ESTRATÉGIAS PARA RESTAURAÇÃO

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1 ESTRATÉGIAS PARA RESTAURAÇÃO DE MANGUEZAIS: ENTENDENDO SEU FUNCIONAMENTO Prof.: Filipe Chaves NEMA/UERJ APA de Guapimirim

2 MANGUEZAIS - IMPORTÂNCIA Áreas com reconhecido valor social, econômico e ecológico; Muitos Organismos (temporários, visitantes e residentes) Funções diversas Garapuá - BA Woods Hole Oceanographic

3 MANGUEZAIS E AS PESSOAS (MILLENIUM ECOSYSTEM ASSESSMENT (2005) Fornecem alimento (marisco e peixes); Proteção da linha de costa - Reduz a energia das ondas e limita a erosão; Qualidade da água, regulam o clima, imobilizam poluentes, reciclam nutrientes. Sequestram e armazenam carbono Bem-estar humano, especialmente para comunidades da região costeira próxima.

4 UNEP (2014)

5 AMEAÇAS

6 Milhões de pessoas NÚMERO DE PESSOAS VIVENDO PRÓXIMAS AOS MANGUEZAIS UNEP 2014

7 UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMA (UNEP) 2016 Destruição a uma taxa de 3-5 vezes maior do que as taxas médias de perda de outras floresta, custando bilhões de dólares em prejuízos econômicos e negando a milhões de pessoas os serviços ecossistêmico que necessitam para sobreviver.

8 PROBLEMAS HISTÓRICOS E ATUAIS

9 AMEAÇAS Expansão urbana ou industrial Mudanças Globais Impactos principais na escala atual dos trabalhos de restauração - Supressão da vegetação - Lançamento de esgoto doméstico e industrial - Alterações hidrológicas - Perda total ou parcial das funções

10 ECOLOGIA PARA A RESTAURAÇÃO

11 ECOLOGIA DE MANGUEZAIS Perspectivas: Organização espaço-temporal; Interações biológicas e físicas; Dinâmica - Mudanças na distribuição e abundância das espécies; Identificar os princípios que governam estas relações; (drivers - direcionadores) O desafio principal é uma compreensão geral da complexidade dos Manguezais.

12 Distribuição Global: Temperatura Tipos Geomorfológicos: Continente e Oceanos Complexidade multiníveis em projetos de restauração Topografia e Hidrologia: Tipos Fisiográficos Unidades do habitat: Características edáfcias e das espécies de mangue Processos são regulados em níveis acima e abaixo do foco de um projeto de restauração de manguezais. Estes devem capturar os efeitos combinados.

13 Organização temporal e espacial de processos dinâmicos em ecossistemas de mangue.

14 ASSINATURA ENERGÉTICA (ODUM, 1968) Fatores que controlam a utilização da energia solar Energia subsidiária Semelhante qualidade; Analogia na complexidade

15 Manguezais Brasileiros Espécies Rhizophora mangle harrisonii racemosa Laguncularia racemosa Laguna (SC) Avicennia germinans schaueriana

16 ENTENDO O IMPACTO (TENSOR) Tudo que causa aumento de gastos de manutenção de um sistema; Quantificada pelas alterações que causam Pontos de observação: Vegetação; Consumidores (incluindo os processos respiratórios de todo o sistema); ou Reservatórios (água, nutrientes, sedimentos, sais e biomassa).

17 TIPOS DE TENSORES (LUGO, 1978) 1. Atuam na fonte principal de energia (Ex: canalização e represas); 2. Antecedem a fonte principal de energia antes de ser incorporada ao sistema (Ex: alterações parciais no padrão hidrológico); 3. Retiram energia da fotossíntese (Ex: epidemias de herbívoros); 4. Extraem a energia armazenada (Ex: queimadas); 5. Aumentam a taxa de respiração (Ex: ação de herbicidas e alterações na temperatura).

18 ATUAÇÃO DOS TENSORES

19 A RESTAURAÇÃO DE MANGUEZAIS - PLANEJAMENTO

20 A RESTAURAÇÃO... Entendimento dos impactos e as alterações sobre o ecossistema; Vários são os termos utilizados mas no fim é reconstruir os ecossistemas. A RESTAURAÇÃO DE UM ECOSSISTEMA PODE SER DEFINIDA COMO O ATO DE LHE DEVOLVER, NA MEDIDA DO POSSÍVEL, A SUA CONDIÇÃO ESTRUTURAL E FUNCIONAL.

21 QUAL SÃO AS NECESSIDADES? Alterado de maneira que se diferencie dos objetivos definidos pelo manejo e conservação. Definição do processo de restauração e identificar elementos para prover um marco claro para operação e implementação. O DESAFIO É DESENVOLVER CRITÉRIOS DE ÊXITO DO PROCESSO DE RESTAURAÇÃO.

22 QUAL SÃO AS NECESSIDADES? Identificar variáveis ambientais: Amplitudes dos ecossistemas Utilizar o conhecimento e as informações existentes. Dúvidas surgem quando pensamos em reconstruir fielmente sistemas naturais danificados/modificados/alterados.

23 QUAL AS SÃO AS DIFICULDADES? O problema é que o ecossistema não é uma máquina, não é algo constante e, portanto, não pode ser descrito plenamente. As incertezas sempre acompanham os métodos e as dúvidas alimentam as pesquisas e o desenvolvimento de novas técnicas. Assim, com enfoque cuidadoso no processo de restauração e com tempo suficiente, se pode, em alguns casos, chegar a uma aproximação razoável do ecossistema original.

24 OUTROS PONTOS... DIFICULDADES Não há pesquisas científicas de como são originalmente os ecossistemas; Dificuldade de se definir mudanças a longo prazo; Falta de conhecimento sobre processos de recuperação e regeneração (dinâmicas internas); ALTO CUSTO PARA RESTAURAR O MANGUEZAL X ALTERNATIVAS MAIS BARATAS.

25 Gentilmente cedido por Viviane Fernandez Falha de recrutamento Espécies invasoras Corte de vegetação Necessidade de gestão diferenciada

26 PONTOS A FAVOR Responde alterações: Capacidade de suportar mudanças; Capacidade de recuperação; Nível de resistência a seguidas alterações; Manguezais possuem uma alta habilidade de se restabelecer após um distúrbio. (Cintrón & Scheffer-Novelli, 1992)

27 -Tolerância à salinidade: Avicennia schaueriana > Laguncularia racemosa > Rhizophora mangle - Resistência à inundação: Rhizophora mangle > Avicennia schaueriana > Laguncularia racemosa - Resistência ao sombreamento: Rhizophora mangle > Avicennia schaueriana > Laguncularia racemosa - Capacidade dispersiva de propágulos: Laguncularia racemosa > Avicennia schaueriana > Rhizophora mangle

28 CICLO DO ECOSSISTEMA (HOLLING, 1986) Laguncularia: r-estrategista R Oportunista Exploração Pioneiro Avicennia: características intermediárias k Conservação Pioneiro Rhizophora: k-estrategista

29 Estrutura de florestas de mangue Dinâmica

30 SUCESSÃO EM FLORESTAS DE MANGUE Duke (2001): ciclo de desenvolvimento.

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32 MANGUEZAIS: DISTÚRBIOS E ESTRESSORES A habilidade do manguezal responder a perturbações depende da estabilidade do sistema. Grau de impacto sobre o ambiente (intensidade e duração) Crônico X Agudo.

33 Biomassa EFEITOS PRÁTICOS NO MANGUEZAL Biomassa Máxima Potencial Biomassa máxima observada Tempo

34 Jimenez et al. (1985) Marginal APA ESEC 20 )x Densidade (tronc DAP médio (cm) Linhas pretas - regressões baseadas nos dados medidos. Linhas vermelhas - regressões baseadas no modelo proposto por Jiménez et al. (1985).

35 Evolução da Área Ocupada por Manguezais: ,05 Km 2 ; ,57 Km 2 ; ,22 km 2.

36 1984 X 1994 Retreat of mangrove forests Expansion of salt flats 1994 X 2003 Recovery of mangrove forests Retreat of salt flats Legend Others Salt flats Water Non-mangrove to mangrove Mangrove to non-mangrove No change in mangrove forest

37 Variation of the features (Km 2 ), Marambaia Barrier Island Salt Flat 0,15-0,19 0,23-0,27-0,10 0,03-0,13 Mangrove -0,18 0,31-0,37 0,58-0,34-0,03 0,72 Others 0,20 0,041-0,01 0,07-0,19 0,41-0,66 Water -0,18-0,16 0,16-0,38 0,62-0,41 0,07 Variation of the features (Km 2 ), Guaratiba Biological Reserve Salt Flat -0,07-0,87 0,535 0,23-0,73-0,07-0,27 Mangrove 0, ,67-0,38 0,44 0,44 0,12 0,76 Others -0, ,07 0,043-0,71 0,21 0,02-0,62 Water 0,03 0,00-0,01 0,04 0,07 0,03 0,13

38 Climate Variability Slow rate Fast rate Dry Period Wet Period With freshwate r input Without freshwater input With freshwat er input Without freshwater input Expansion of mangrove forests Retreat of salt flats Retreat of mangrove forests Expansion of salt flats

39 Floresta Migração 5 m 5 m 5 m A B C D E F G H I J K L APICUM

40 D E C B F G <1998 Franja

41 RESTAURAR É O CONTRÁRIO DE TENSIONAR (LUGO, 1988) Incrementar a produtividade primária: 1. Redução do tensor; (alto custo) 2. Adicionar elementos; (alto custo) 3. Acelerar ou retardar os processos do ecossistema; 4. Mudar as condições Em escala global, o desenvolvimento sustentável é um problema maior do que aqueles ligados à conservação. Restaurar um ecossistema produtivo e que se sustenta por si só, esse deve ser considerado o resultado exitoso de qualquer processo de recuperação. (Flora e fauna e processos ecossistêmicos)

42 O QUE AVALIAR EM MANGUEZAIS? Taxas de crescimento e sobrevivência Produtividade Primária Função: Serapilheira Fitossociologia e Biomassa das florestas (aérea e subterrânea): Ao se comparar manguezais restaurados com aqueles que ocorrem naturalmente, levar em consideração medições de produtividade, de movimento da matéria orgânica e da cadeia alimentar adjacente.

43 ESTRATÉGIAS DE RESTAURAÇÃO Pensar em quem realmente necessita dessa restauração, além de uma simples mercantilização do processo. Comunidades de ribeirinhos, são geralmente os mais afetados e mais beneficiados com projetos de restauração de manguezais bem sucedidos.

44 CONSIDERAÇÕES... A maior parte dos problemas na restauração se deve ao plantio espécies vegetais típicas de mangue, desconsiderando as causas pelas quais houve ou ainda há a degradação e também porque não ocorreu a regeneração natural.

45 RESTAURAÇÃO E RECUPERAÇÃO DE MANGUEZAIS PROCESSO NATURAL OU INTERVENÇÃO Processo natural mais eficiente Tendência de recomposição natural Dispersão de propágulos Proximidade de áreas fontes Preservação de áreas fontes

46 RESTAURAÇÃO E RECUPERAÇÃO DE MANGUEZAIS Somente depois de estudos que indiquem a IMPOSSIBILIDADE da recomposição natural deve-se intervir AVALIAÇÃO Garantir que os fatores determinantes da alteração se extinguiram Alterações topográficas Fluxo de água (rio e marés)

47 SUGESTÕES PARA A PRÁTICA

48 PROPOSTA DE UM PLANEJAMENTO PARA RESTAURAÇÃO Objetivos da Restauração: Qual serviço ecossistêmico? Qual o impacto social? Reconhecimento prévio: Qual o tipo de Tensor? Ainda existe? Análise de imagens históricas Testemunhos geológicos (contaminantes, granulometria) Avaliações físico-químicas Busca de informações em livros ou conversas com moradores mais antigos Caracterização da estrutura vegetal do entorno; Levantamentos topográficos; Análise de contaminantes

49 PROPOSTA DE UM PLANEJAMENTO PARA RESTAURAÇÃO Reconhecimento Prévio da situação social do entorno: É uma reivindicação dos moradores? Preparação da áreas. Avaliar a necessidade de intervenções (correção topográfica ou retirada de invasoras, contenção de resíduos sólidos etc) Produção de Mudas: Viveiros Plantio Direto com sementes; Transplante de mudas.

50 PROPOSTA DE UM PLANEJAMENTO PARA RESTAURAÇÃO Monitoramento Inicial; Taxas de sobrevivência; Monitoramento de parâmetros fisico-químicas Manutenção das condições Monitoramento tardio Avaliações estruturais e funcionais Envolvimento social

51 NECESSIDADES ATUAIS E FUTURAS

52 Impactos do Aumento do NMM - CALTROPe MUDANÇAS GLOBAIS

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56 POC/DOC to KgC.day -1 FRINGE BASIN TRANSITION 0.64 to 4.63 tc.ha -1.yr -1 C sequestration 0.46 to 4.10 in biomass tc.ha -1.yr to tc.ha -1 AGB Storage 85.9 to tc.ha -1 BGB storage? Physiographic Types 23.2 to tc.ha to 5.31 tc.ha -1.yr to ,8 to 72, to 5.51 tc.ha -1.yr -1 tc.ha -1 tc.ha -1.yr -1 Litterfall 4.25 to 6.34 C emission tc.ha -1.yr -1 C sequestration from soil in soil 0.64 to 1.80 tc.ha -1.yr to 23.3 tc.ha -1?????? Soil C storage 53.7 to tc.ha -1 COLONIZATION (SALT FLAT)

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58 20.104,2 tc.ano -1 CONTRIBUIÇÃO TOTAL DOS MANGUEZAIS DE GUARATIBA (RJ) ,95 tc US$ 455,827.00/ano 5.355,13 tc.ano -1 US$ 3,477,041.00??

59 entilmente cedido por iviane Fernandez CO 2

60 Gentilmente cedido por Viviane Fernandez