Anexo A - Monitoramento necessário ao sistema de REDD e medição de estoques de carbono de acordo com a metodologia de Baccini et al.

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1 Anexo A - Monitoramento necessário ao sistema de REDD e medição de estoques de carbono de acordo com a metodologia de Baccini et al. 1 1) Monitoramento para REDD+ e o status de Mato Grosso O monitoramento tem diversas funções dentro de um sistema de REDD+. Ele serve para medir mudanças nos estoques de carbono acima do solo, incluindo as perdas de carbono através do desmatamento e degradação florestal. Além disso, mede o aumento do estoque de carbono florestal, seja por ações de recuperação e restauração após exploração madeireira ou fogo, seja por plantações de árvores. Assim, vários tipos de informação são necessárias para ter um sistema de monitoramento funcionando, quais sejam: (1) a taxa de mudança na cobertura florestal; (2) a quantidade de carbono armazenado na floresta ("densidade de carbono" em unidades como toneladas de carbono por hectare); (3) a quantidade de carbono armazenado na vegetação que substitui a floresta; e, (4) a taxa de acúmulo de carbono através da recuperação florestal ou florestas plantadas. Uma série de abordagens têm sido desenvolvidas para fornecer estimativas confiáveis e factíveis economicamente para grandes extensões de terra, reduzindo imensamente os custos de monitoramento por unidade de redução comparado aos custos de monitoramento de projetos individuais. Essas abordagens aplicáveis para vastas áreas combinam medições de campo com dados fornecidos por satélites ou sensores montados em aviões 2. As imagens de satélite podem ser usadas para medir a cobertura florestal, incluindo a perda de cobertura, a perturbação e a área de floresta secundária. Estas alterações na cobertura florestal podem ser usadas em conjunto com os mapas de base de densidades de carbono florestal, e a densidade de carbono na vegetação que substitui as florestas para estimar o sequestro de carbono e de emissões. Desde 2002 a metodologia brasileira oficial de dados do desmatamento para a Amazônia Legal é o PRODES (Programa de Cálculo do Desflorestamento da Amazônia). Essa metodologia baseia-se na intepretação de imagens obtidas pelo satélite LANDSAT aliados a programas e cálculos para se obter taxas de desmatamento. Além disso, o Prodes é o sistema oficial de monitoramento utilizado pelo Governo brasileiro para medir reduções de emissões na Amazonia. Depois esses valores são enviados para o Fundo Amazônia para prover a captação de recursos financeiros. O Estado do Mato Grosso, por sua vez, utiliza-se tanto do PRODES, como de uma metodologia estadual própria para monitorar o desmatamento. A 1 O texto desse anexo foi preparado pelos pesquisadores Tathiana Bezerra (parte 1), Ane Alencar e Isabel Castro (parte 2) e revisto por Andrea Azevedo. 2 Alessandro Baccini, et al., Estimated Carbon Dioxide Emissions from Tropical Deforestation Improved by Carbon-Density Maps. Nature Climate Change 2 (2012).

2 metodologia estadual do Mato Grosso baseia-se no uso de imagens de satélite LANDSAT e SPOT 5. A utilização de imagens de alta resolução SPOT (com 10 metros de resolução) permite identificar o desmatamento em áreas menores do que a área mínima de 6,25 ha monitorada pelo PRODES. Além do mais, o sistema de monitoramento estadual abrange todos os três biomas presentes no estado: Floresta, Cerrado e Pantanal, ao passo em que o monitoramento do PRODES é realizado apenas para florestas cobertas, ou áreas classificadas dentro do bioma de "floresta". Todavia, o sistema de monitoramento estadual do Mato Grosso é limitado devido a frequência com que é realizado. Enquanto o PRODES fornece estimativas anuais de desmatamento, o sistema do Mato Grosso produz estimativas somente a cada dois anos. O monitoramento da degradação e o acompanhamento de incêndios no Mato Grosso é controlado parcialmente através do DEGRAD. Essa metodologia é utilizada pelo INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e baseia-se em imagens dos satélites LANDSAT e CBERS (Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres). Além disso, o estado pretende estabelecer seu próprio sistema de monitoramento de degradação. O Mato Grosso utiliza o sistema nacional de monitoramento de incêndios ativos (INPE / SIGMA), mas não tem um sistema específico para monitorar incêndios florestais O estado não monitora o aumento de carbono armazenado pela floresta através de regeneração florestal, plantações de árvores, ou perturbação da floresta em recuperação. Todavia, o Mato Grosso planeja desenvolver um sistema para monitorar a valorização do carbono florestal e já apresentou uma proposta para captação de recursos junto ao Fundo Amazônia para esse fim. A princípio, o Mato Grosso pode utilizar-se de dados gratuitamente disponíveis (como os dados de biomassa gerados por Baccini et al (2012) e melhorá-los através de coletas de campo e treinamento adequado da equipe da SEMA para a análise dessas informações. Esta metodologia apresenta vantagens de fácil implementação e custos reduzidos conforme será descrita a seguir. Os custos da melhoria desse sistema foram simulados dentro de um dos Cenários de custo realizados para implementar o sistema no estado. 2. Medição de carbono no estado de Mato Grosso O estoque de carbono representa 50% do volume de biomassa aérea de um vegetal. Para calcular o estoque de carbono das florestas do Mato Grosso foi utilizado o mapa de biomassa produzido por Baccini et al. (2012). Este mapa apresenta uma estimativa de biomassa para as florestas tropicais gerada a partir de uma combinação de dados de satélites com dados coletados em campo. Mais especificamente, este produto é derivado da variação de dados espectrais extraídos de imagens de

3 satélite, calibrados com dados de Lidar e validados com dados de inventários florestais. O uso de imagens de satélite para o mapeamento de biomassa permite que seja capturada a variabilidade espacial da biomassa e do carbono em uma escala regional mais refinada do que as médias por tipo de vegetação (Nogueira et al. 2008). O mapa de biomassa produzido por Baccini et al. (2012) utiliza as imagens de 2007 e 2008 do satélite MODIS produto NBAR, com resolução espacial de 500 x 500 m. Estas imagens passaram por um processo de composição e mosaico de forma selecionar os valores dos pixels que durante este período não estavam sendo influenciados pela cobertura de nuvens. Este processo gerou uma só imagem com os melhores valores para cada pixel. Os dados espectrais do Modis foram calibrados com estimativas de biomassa de mais de 2000 pontos de laser provenientes do satélite ICESAT LiDAR (GLAS). Estas estimativas foram derivadas de inventários de campo desenhados especificamente para capturar a variação da estrutura da vegetação dentro da área delimitada pelos pontos do LiDAR. Somente uma amostra significativa destes pontos de LiDAR foram inventariadas em campo. No Mato Grosso, a coleta de dados de campo utilizados para calibrar os dados do LiDAR foi concentrada na região das cabeceiras do Xingu, para suprir a carência de dados de inventários na região de floresta de transição. Os dados dos inventários de campo foram transformados em biomassa usando a equação alométrica de Chave et al., Uma vez calibrados, os dados de LiDAR foram utilizados para também calibrar a resposta espectral das imagens MODIS no que diz respeito a quantidade de biomassa, gerando assim o mapa de biomassa Pan-Tropical recortado para o Estado do Mato Grosso para o ano de No mapa de biomassa do Mato Grosso, cada pixel representa a densidade média de biomassa aérea por hectare (Figura 1). Deste mapa foram extraídas as áreas já desmatadas até o ano de O mapa de biomassa atualizado foi, então, convertido em mapa de densidade de carbono. Esta conversão foi feita utilizando a premissa de que o fator de conversão da biomassa em carbono para cada pixel da Amazônia é de 0,5 (Houghton et al. 2001). Isso quer dizer que metade da biomassa aérea seca das florestas é considerada carbono. Outro componente que ajuda a compor a densidade de carbono total de uma floresta é o carbono existente nas raízes. Como não tinha sido medido nas imagens de satélite e nem no campo, a densidade de carbono abaixo do solo (somente biomassa de raízes) foi determinada utilizando o fator de 20% da biomassa aérea no bioma Amazônia (Houghton et al e 2001) e 70% no bioma Cerrado (Castro e Kaufmann 1998). Não foi encontrado na literatura o fator para o bioma Pantanal, assim para o Pantanal utilizou-se apenas o carbono aéreo. Para os biomas Amazônia e Cerrado a densidade total de

4 carbono de cada pixel foi determinada com base na soma da biomassa aérea e da biomassa de raízes medidas em toneladas por hectare. Tabela 1- Estoque (toneladas) e densidade média de carbono (toneladas por hectare) do estado do Mato Grosso detalhado de acordo com o bioma em que o estado está contido. Bioma Carbono total (toneladas) Densidade média (ton/ha) Amazônia Cerrado Pantanal Total Estado Uma vez calculada a densidade de carbono para cada pixel, na etapa seguinte das análises calculou-se o estoque de carbono das florestas remanescentes do Mato Grosso em cada uma das principais categorias fundiárias do Estado. Estes cálculos são feitos combinando o mapa de densidade de carbono por hectare, com o mapa de cobertura florestal fornecido pela (SEMA/MT). O resultado desta combinação indica que o Estado do Mato Grosso estoca em suas florestas aproximadamente 5,7 bilhões de toneladas de Carbono, sendo 3,7 bilhões no bioma florestal, 2,8 milhões no bioma Cerrado e 289 milhões no Pantanal (Tabela 1). Este estoque florestal de carbono apresenta-se com uma densidade média de 108 ton/ha, variando de 123 ton/ha nas florestas mais densas do noroeste do estado e 110 ton/ha nas florestas de transição das cabeceiras do Rio Xingu, à e 93 ton/ha no cerrado e 63 ton/ha no Pantanal. O tipo de estrutura fundiária que representa o maior estoque de carbono do estado é aquele encontrado em propriedades privadas na região do bioma Amazônia com cerca de 1,3 bilhões de toneladas de carbono (Tabela 2). Apesar das áreas privadas representarem o maior estoque do estado, é nas Terras Indígenas e Unidades de Conservação que estão localizadas as maiores densidades de carbono do Mato Grosso com 139 e 150 ton/ha de carbono respectivamente. Os assentamentos representam a categoria fundiária com menor estoque de carbono em todos os biomas do Estado. As variações de densidade de carbono entre as categorias fundiárias são decorrentes da estrutura da vegetação e do grau de degradação ou perda de vegetação original de cada categoria fundiária.

5 Tabela 2- Área total (ha), área remanescente (ha) das categorias fundiárias que compõem o estado do Mato Grosso com seus estoques (toneladas) e densidade média de carbono (ton/ha) e a contribuição dessas categorias no estoque de carbono dos biomas. Bioma Amazônia Categorias fundiárias Área Total (ha) Área remanescente (ha) Carbono Total (toneladas) Densidade média (ton/ha) Porcentagem do estoque de carbono em relação ao estoque do bioma Propriedades Privadas ,3% Assentamentos ,7% Terras Indígenas ,0% Unidades de Conservação ,7% Sobreposição PP/ASS ,4% Outras áreas ,0% Propriedades Privadas ,6% Cerrado Assentamentos ,0% Terras Indígenas ,3% Unidades de Conservação ,3% Sobreposição PP/ASS ,4% Outras áreas ,3% Propriedades Privadas ,4% Pantanal Assentamentos ,7% Terras Indígenas ,4% Unidades de Conservação ,9% Sobreposição PP/ASS ,0% Outras áreas ,6%

6 Figura 1- Mapa de densidade de carbono (ton/ha) do estado do Mato Grosso com os limites das categorias fundiárias. Referencias Bibliográficas A. Baccini, S J. Goetz, W.S. Walker, N. T. Laporte, M. Sun, D. Sulla-Menashe, J. Hackler, P.S.A. Beck, R. Dubayah, M.A. Friedl, S. Samanta and R. A. Houghton. Estimated carbon dioxide emissions from tropical deforestation improved by carbon-density maps Nature Climate Change, Castro, E. A., and J. B. Kauffman Ecosystem structure in the Brazilian Cerrado: a vegetation gradient of aboveground biomass, root mass and consumption by fire. Journal of Tropical Ecology 14: Chave, J. et al. Tree allometry and improved esimation of carbon stocks and balance in tropical forests. Oecologia 145, 87_99 (2005). Houghton, R., Skole D.L, Nobre C.A, Hackler J.L, Lawrence K.T, and C. W.H Annual Fluxes of Carbon from Deforestation and Regrowth in the Brazilian Amazon. Nature 403: Houghton, R. A., K. T. Lawrence, J. L. Hackler, and S. Brown The spatial distribution of forest biomass in the Brazilian Amazon: a comparison of estimates. Global Change Biology 7:

7 Nogueira, E.M., Fearnside, P.M., Nelson, B.W., Barbosa, R.I., Keizer, E.W.H Estimates of forest biomass in the Brazilian Amazon: New allometric equations and adjustments to biomass from wood-volume inventories, Forest Ecology and Management 256 (2008)