidade interna elétrica e semiautomática, deixando seus carros nas periferias da cidade. 3 redes de infraestrutura energética, mobilidade e verde oferecem a cada habitante todos os serviços de que necessita.

Finalmente, a cidade abriga “ um centro de pesquisa avançada que poderia hospedar todos os departamentos universitários mundiais, organizações internacionais e empresas que lidam com questões de sustentabilidade muito importantes e o futuro do planeta ”.

Esses departamentos receberão pesquisadores e estudantes de todo o mundo.

Por outro lado, Smart Forest City - Cancún oferece distribuição flexível das estruturas construídas nos cinco grandes setores definidos pelo plano diretor

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Rumo a uma melhor compreensão dos impactos sociais das mudanças climáticas

Estudiosos da arqueologia, geografia, história e paleoclimatologia apresentaram uma nova estrutura para descobrir as interações clima-sociedade. Essa equipe internacional de pesquisadores, descobriu cinco caminhos que ajudaram as populações pré-modernas a se adaptarem às mudanças climáticas Fotos: Artur Rodziewicz, Universidade de Georgetown/Divulgação

À

medida que os sinais das atuais mudanças climáticas causadas pelo homem se tornam cada vez mais alarmantes, a pesquisa sobre as formas como as sociedades do passado respondeu às mudanças naturais do clima está se tornando cada vez mais urgente. Os estudiosos costumam argumentar que as mudanças climáticas mergulham as comunidades em crises e fornecem as condições que levam as sociedades ao colapso, mas um crescente corpo de pesquisas mostra que os impactos das mudanças climáticas nas populações do passado raramente são tão diretos.

Nesse novo artigo publicado na Nature, os estudiosos apresentaram uma estrutura de pesquisa sobre o que eles chamam de “a História do Clima e da Sociedade” (HCS).

A estrutura usa uma série de questões binárias para abordar problemas e preconceitos comuns ao HCS e requer que os pesquisadores consultem ou incluam acadêmicos de uma variedade de disciplinas científicas, científicas sociais e humanísticas.

“Queríamos descobrir por que tantas pesquisas nesta área estão focadas em desastres e como poderíamos encorajar mais pesquisas sobre as estratégias que permitiram que as populações do passado lidassem com as mudanças climáticas”, disse Dagomar Degroot, professor associado de história ambiental da Universidade de Georgetown e o primeiro autor do estudo.

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Estudando os impactos das mudanças climáticas nas populações do passado

“Com esta estrutura, esperamos ajudar outros pesquisadores a encontrar conexões mais diversas entre o clima e a sociedade, que esperamos nos leve a uma compreensão mais realista do passado e a um melhor guia para o futuro.” Usando a estrutura recém-desenvolvida, os pesquisadores reuniram estudos de caso de sociedades que se adaptaram a dois dos períodos de mudança climática mais frequentemente estudados:

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A Pequena Idade do Gelo Antiga do século VI e a Pequena Idade do Gelo dos séculos XIII a XIX. Embora ambos os períodos impusessem dificuldades a muitas comunidades, os estudos de caso revelaram que as populações se adaptaram explorando novas oportunidades, contando com sistemas de energia resilientes, aproveitando os recursos fornecidos pelo comércio, respondendo efetivamente a desastres ou migrando para novos ambientes.

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“A história de sucesso do final do Mediterrâneo Oriental romano demonstra que as condições climáticas adversas não levam necessariamente ao colapso ou privações sociais.

Essa sociedade bem organizada e cheia de recursos foi capaz de se adaptar e explorar as novas oportunidades”, afirma Adam Izdebski, do Instituto Max Planck de Ciência da História Humana.

“Claro que, com o aumento da secura previu nesta parte do mundo na 21 st século, as medidas de adaptações necessárias hoje deve ser diferente e muito mais ambicioso, que salienta ainda a necessidade das emissões de corte de CO2 em grande escala, o mais rapidamente que possível”.

Embora as mudanças no clima enfrentadas pelas sociedades anteriores fossem menores em magnitude do que as mudanças que enfrentamos agora, esses estudos A história de sucesso do final do Mediterrâneo Oriental romano...

Um exemplo dessa resiliência pode ser visto nas respostas da sociedade às mudanças climáticas no Mediterrâneo Oriental sob o domínio romano. Reconstruções ambientais usando sedimentos de lagos, espeleotemas e outros dados substitutos mostram o aumento da precipitação de inverno começando no século V e continuando até a Antiguidade do Gelo. Dados de pólen e pesquisas arqueológicas de superfície revelam que a agricultura de cereais e as atividades pastorais prosperaram como resultado do aumento das chuvas, com muitos assentamentos aumentando em densidade e área.

As práticas econômicas regionais permitiram que os bens circulassem facilmente entre as comunidades, trazendo os benefícios do aumento da produção agrícola aos consumidores. Entretanto,

Ruínas de aldeias da antiguidade tardia no Maciço de Limestone na Síria: assentamentos rurais no Oriente Próximo romano e sassânida se expandiram durante a Pequena Idade do Gelo da Antiguidade

de caso mostram que as comunidades e sociedades frequentemente se adaptaram e persistiram durante períodos de variabilidade climática. Com uma estrutura de pesquisa que leva em conta os efeitos heterogêneos das mudanças climáticas do passado e os desafios de interpretar as fontes históricas, os autores esperam que estudos futuros sobre a História do Clima e da Sociedade identifiquem exemplos anteriormente esquecidos de resiliência no passado e ajudem nos esforços de adaptação ao aquecimento global sem precedentes que as sociedades hoje enfrentam. [*] Universidade de Georgetown

Identificando exemplos anteriormente esquecidos de resiliência no passado revistaamazonia.com.br

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A turbina eólica sem pás que vibra para gerar energia Os parques eólicos tradicionais geram energia verde mas são um perigo para a vida selvagem. O Vortex Bladeless usa “derramamento de vórtice”, quando o ar atinge um objeto sólido, para gerar energia por *Luciana Constantino

Fotos: Cortesia da Vortex Bladeless

A turbina Vortex Bladeless (foto) é mais silenciosa e ocupa muito menos espaço do que uma turbina eólica tradicional e representa pouca ameaça para os pássaros. O protótipo atual tem 10 pés de altura e gera cerca de 100 quilowatts.

A empresa sediada em Madri espera atingir um modelo de um megawatt

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ma empresa espanhola está desenvolvendo uma turbina eólica que não necessita de pás para gerar energia.

Ao contrário das turbinas eólicas típicas, que usam a brisa para girar as pás que, por sua vez, alimentam um gerador, a turbina Vortex Bladeless usa o movimento causado pelo ar que atinge seu poste de 3 metros para gerar energia. Além de ser mais silencioso e muito menor, o Vortex pode salvar a vida de até 500.000 pássaros mortos pelas turbinas tradicionais.

No momento, o dispositivo pode gerar apenas uma pequena quantidade de energia, mas os desenvolvedores esperam expandir e fornecer energia para dezenas de casas com um único dispositivo. As turbinas eólicas são uma

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opção cada vez mais popular para energia ambientalmente correta, com uma pegada de carbono menor do que o carvão ou gás natural.

Mas com lâminas colossais que giram a velocidades de mais de 200 mph, eles representam um sério perigo para a vida selvagem, matando centenas de milhares de pássaros e morcegos todos os anos.

Só nos Estados Unidos, as lâminas são responsáveis por entre 140.000 e 500.000 mortes, de acordo com o Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA. Mesmo no mar, as aves de rapina são atraídas pelas estruturas maciças.

Acredita-se que eles não gostam de cruzar grandes extensões de mar aberto e se sentem seguros em ter um lugar para pousar em condições de vento.

Dois anéis de ímãs repelentes são posicionados na base do poste de 3 metros. Quando a brisa empurra o mastro para um lado, um dos ímãs o puxa na outra direção. Esses movimentos geram energia que pode ser aproveitada para eletricidade

E por causa de seu tamanho e do barulho que fazem, os parques eólicos devem ser localizados longe das áreas urbanas.

Mas a empresa sediada em Madri desenvolveu uma turbina sem lâmina que pode gerar eletricidade sem sacrificar o espaço ou a vida selvagem. O design da turbina Vortex Bladeless aproveita a ‘liberação de vórtice’, o fenômeno aerodinâmico que ocorre quando o ar atinge um objeto sólido, para aproveitar a energia eólica.

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Dois anéis de ímãs repelentes são posicionados na base de um poste de 3 metros.

Quando a brisa empurra o poste para um lado, um dos ímãs o puxa na outra direção - fornecendo um impulso, mesmo quando a velocidade do vento é baixa.

O dispositivo balança para frente e para trás como “um cara de tubo inflável maluco” acenando do lado de fora de uma concessionária de automóveis.

Esses movimentos são transformados em eletricidade por meio de um alternador que aumenta sua frequência. “Em outras palavras, é uma turbina eólica que não é realmente uma turbina”, diz a empresa.

O núcleo do pilão é feito de fibra de carbono poltrudada, que a empresa diz poder suportar 25 anos de uso antes de quebrar ou se desgastar. Sem lâminas, o Vortex também é mais silencioso, menor e mais barato do que as turbinas convencionais e pode se adaptar mais rapidamente às mudanças na direção do vento. E sem um motor, ele não congela durante uma forte tempestade de neve de inverno como a que fez com que as turbinas eólicas parassem de funcionar no Texas no mês passado.

Ao contrário de uma turbina eólica tradicional, o Vortex ‘não tem engrenagens, freios, rolamentos ou eixos’, diz seu inventor. Não precisa de lubrificação e não tem peças que possam ser desgastadas pelo atrito

O núcleo do pilão é feito de fibra de carbono, que a empresa diz poder suportar 25 anos de uso antes de quebrar ou se desgastar. Não precisa de lubrificação e não tem peças que possam ser desgastadas pelo atrito

Mas o inventor da Vortex, David Yáñez, insiste que não é contra as turbinas eólicas tradicionais. “Nossa tecnologia tem características diferentes que podem ajudar a preencher as lacunas onde os parques eólicos tradicionais podem não ser apropriados”, disse ele. A Vortex afirma que seu dispositivo pode gerar eletricidade cerca de 30 mais barata do que as turbinas eólicas convencionais, principalmente por causa dos menores custos de instalação e manutenção mínima.

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‘Nossa máquina não tem engrenagens, freios, rolamentos ou eixos’, disse Yáñez em um comunicado.

‘Não precisa de lubrificação e não tem peças que possam ser desgastadas pelo atrito.’ ele disse.

‘Graças a ser muito leve e ter o centro de gravidade mais próximo do solo, os requisitos de ancoragem ou fundação foram reduzidos significativamente em comparação com as turbinas normais, facilitando a instalação.

Embora eles tenham planos de aumentar a escala, o protótipo Vortex Bladeless só pode gerar cerca de 100 quilowatts.

Para efeito de comparação, a cidade de Nova York usa uma média de 11 milhões de quilowatts por dia.

Yáñez vê uma turbina Vortex Bladeless sendo anexada a uma casa individual, como painéis solares em um telhado.

‘Eles se complementam bem, porque os painéis solares produzem eletricidade durante o dia, enquanto a velocidade do vento tende a ser maior à noite’, disse Yáñez.

“Mas o principal benefício da tecnologia é a redução do impacto ambiental, do impacto visual e do custo de operação e manutenção da turbina”, acrescentou. No início deste ano, a Vortex Bladeless foi nomeada uma das 10 startups de energia mais empolgantes pela empresa estatal de energia da Noruega, Equinor, que está dando à empresa recursos de apoio e oportunidades de mentor. Com novos desenvolvimentos, a Vortex pode contribuir para a abordagem verde da Noruega para a geração de energia, que já inclui energia hidrelétrica significativa. ‘Acreditamos que trabalhar em conjunto com startups que empurram barreiras dentro da tecnologia e inovação é fundamental para moldar o futuro da energia’, disse o porta-voz da Equinor, Gareth Burns.

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Prós

De acordo com a Vortex Bladeless, este projeto atinge eficiências de custo de várias maneiras: Custos de fabricação 53% mais baixos - as lâminas e a nacela de uma turbina eólica tradicional são eliminadas. Economias adicionais são alcançadas porque o gerador está na base, eliminando a necessidade de um mastro caro que possa manter o gerador de 300 a 400 pés no ar com segurança sob altas cargas de vento.

Custos de manutenção 80% mais baixos - o mastro e a haste elástica são acoplados magneticamente ao sistema de geração, de modo que não há elementos mecânicos que possam se desgastar, exigir lubrificação, etc Custos de instalação mais baixos - estima-se que o sistema Vortex pesa 80% menos do que uma turbina eólica convencional, o que facilita o transporte e a instalação do sistema. Isso também resulta em uma fundação 50% menor do que uma turbina convencional, o que gera economia adicional.

David Yáñez, o inventor da Vortex

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A turbina eólica sem pás que vibra para gerar energia.indd 60

Não precisa de lubrificantes. O custo é menor do que as turbinas eólicas tradicionais. Reduz a pegada de carbono. Não causa nenhum dano aos pássaros ou outros animais. A solução é fácil de instalar. Projetado para autoprodução. Fácil de remover se houver necessidade.

Design funcional. Sem peças móveis ou engrenagens. Altamente escalável. Seguro para o meio ambiente. Sem necessidade de matérias-primas pesadas.

Estar sozinho. Pequeno em tamanho. Baixa manutenção. Baixo investimento Pesa 80% menos do que as turbinas eólicas tradicionais. Adapta-se às mudanças do vento.

Contras A capacidade do Vortex Bladeless de capturar o vento é 30% menor do que as turbinas eólicas normais.

A Vortex começou a testar em campo um protótipo de escala de 6 metros em 2014 e concluiu uma rodada de financiamento coletivo com sucesso em junho.

Os planos são construir um sistema de 13 metros com potência de 4 kW nos próximos 12 meses e um protótipo industrial de 150 metros com potência de 1 MW nos próximos 36 meses.

Com um parceiro industrial, talvez a Equinor, Yáñez projeta um Vortex de 460 pés de altura que poderia gerar um megawatt completo de energia.

Mas ele não é o único que investe em energia eólica sem pás: o engenheiro tunisiano Anis Aouni está trabalhando no Saphonian, um prato parabólico que gira para pegar o vento como a vela de um navio. ‘É como um grande’ oito ‘no espaço’, disse Aouni. “É um movimento que podemos encontrar na natureza. ... Encontramos o mesmo movimento nas caudas dos peixes quando estão se movendo, ou nas asas dos pássaros”.

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17/05/2021 13:10:10

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As principais feiras e congressos de energia em The smarter E South America Exposição Especial

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17/05/2021 16:38:53

Cientistas da Nasa descobrem NeMO-Net – uma ferramenta improvável Sem o aplicativo, o mapeamento de recifes geralmente envolve grandes quantidades de dados e fotos de baixa qualidade, o que leva a análises lentas

Fotos: Alison Hawkes, Coral Reef Ecology Lab Universidade do Havaí , NeMO-Net, NASA / Ames Research Center / Ved Chirayath,

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enos de 1% do fundo do oceano consiste em recifes de coral. Mas mais de um quarto dos animais marinhos vivem neles. Com o aumento da temperatura desbotando corais através dos oceanos, os cientistas da Nasa recorrem a uma ferramenta improvável: um aplicativo para smartphone. Uma equipe de cientistas da Nasa no Vale do Silício desenvolveu o NeMO-Net, um jogo para classificar corais, em uma ferramenta para a Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (Noaa).

NeMO-Net está disponível na App store da Apple e pode ser reproduzido em dispositivos iOS e computadores Mac, com uma versão futura para sistemas Android.

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Assista o Trailer de videogame NASA NeMO-Net em: bit. ly/NASA_NeMO

Sem o aplicativo, o mapeamento de recifes geralmente envolve grandes quantidades de dados e fotos de baixa qualidade, o que leva a análises lentas.

Os corais obtêm suas cores brilhantes de algas dentro deles. Quando os corais vivem sob estresse, eles expelem as algas e ficam pálidos, deixando-os famintos, mas ainda não mortos.

Oito por cento do fundo do oceano está mapeado, disse Ved Chirayath, um cientista da Terra da Nasa que lidera a equipe, na mesma resolução fotográfica da terra terrestre.

“As principais questões de onde está o coral, quão saudável é e como ele está mudando ao longo do tempo - isso tem que ser respondido por alguém, no passado, tendo que

Por que há esperança de que os recifes de coral do mundo possam ser salvos

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passar pelos dados de mapeamento e classificar manualmente esses corais”, Chirayath disse. Os corais obtêm suas cores brilhantes de algas dentro deles. Quando os corais vivem sob estresse, eles expelem as algas e ficam pálidos, deixando-os famintos, mas ainda não mortos.

Os oceanos do mundo absorvem 90% do calor das emissões de gases de efeito estufa. Para os corais, o calor leva ao branqueamento em massa.

Na minha ilha natal, Guam, um terço do recife de coral morreu entre 2013 e 2017, de acordo com a Universidade de Guam .

O aumento da temperatura do oceano e as marés baixas extremas mataram 34% dos recifes da ilha, seguidos por outros 60% que desapareceram na costa leste da ilha.

Em 2020, um quarto da Grande Barreira de Corais ficou branqueada e mais de 1.000 recifes individuais mostraram sinais de morte. O branqueamento de 2020 foi o segundo de um branqueamento de 2016, onde 30% dos corais morreram em um dos piores eventos desde 1998.

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17/05/2021 13:25:17

Usuário jogando o jogo NeMO-Net que ajuda a NASA a classificar os corais do mundo

Com essa equipe, Chirayath passou três anos planejando o jogo, lançado no ano passado. Eles criaram um modelo de lente fluida, que usava drones para capturar recifes de coral.

Eles atraíram 100.000 usuários no primeiro mês e trabalharam com as Nações Unidas. Mais tarde, Chirayath planeja expandir o mapeamento do jogo de Samoa Americana, Porto Rico e Guam para incluir Palau.

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Em seu trabalho com corais, a Nasa criou um algoritmo. “Parece trivial, mas usar uma rede neural para mapear corais não é nada fácil”, disse Chirayath.

A precisão na identificação de corais geralmente oscila em torno de 60%, disse ele. Agora os usuários progridem nos níveis do jogo para atingir 90% de precisão, e os dados coletados desenvolvem imagens giratórias em 3D de espécies de corais.

Ao vincular a imagem classificada por um jogador à imagem de outro jogador, os pesquisadores da Nasa usam o melhor do discernimento humano e fornecem essa informação a um supercomputador, que cria uma imagem altamente precisa de uma espécie de coral. “Não há margem para erro. Tem que ser incrivelmente preciso para termos confiança nos resultados e dizer às pessoas com 95% de precisão o que está acontecendo com o seu recife ”, disse Chirayath.

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17/05/2021 13:25:18

Mapa de profundidade composto (36.000 X 7.000 pixels de 35 ° N a 35 ° S) a partir de dados SeaWiFS usando um algoritmo de classificação e composição de várias cenas

Quando cada cena é processada, um pixel é adicionado ao composto se a classe no pixel tiver uma classificação mais alta do que a encontrada no composto. Isso remove a maioria dos efeitos da turbidez transitória, além de limpar gradualmente os dados ausentes e as nuvens. O composto atual consiste principalmente em dados da LAC de 6 de setembro de 1997 a 16 de setembro de 1999, com alguns dados adicionais de HRPT; um total de 5299 cenas individuais foram processadas para fazer a composição. Quando o mapa WCMC é sobreposto ao mapa de profundidade SeaWiFS

A parte central do jogo depende de cientistas cidadãos para classificar os corais. Com uma pontuação superior à de Chirayath, o jogador top tem 11 anos. “Há algo sobre a mente de uma criança”, disse Chirayath.

“Quando eles são treinados e expostos a algo em uma idade tão precoce, eles se tornam uma espécie de prodígio.” Além da beleza subaquática, os corais são uma parte importante da cultura em comunidades insulares como as de Guam e do Havaí.

“Dizem que a primeira coisa foi o coral”, disse Ku’ulei Rodgers, principal investigador do Coral Reef Ecology Lab da Universidade do Havaí, referindo-se a um canto local. “Eles entenderam como isso era importante não apenas para sua subsistência, mas para todos os outros organismos que existiam.”

A redução do branqueamento do coral requer informações suficientes para descobrir quais áreas morrem rapidamente. O truque, disse Rodgers, é encontrar corais mais resistentes e usar uma das centenas de tecnologias - como sombreamento ou viveiros geneticamente modificados - para preservá-los.

Para as ilhas que dependem do turismo, a indústria prospera em grande parte porque os recifes de coral criam peixes coloridos e praias de areia branca. Para preservar essa imagem, Heather Howard, cofundadora do Coral Reef Education Institute no Havaí, disse que turistas e moradores locais precisam ser educados sobre os corais. “Eles usam filtros solares químicos, andam sobre eles, eles chutam”, disse Howard. “Eles pensam que é uma rocha ou simplesmente não sabem o que é”.

Este algoritmo tem algumas limitações. O mais grave é que a água cronicamente turva (como perto das grandes plumas dos rios) não pode ser separada da água rasa. A composição removeria eventos transitórios, como ressuspensão de sedimentos durante eventos de vento forte. As alterações no albedo inferior não são totalmente abordadas neste algoritmo. A densa vegetação de fundo (ervas marinhas ou algas) pode levar à classificação incorreta de uma profundidade mais profunda. Por exemplo, águas rasas com ervas marinhas densas podem ser classificadas como águas de profundidade média com pigmento devido ao baixo albedo das ervas marinhas.

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17/05/2021 13:25:18

No fundo do mar, a última era do gelo ainda não acabou Depósitos de hidrato de gás no Mar Negro reagem às mudanças climáticas pós-glaciais.

Em partes profundas do mar a última era glacial nunca realmente terminou Fotos:Christian Rohleder

Mar Negro

O

s hidratos gasosos são um composto sólido de gases e água que têm uma estrutura semelhante a gelo em baixas temperaturas e altas pressões. Compostos de metano e água, os chamados hidratos de metano, são encontrados especialmente em muitas margens do oceano - também no Mar Negro. Além de um possível uso como fonte de energia, os depósitos de hidrato de metano estão sendo investigados quanto à sua estabilidade, pois podem se dissolver com mudanças de temperatura e pressão.

Além das liberações de metano, isso também pode ter um impacto na estabilidade do declive do submarino.

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Exame de núcleos de perfuração no laboratório de RV METEOR

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17/05/2021 13:28:01

Durante uma expedição de seis semanas com o navio de pesquisa alemão METEOR no outono de 2017, uma equipe do MARUM e da GEOMAR investigou um depósito de hidrato de metano no leque de águas profundas do Danúbio, no oeste do Mar Negro. Durante o cruzeiro, que fez parte do projeto conjunto SUGAR III “Submarine Gas Hydrate Resources” financiado conjuntamente pela BMWi e BMBF, os depósitos de hidrato de gás foram perfurados usando o dispositivo móvel de perfuração do fundo do mar MARUM-MeBo200. Os resultados das investigações, que agora foram publicados na revista internacional Earth and Planetary Science Letters, forneceram aos cientistas novos insights sobre as mudanças na estabilidade dos hidratos de gás.

“Com base em dados de expedições anteriores, selecionamos duas áreas de trabalho onde, por um lado, o hidrato de metano e o gás metano livre coexistem nos 50 a 150 metros superiores da zona de estabilidade do hidrato e, por outro lado, um deslizamento de terra e gás infiltrações foram encontradas diretamente na borda da zona de estabilidade do hidrato de gás “, explica o Prof.

Dr. Gerhard Bohrmann, líder da expedição do MARUM e coautor do estudo.

Os núcleos de perfuração do MARUM-Mebo200 são recuperados no convés do RV METEOR

“Para nossas investigações, usamos nosso dispositivo de perfuração MARUM-MeBo200 e quebramos todos os recordes de profundidade anteriores com uma profundidade máxima alcançada de quase 145 metros”.

Além de obter amostras, os cientistas puderam, pela primeira vez, realizar medições detalhadas de temperatura in situ até a base da estabilidade do hidrato de gás no fundo do mar.

Anteriormente, essa linha de base era determinada por métodos sísmicos, a partir dos quais o chamado “refletor de simulação de fundo” (BSR) era obtido como indicador dessa base. “No entanto, nosso trabalho provou pela primeira vez que a abordagem usando o BSR não funciona para o Mar Negro”, explica o Dr. Michael Riedel da GEOMAR, principal autor do estudo.

Zona de desestabilização de hidrato de gás no setor romeno da margem do Mar Negro

O GHDZ, área entre a linha preta e a linha tracejada preta, foi determinado no setor romeno do Mar Negro, onde a plataforma continental e a encosta são cortadas pelo cânion do Danúbio e várias escarpas submarinas. O GHSZ está compreendido entre a terminação terrestre moderna e futura (5000 anos) do GHSZ que corresponde aos contornos batimétricos de 660 e 720 mbsl, respectivamente. Flares de gás (pontos azuis), distribuídos não aleatoriamente, estão localizados fora do GHSZ e dentro do GHDZ. Eles são observados dentro da faixa multifeixe RESON 7150 embarcada ao longo da trilha da embarcação indicada na Fig. Suplementar 2. A inserção mostra a área de estudo com a localização dos perfis sísmicos usados no presente estudo

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17/05/2021 13:28:02

Dissociação do hidrato de metano devido à difusão do sal responsável pelas chamas de gás

A interpretação de uma seção sísmica VHR migrada em profundidade pré-empilhamento (adquirida com o sistema multicanal Sysif rebocado profundo) mostra o gás livre aprisionado sob o BSR. Corresponde a um aumento nas anomalias de atenuação e amplitude (setas pretas). Devido à salinização do sedimento, a dissociação do GH deverá evoluir ao longo dos próximos milhares de anos (linhas coloridas simulam a evolução prevista pelo modelo do GHSZ em duas etapas de tempo diferentes). O ecograma da coluna de água processada ao longo da linha Sysif (visão ampliada de parte do perfil sísmico HR apresentado na Fig. 2) mostra a localização dos flares de gás fora do GHSZ atual e dentro do GHDZ raso, que corresponde positivamente ao livre localização do gás e as evoluções GHSZ previstas “Do nosso ponto de vista, o limite de estabilidade gás-hidrato já se aproximou das condições mais quentes no subsolo, mas o gás metano livre, que sempre se encontra nesta borda inferior, ainda não conseguiu subir com ele”, continua Riedel.

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A combinação desses três fatores - salinidade, pressão e temperatura - teve efeitos drásticos sobre os hidratos de metano, que se decompõem como resultado desses efeitos.

O líder do cruzeiro Gerhard Bohrmann resume: “No final do programa SUGAR-3, a campanha de perfuração com o MeBo200 no

Mar Negro nos mostrou mais uma vez muito claramente como a estabilidade do hidrato de metano nos depósitos oceânicos também muda com as flutuações ambientais”. [*] Em Earth and Planetary Science Letters

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Simulações do modelo climático atual superestimam o aumento futuro do nível do mar Sem o aplicativo, o mapeamento de recifes geralmente envolve grandes quantidades de dados e fotos de baixa qualidade, o que leva a análises lentas porUniversidade de Utrecht, Faculdade de Ciências da Universidade de Utrecht

Fotos: CC0: domínio público, Steven Emslie, Universidade de Utrecht

Junto com seu Ph.D. candidato René van Westen, ele tem estudado as correntes oceânicas em simulações de modelos climáticos de alta resolução nos últimos anos.

Redemoinhos oceânicos O novo modelo de alta resolução leva em consideração os processos de turbilhão oceânico. Um redemoinho é um grande redemoinho (10-200 km) e uma característica turbulenta na circulação do oceano, que contribui para o transporte de calor e sal. Adicionar redemoinhos oceânicos à simulação leva a uma representação mais realista das temperaturas do oceano em torno da Antártica, que é a chave para determinar a perda de massa do manto de gelo antártico.

A

taxa de derretimento da camada de gelo da Antártica é controlada principalmente pelo aumento da temperatura do oceano em torno da Antártica. Usando um novo modelo de simulação climática de alta resolução, os cientistas da Universidade de Utrecht descobriram um aumento muito mais lento da temperatura do oceano em comparação com as simulações atuais com uma resolução mais grosseira. Consequentemente, o aumento do nível do mar projetado em 100 anos é cerca de 25% menor do que o esperado pelas simulações atuais. Esses resultados são publicados hoje na revista Science Advances .

As estimativas para a futura elevação do nível do mar são baseadas em um grande conjunto de simulações de modelos climáticos. O resultado dessas simulações ajuda a compreender as mudanças climáticas futuras e seus efeitos no nível do mar. Os pesquisadores do clima buscam continuamente melhorar esses modelos, por exemplo, usando uma resolução espacial muito maior que leva mais detalhes em consideração.

“Simulações de alta resolução podem determinar a circulação do oceano com muito mais precisão”, disse o Prof. Henk Dijkstra.

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Elevação média global do nível do mar

( A e B ) Contribuições para o aumento do nível médio global do mar no período de 101 anos para o HR-CESM e o LR-CESM, respectivamente; a curva preta indica o aumento global médio do nível do mar. ( C e D ) A diferença do nível do mar local entre a média do tempo ao longo dos anos 2071–2100 e a média do tempo ao longo dos anos 2000–2029 para o HR-CESM e LR-CESM, respectivamente.

Comparação do novo modelo de alta resolução (esquerda) com o modelo de baixa resolução usado anteriormente (direita)

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Os redemoinhos oceânicos afetam fortemente as projeções globais do nível médio do mar

“O manto de gelo da Antártica é cercado por plataformas de gelo que reduzem o fluxo de gelo terrestre para o oceano”, explica Van Westen. “As temperaturas mais altas do oceano ao redor da Antártica aumentam o derretimento dessas plataformas de gelo, resultando em uma aceleração do gelo terrestre no oceano e, consequentemente, levando a uma maior elevação do nível do mar”.

As atuais simulações do modelo climático, que não levam em conta os redemoinhos do oceano, projetam que as temperaturas do oceano ao redor da Antártica estão aumentando com as mudanças climáticas. A nova simulação de alta resolução mostra um comportamento bastante diferente e algumas regiões próximas à Antártica até esfriam sob as mudanças climáticas. “Essas regiões parecem ser mais resistentes às mudanças climáticas”, disse Van Westen. Dijkstra acrescenta: “Obtém-se uma resposta de temperatura muito diferente devido aos efeitos de redemoinhos do oceano”.

Supercomputador O novo modelo de alta resolução projeta uma perda de massa menor como resultado do derretimento da plataforma de gelo: apenas um terço em comparação com os modelos climáticos atuais. Isso reduz o aumento do nível do mar global projetado em 25% nos próximos 100 anos, Van Westen menciona. “Embora os níveis do mar continuem subindo, esta é uma boa notícia para as regiões baixas. Em nossa simulação, redemoinhos oceânicos desempenham um papel crucial nas projeções do nível do mar, mostrando que essas características oceânicas de pequena escala podem ter um efeito global”.

Regiões do Oceano Antártico e seu derretimento basal

( A ) As cinco regiões do Oceano Antártico sobre as quais o derretimento basal é determinado, semelhantes às de Levermann et al . ( 7 ). ( B a F ) Evolução temporal da temperatura oceânica regional e de profundidade média das cinco regiões do Oceano Antártico para as simulações CESM. Para Mercator, a média de tempo entre 1993-2018 é exibida (linhas sólidas) e o sombreado indica a temperatura mínima e máxima durante este período.

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A equipe levou cerca de um ano para concluir a simulação do modelo de alta resolução no supercomputador nacional da SURFsara em Amsterdã. Dijkstra: “Esses modelos de alta resolução requerem uma quantidade imensa de computação, mas são valiosos porque revelam processos físicos em menor escala que devem ser levados em consideração ao estudar as mudanças climáticas”.

Discussão O Oceano Antártico é uma região bastante complexa onde a circulação oceânica em grande escala, redemoinhos oceânicos de mesoescala, formação de gelo marinho e processos atmosféricos desempenham um papel importante na resposta ao aquecimento global. Os redemoinhos oceânicos de mesoescala são altamente relevantes para a redistribuição e transporte de calor e sal e são essenciais para o equilíbrio de momento correto para a circulação em grande escala.

Resolver explicitamente os redemoinhos oceânicos no HR-CESM não só leva a uma melhor representação da distribuição atual da temperatura subsuperficial em torno da Antártica (em comparação com o LR-CESM), mas também a uma resposta diferente sob o aquecimento global. Para o HR-CESM, encontramos mudanças tanto em grande escala (por exemplo, no ACC, campos de gelo marinho) e na escala regional (giros de Weddell e Ross e a Corrente Costeira Antártica), enquanto no LR-CESM (e Modelos CMIP6), ocorrem apenas em grande escala.

Devido aos custos computacionais extremos, infelizmente existe apenas uma simulação de alta resolução disponível para a análise feita aqui (controle HR-CESM e HR-CESM). Mais dessas simulações são necessárias para fornecer uma gama mais

Mudanças na circulação e onda de estresse do vento no Oceano Antártico

( A e B ) Média de tempo ao longo dos anos 2000-2029 da função da corrente barotrópica (BSF) para o HR-CESM e LR-CESM. ( C e D ) Diferença no BSF para o HR-CESM e LR-CESM entre a média do tempo ao longo dos anos 2071–2100 e a média do tempo ao longo dos anos 2000–2029. Os contornos cinza e preto mostram a ondulação de tensão do vento zero ao longo (A e B) anos 2000-2029 e (C e D) anos 2071-2100, respectivamente (portanto, não a diferença em ambos os períodos), onde 0 ref indica o tempo -média ao longo dos anos 2000-2029. Os campos de onda de tensão do vento para o HR-CESM são suavizados por um filtro Gaussiano. ampla de projeções GMSLR, também em diferentes cenários de mudanças climáticas.

Na entanto, os resultados aqui já indicam que as projeções do nível do mar baseadas em

modelos climáticos de baixa resolução devem ser interpretadas com muito cuidado, em particular, no que diz respeito às estimativas dos efeitos do derretimento basal da Antártica.

Cabo Irizar, Mar de Ross, Antártica, 20 de janeiro de 2016. O manto de gelo da Antártida é cercado por plataformas de gelo que reduzem o fluxo de gelo terrestre para o oceano

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