A Importância do Monitoramento Hidrológico em Microbacias

Transcrição

1 A Importância do Monitoramento Hidrológico em Microbacias Walter de Paula Lima Prof. Titular Permissionário LCF/ESALQ/USP VIII Reunião Técnica do PROMAB Piracicaba, 24 e 25 de março de 2011 Anfiteatro do Departamento de Ciências Florestais da ESALQ/USP

2 O COMEÇO: O MITO EUCALIPTO! O eucalipto seca o solo? Secou minha nascente! O eucalipto vai fazer o Jequitinhonha de São Paulo! O estado do Espírito Santo vai se tornar um imenso deserto verde Tenebroso anuncio de massivas plantações de eucalipto! Projetos de Lei em Assembléias Legislativas. As mulheres da via campesina! Nós não comemos eucalipto

3 Jayal, 1985: Ambio, XIV (2): A alta demanda de água pelo Eucalipto esgota a umidade do solo e destrói a recarga da água subterrânea, desestabilizando o ciclo hidrológico 360 litros/dia ( mm/ano)? 82 litros/dia (7.500 mm/ano)?

4 Histórico, Fundamentos, Resultados 1987 O riacho secou (???) 1991 Como pode ter tanta água com plantação de 50 anos??? APP ou AHS??? 1994

5 Mudanças conceituais! 1972: Conferência de Estocolmo: O Homem e o Meio Ambiente Década de 1980: conscientização ambiental 1992: reunião da UNCED no Rio de Janeiro Manejo Florestal Sustentável MFS: produtividade florestal + dimensões ecológicas e sociais (biodiversidade, solos, água e comunidades locais) complexidade

6 Mudanças sociais e culturais! Consenso: problemas ambientais x interações com vários outros valores da sociedade: Ética Equidade Justiça social Juizo de valores Valores estéticos Sagrado (religioso, consciência de existir no mundo)

7 MFS??? É apenas um conceito ( não existe) MFS = manejo adaptativo Ludwig, 2001: A era do manejo acabou. Não há receituário, nem especialista. MFS: é mais importante o que fica no campo do que o que dele é extraído. ( Como estou manejando? Ligue: )

8 Portanto: MONITORAMENTO = componente fundamental Promover o manejo adaptativo Água: componente fundamental nos processos naturais que transformam as ações de manejo para a produção de bens (grãos, carne, madeira,fibras) em impactos hidrológicos Monitoramento: Fazer a coisa bem feita, ao invés de apenas fazer a coisa Mudar a visão de tunel para visão de radar Evitar deixar pegadas hidrológicas (x pegadas hídricas)

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12 PERSPECTIVAS Swank & Miner (1968): floresta natural x floresta plantada de Pinus ( 94mm, 10 anos)

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15 Farley et al., 2005 Effects f afforestation on water yield: global sytnthesis 26 conjuntos de resultados de microbacias experimentais, totalizando 504 observações. Eucalyptus reduz mais o deflúvio do que Pinus (75% e 40%, respectivamente. Redução do deflúvio aumenta com o crescimento da plantação, mas tende a retornar ao equilíbrio em idades mais avançadas. Em regiões onde o deflúvio médio anual é menor do que 10% da precipitação média anual, o riacho pode secar. Onde o deflúvio médio anual é em torno de 30% da precipitação, a redução esperada é de cerca de 50%.

16 Resultados experimentais consolidados em ciência Hidrologia florestal: plantações florestais usam mais água: < deflúvio, < escoamento superficial, < recarga do aquífero; espécies florestais de rápido crescimento usam mais água do que spp de crescimento mais lento; áreas ripárias, espaçamento; efeitos = f(solo e clima). Portanto: não é possível uma teoria geral. Condições da paisagem: plantações em áreas degradadas e/ou pastagens. > consumo de água + benefícios (>infiltração, < erosão) (f = resiliência do solo). Propagação dos efeitos: 1 20%da áreada bacia sem impactos

17 Scott, On the Hydrology of Industrial Timber Plantations. Plantações florestais apresentam características hidrológicas distintas. Múltiplos anos parece ser o período adequado para se caracterizar o seu balanço hídrico, pelo fato de que os efeitos demoram para se manifestar e a recarga da água sub superficial pode levar anos Devemos começar a considerar a Hidrologia de Plantações como um ramo particular da Hidrologia Florestal

18 O contexto! 1990 a 2005: área global com plantações florestais aumentou em 42%, atingindo 139,1 Mha (3,5% da área florestada total) (FAO, 2005) a 2010: aumentou para 264 Mha, ou seja, um aumento de 5 Mha por ano, (7% da área florestada total) 1990 a 2010: a preocupação para com os recursos hídricos, em escala global, se consolidou no que já está reconhecido como crise da água. Plantações florestais: uma das atividades que podem reduzir a vazão de riachos. Quem mais sofre com a diminuição da disponibilidade de água é o pobre e o meio ambiente.

19 A herança maldita! Muitas atividades humanas afetam os recursos hídricos, freqüentemente de forma muito mais intensa: irrigação, extração da água subterrânea, barramentos em propriedades rurais, urbanização, mudanças globais etc. Mas as plantações florestais, por várias razões, são muito visíveis e visadas. Politicamente, é bem mais fácil de serem questionadas. Injustiça social (?): excesso de regulamentação sobre o setor x ausência do mesmo rigor para com as demais atividades, principalmente a agricultura.

20 Onde Chegamos? O que é o PROMAB hoje? Como se comparam os resultados obtidos com os da literatura mundial? Quais os benefícios alcançados?

21 UPM MdP

22 Farley et al., 2005 Effects f afforestation on water yield: global sytnthesis 26 conjuntos de resultados de microbacias experimentais, totalizando 504 observações. Eucalyptus reduz mais o deflúvio do que Pinus (75% e 40%, respectivamente. Redução do deflúvio aumenta com o crescimento da plantação, mas tende a retornar ao equilíbrio em idades mais avançadas. Em regiões onde o deflúvio médio anual é menor do que 10% da precipitação média anual, o riacho pode secar. Onde o deflúvio médio anual é em torno de 30% da precipitação, a redução esperada é de cerca de 50%.

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24 Calder, I.R., 2007 Ensuring forest benefits outweigh water costs P>E = +green water ; Qs>Qm = +blue water P < E, Qs > Qm Green: reduzir área com floresta plantada Blue: melhoria das condições de conservação do solo e de estruturas de retenção de água beneficia apenas localmente, às expensas de usuários a jusante P > E; Qs > Qm Green: > área com florestas plantadas; > área com irrigação Blue: benefícios ainda maiores com medidas de melhoria da conservação do solo e de estruturas de retenção de água P < E ; Qs < Qm Green: restrições para aformação de florestas plantadas e irrigação Blue:Poucos benefícios com medidas adicionais de conservação do solo e de estruturas de retenção de água P > E ; Qs < Qm Green: Ok para florestas plantadas Ok para irrigação Blue: nenhum ganho adicional com medidas de melhoria das condições de conservação do solo e de estruturas de retenção de água

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26 Austrália: incêndio em florestas naturais de E. regnans (Kuczera, 1987 e Vertessy et al, 2001)

27 O efeito plantação! Microbacias experimentais do MMBW, Australia: Eucalyptus regnans. Incêndio florestal em 1939 relação entre a idade da regeneração da nova floresta e o deflúvio da microbacia Kuczera (1987): modelo hidrológico

28 Rodriguez Suarez et al., 2011: E.globulus na Espanha.

29 Relação Chuva Vazão Microbacia Experimental de Itatinga, EECFI, LCF/ESALQ/USP

30 Histórico, Fundamentos, Resultados 1987 O riacho secou??? 1991 Como pode ter tanta água com plantação de 50 anos??? APP ou AHS??? 1994

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33 PROMAB Tem como foco o uso da microbacia hidrográfica experimental para a avaliação dos efeitos do manejo de plantações florestais sobre os recursos hídricos. A microbacia é experimental, mas o monitoramento avalia, continuamente, as operações rotineiras, reais, do manejo. O monitoramento é integrado na escala sistêmica da microbacia. Não é apenas o consumo de água, mas também: balanço hídrico da microbacia, oqueimplica na interação da disponibilidade de água com os demais usuários; qualidade da água, que tem conotação tanto para a sustentabilidade do manejo, quanto para os impactos a jusante; e qualidade do ecossistema aquático, que atende a demanda de água pelo meio ambiente.

34 Falkenmark & Folke, The ethics of socio hydrological catchment management: towards hydrosolidarity.

35 Almeida et al., 2007 Growth and water balance of E.grandis plantations Monitoramento em uma microbacia experimental e modelagem ecofisiológica durante 6 anos ( ) no Espírito Santo P = 1147 mm; ET = 1092 mm (95%) ET: T = 885 mm; I = 121 mm; Eo = 85 mm Plantações de híbridos de E. grandis no Brasil em termos médios consomem água de acordo con sua disponibilidade (???)

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37 Manejo Sustentável de Plantações Florestais PRODUTIVIDADE FLORESTAL + Conservação da biodiversidade Comunidades locais Conservação do solo Conservação dos recursos hídricos

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