Exploração madeireira e incêndios florestais: 17 – Vulnerabilidade da floresta a incêndios no sub-bosque e conclusões

Por

10 de janeiro de 2023

Por Paulo Eduardo Barni, Anelícia Cleide Martins Rego, Francisco das Chagas Ferreira Silva, Richard Anderson Silva Lopes, Haron Abrahim Magalhães Xaud, Maristela Ramalho Xaud, Reinaldo Imbrozio Barbosa e Philip Martin Fearnside

As variáveis que mais contribuíram para a vulnerabilidade da floresta foram, em ordem decrescente, a distância de estradas secundárias, a distância de desmatamento anterior ou cumulativo e a distância de corte seletivo. Os efeitos de estradas principais e secundárias na ocorrência de desmatamento e incêndios florestais na Amazônia são bem conhecidos [1-5]. No entanto, no que diz respeito à modelagem do risco de incêndio florestal utilizando a Exploração Seletiva da Madeira (ESM) como variável explicativa no modelo, nossos resultados são inéditos e demonstram a importância da regulamentação dessa atividade para o combate e controle dos incêndios florestais na Amazônia brasileira.

A modelagem da probabilidade de ocorrência de incêndios na área de estudo usando o método de pesos de evidência permitiu produzir um mapa de vulnerabilidade da floresta (mapa com todas as variáveis) com altíssima resolução espacial (compatível com o tamanho de 8 pixels do Landsat de 30 m). Fornecer informações para uso em mapas de risco para a ocorrência de eventos catastróficos, como inundações, furacões e incêndios florestais, é valioso para o planejamento, prevenção e mitigação dos impactos potenciais que essas calamidades causam aos setores econômico, social e ambiental. Aumentar a precisão dos modelos pode torná-los mais eficazes como base para políticas públicas de redução desses riscos [2, 3, 6, 7]. O mapa de vulnerabilidade florestal ao fogo modelado neste estudo pode servir como ferramenta para o planejamento de medidas preventivas de combate a incêndios e mitigação dos efeitos do fogo em Roraima [8].

A maior vulnerabilidade da floresta ao fogo quando explorada seletivamente implica que a simples suposição de que os projetos de manejo florestal autorizados na Amazônia são sustentáveis é injustificada. Não se pode simplesmente presumir que, se as regulamentações governamentais sobre a intensidade da exploração madeireira e outros fatores nos sistemas de manejo forem seguidas, o sistema será automaticamente sustentável. Infelizmente, o fogo não foi considerado nos estudos de recuperação florestal subjacentes aos regulamentos oficiais. Praticamente todos os planos de manejo florestal na Amazônia presumem que as áreas manejadas nunca serão incendiadas (ver [9]). A falsidade dessa suposição é central para as discussões sobre o papel apropriado do manejo florestal no desenvolvimento da Amazônia.

O papel da extração seletiva de madeira em facilitar incêndios florestais e aumentar seus danos (observados neste estudo) significa que a ESM pode ter consequências prejudiciais e imprevisíveis para a estrutura da floresta [10]. Os incêndios também afetam a saúde da floresta, com repercussões na sobrevivência dos indivíduos arbóreos nos anos seguintes aos incêndios [11-15]. O aumento da severidade do fogo provocado pela exploração madeireira implica impactos diretos nas emissões de gases de efeito estufa e no clima global [10, 13, 16-19]. Fogos como esses são conhecidos por iniciar um processo de feedback positivo, onde o fogo deixa a madeira morta na floresta que serve como combustível para o próximo incêndio na época de outro evento de seca extrema, tornando este e subsequentes incêndios mais intensos, e isso pode destruir completamente uma área de floresta após três ou quatro incêndios [20-22].

O efeito do fogo em nossa área de estudo mais que dobra o impacto da própria exploração madeireira, aumentando o impacto em 146,5% e afeta o cálculo para o manejo florestal. Este nível de impacto é o resultado de um único incêndio, e este é apenas o início do processo de retroalimentação positiva de degradação em uma espiral descendente de estoques de biomassa. O grande impacto da extração seletiva por meio do efeito sobre o fogo deve servir como um alerta para os formuladores de políticas que promovem o manejo florestal e adicionar urgência à repressão da extração ilegal de madeira generalizada na Amazônia.

Conclusões

Os métodos desenvolvidos aqui para estimar os efeitos da exploração seletiva com base em classes de gravidade do fogo e a modelagem da propagação do fogo com base em pesos de evidência podem ser usados como uma ferramenta para a criação de políticas públicas em relação à exploração madeireira e fogo. Os resultados dessas políticas precisam ser mais cautelosos na promoção do manejo florestal e mais rigorosos no controle da extração ilegal de madeira, bem como aumentar os esforços para prevenir incêndios.

A extração seletiva de madeira praticada na porção sul de Roraima contribuiu significativamente para o aumento dos danos à biomassa florestal e consequente emissão de carbono para a atmosfera, além de facilitar a propagação dos incêndios florestais e aumentar sua intensidade. Se um hectare de floresta for incendiado, a intensidade do fogo tem 85,9% mais probabilidade de estar na categoria “muito forte” se já tivesse sido explorada. O fogo aumentou o impacto da exploração madeireira na redução da biomassa em 146,5% em comparação com o impacto da exploração madeireira em si, portanto, mais do que dobrando o impacto da exploração madeireira com apenas um incêndio. Esses resultados lançam dúvidas sobre o pressuposto de que os projetos de manejo florestal aprovados são sustentáveis no longo prazo. Além disso, a conexão de distúrbios madeireiros e incêndios florestais decorrentes com a venda autorizada de madeira de áreas licenciadas para corte raso indica a necessidade de o órgão ambiental de Roraima (FEMARH) revisar suas políticas sobre o uso de madeira de projetos de desmatamento (corte raso).[23]

A imagem que abre este artigo é de autoria de Bruno Kelly/Amazônia Real e mostra área de floresta derrubada e queimada na região da vicinal do Salomão, no município de Apuí, no sul do Amazonas.

Notas

[1] Barni, P.E.; Fearnside, P.M.; Graça, P.M.L.A. 2018. Simulando desmatamento e perda de carbono na Amazônia: Impactos no Estado de Roraima devido à reconstrução da BR-319 (Manaus-Porto Velho).In: Oliveira, S.K.S. & Falcão, M.T. (Eds.). Roraima: Biodiversidade e Diversidades. Editora da Universidade Estadual de Roraima (UERR), Boa Vista, Roraima. p. 154-173.

[2] Fonseca, M.G.; Anderson, L.O.; Arai, E.; Shimabukuro, Y.E.; Xaud, H.A.M.; Xaud, M.R.; Madani, N.; Wagner, F.H.; Aragão, L.E.O.C. 2017. Climatic and anthropogenic drivers of northern Amazon fires during the 2015-2016 El Niño event. Ecological Applications, 27(8): 2514-2527.

[3] Fonseca, M.G.; Alves, L.M.; Aguiar, A.P.D.; Arai, E.; Anderson, L.O.; Rosan, T.M.; Shimabukuro, Y.E.; Aragão, L.E.O.C. 2019. Effects of climate and land‐use change scenarios on fire probability during the 21st century in the Brazilian Amazon. Global Change Biology, 25(9): 2931-2946.

[4] Silvestrini, R.A.; Soares-Filho, B.S.; Nepstad, D.; Coe, M.; Rodrigues, H.; Assunção, R. 2011. Simulating fire regimes in the Amazon in response to climate change and deforestation. Ecological Applications, 21: 1573–1590.

[5] Soares-Filho, B.S.; Nepstad, D.C.; Curran, L.; Cerqueira, G.C.; Garcia, R.A.; Ramos, C.A.; Voll, E.; Mcdonald, A.; Lefebvre, P.; Schlesinger, P. 2006. Modelling conservation in the Amazon basin. Nature, 440: 520-523.

[6] Ferrier, S.; Ninan, K.N.; Leadley, P.; Alkemade, R.; Acosta, L.A.; Akçakaya, H.R.; Brotons, L.; Cheung, W.W.L.; Christensen, V.; Harhash, K.A.; Kabubo-Mariara, J.; Lundquist, C.; Obersteiner, M.; Pereira, H.M.; Peterson, G.; Pichs-Madruga, R.; Ravindranath, N.; Rondinini C.; Wintle B.A. (Eds.). 2016. IPBES: The methodological assessment report on scenarios and models of biodiversity and ecosystem services. Bonn, Alemanha. Secretariat of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services, 348 p.

[7] Marcelino, E.V. 2008. Desastres Naturais e Geotecnologias: Conceitos Básicos. Caderno Didático nº 1. CRS, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Santa Maria, RS. 38 p.

[8] Barbosa, R.I.; Xaud, M.R.; Silva, G.N.F.; Cattâneo, A.C. 2003. Forest fires in Roraima, Brazilian Amazonia. International Forest Fire News (IFFN), No. 28: 51-56.

[9] Fearnside, P.M. 2022. Política de conservação na Amazônia brasileira: Entendendo os dilemas. In: Fearnside, P.M. (ed.) Destruição e Conservação da Floresta Amazônica, Vol. 1. Editora do INPA, Manaus. p. 213-237.

[10] Rappaport, D.I.; Keller, M.; Morton, D.C.; Longo, M.; Dubayah, R.; dos-Santos, M.N. 2018. Quantifying long-term changes in carbon stocks and forest structure from Amazon forest degradation. Environmental Research Letters, 13(6): 1-12.

[11] Andrade, D.F.C.; Ruschel, A.R.; Schwartz, G.; de Carvalho, J.O.P.; Humphries, S.; Gama, J.R.V. 2020. Forest resilience to fire in eastern Amazon depends on the intensity of prefire disturbance. Forest Ecology and Management, 472: art. 118258.

[12] Avila, A.L.; Schwartz, G.; Ruschel, A.R.; Silva, J.N.M.; de Carvalho, J.O.P.; Mazzei, L.; Soares, M.H.M.; Bauhus, J. 2017. Recruitment, growth and recovery of commercial tree species over 30 years following logging and thinning in a tropical rain forest. Forest Ecology and Management, 385: 225–235.

[13] Trumbore, S.; Brando, P.; Hartmann, H. 2015. Forest health and global change. Science, 349: 814-818.

[14] Watson, J.E.M.; Evans, T.; Venter, O.; Williams, B.; Tulloch, A.; Stewart, C.; Thompson, I.; Ray, J.C.; Murray, K.; Salazar, A. et al. 2018. The exceptional value of intact forest ecosystems. Nature Ecology & Evolution, 2: 599–610.

[15] Ziccardi, L.G.; Graça, P.M.L.A.; Figueiredo, E.O.; Fearnside, P.M. 2019. Decline of large-diameter trees in a bamboo-dominated forest following anthropogenic disturbances in southwestern Amazonia. Annals of Forest Science, 76: art. 110.

[16] Aragão, L.E.O.C.; Malhi, Y.; Roman-Cuesta, R.M.; Saatchi, S.; Anderson, L.O.; Shimabukuro, Y.E. 2007. Spatial patterns and fire response of recent Amazonian droughts. Geophysical Research Letters, 34(7): art. L07701.

[17] Assis, T.O.; Aguiar, A.P.D.; von Randow, C.; Gomes, D.M.P.; Kury, J.N.; Ometto, J.P.H.B.; Nobre, C.A. 2020. CO₂ emissions from forest degradation in Brazilian Amazonia. Environmental Research Letters, 15(10): art. 104035.

[18] de Faria, B.L.; Brando, P.M.; Macedo, M.N.; Panday, P.K.; Soares-Filho, B.S.; Coe, M.T. 2017. Current and future patterns of fire-induced forest degradation in Amazonia. Environmental Research Letters, 12(9): 1-13.

[19] Stark, S.C.; Breshears, D.D.; Aragón, S.; Villegas, J.C.; Law, D.J.; Smith, M.N.; Minor, D.M.; de Assis, R.L.; de Almeida, D.R.A.; de Oliveira, G.; Saleska, S.R.; Swann, A.L.S.; Moura, J.M.S.; Camargo, J.L.; da Silva, R.; Aragão, L.E.O.C.; Oliveira. R.C. 2020. Reframing tropical savannization: Linking changes in canopy structure to energy balance alterations that impact climate. Ecosphere, 11(9): art. e03231.

[20] Berenguer, E.; Ferreira, J.; Gardner, T.A.; Aragão, L.E.O.C.; de Camargo, P.B.; Cerri, C.E.; Durigan, M.; de Oliveira Jr., R.C.; Vieira, I.C.G.; Barlow, J. 2014. A large-scale field assessment of carbon stocks in human-modified tropical forests. Global Change Biology, 20(12): 3713–3726.

[21] Cochrane, M.A.; Alencar, A.; Schulze, M.; Souza Jr., C.; Nepstad, D.C.; Lefebvre, P.; Davidson, E. 1999. Positive feedbacks in the fire dynamic of closed canopy tropical forests. Science, 284: 1832–1835.

[22] Nepstad, D.C.; Veríssimo, A.; Alencar, A.; Nobre, C.; Lima, E.; Lefebvre, P.; Schlesinger, P.; Potter, C.; Moutinho, P.; Mendoza, E.; Cochrane, M.; Brooks, V. 1999. Large-scale impoverishment of Amazonian forests by logging and fire. Nature, 398: 505-508.

[23] Esta série é uma tradução parcial de Barni, P.E., A.C.M. Rego, F.C.F. Silva, R.A.S. Lopes, H.A.M. Xaud, M.R. Xaud, R.I. Barbosa & P.M. Fearnside. 2021. Logging Amazon forest increased the severity and spread of fires during the 2015-2016 El Niño. Forest Ecology and Management 500: art. 119652. A.C.M. Rego participou como voluntário do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica (PIBIC) do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) na Chamada PIBIC nº 1/2018 do projeto “Dinâmicas da Extração Seletiva – SL na Zona Sul do Estado de Roraima de 2007 a 2018”. O CNPq também forneceu bolsas para o P.M. Fearnside (Proc. 311103 / 2015-4) e R.I. Barbosa (Proc. 304204 / 2015-3). Este artigo é uma contribuição da Rede Brasileira de Pesquisa em Mudanças Globais do Clima FINEP / Rede CLIMA Bolsa 01.13.0353-00. Agradecemos à Fundação Estadual do Meio Ambiente e Recursos Hídricos (FEMARH) por fornecer dados valiosos sobre o corte seletivo.

Sobre os autores

Paulo Eduardo Barni é Engenheiro Florestal graduado pela Universidade Federal do Amazonas (2007), mestre em Ciências de Florestas Tropicais – CFT, pelo Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA/Manaus (2009) e doutor em Clima e Ambiente, pelo INPA e Universidade Estadual do Amazonas – UEA (2014). Seu interesse em pesquisa inclui modelagem ambiental e climática, com ênfase no comportamento do fogo florestal de sub-bosque, queimadas, simulações de desmatamento, recuperação de áreas degradadas, biomassa de capoeiras e estocagem e emissões de carbono florestal para a atmosfera. É professor da Universidade Estadual de Roraima – UERR, Campus Rorainópolis, Região Sul do Estado de Roraima.

Anelícia Cleide Martins Rego é aluna de graduação na Universidade Estadual de Roraima – UERR, Campus Rorainópolis.

Francisco das Chagas Ferreira Silva é aluno de graduação na Universidade Estadual de Roraima – UERR, Campus Rorainópolis.

Richard Anderson Silva Lopes concluiu a Especialização em Geoprocessamento pela Universidade de Brasília em 2005. Atualmente é Técnico especializado no Corpo de Bombeiros Militar de Roraima, Boa Vista, Roraima. Atua na área de Geografia, com ênfase em Sensoriamento Remoto.

Haron Abrahim Magalhães Xaud é Eng. Agrônomo formado pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) com Mestrado e Doutorado em Sensoriamento Remoto pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais-INPE. É pesquisador da Embrapa-Roraima e professor permanente do PRONAT-UFRR (Mestrado e Doutorado). Se dedica a pesquisas nas áreas de Recursos Florestais, Sensoriamento Remoto, Agricultura Sem Queima, Gestão Territorial e Incêndios Florestais.

Maristela Ramalho Xaud possui graduação em Engenharia Agronômica pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (1993) e mestrado (1998) e doutorado (2013) em Sensoriamento Remoto pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais-INPE. É pesquisadora da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa-Roraima). Tem experiência em sensoriamento remoto e geoprocessamento em estudos sobre desmatamento, queimadas, incêndios florestais e mudanças de uso e cobertura da terra. Atua como professora colaboradora do Programa de Pós-graduação em Recursos Naturais da Universidade Federal de Roraima-UFRR.

Reinaldo Imbrozio Barbosa é Engenheiro Florestal pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) e Doutor em Biologia Tropical (Ecologia) pelo Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA). Possui especial interesse em estudos relacionados às mudanças climáticas, uso e ocupação da terra, dinâmica de ecossistemas e emissões de gases do efeito estufa decorrentes das atividades antrópicas na Amazônia. É pesquisador titular do INPA, Professor do Programa de Pós-graduação em Recursos Naturais da UFRR (Doutorado/Mestrado) e professor colaborador nos cursos de Pós-graduação em Ecologia e Ciências Florestais do INPA (Doutorado/Mestrado). Suas publicações podem ser encontradas aqui.

Philip Martin Fearnside é doutor pelo Departamento de Ecologia e Biologia Evolucionária da Universidade de Michigan (EUA) e pesquisador titular do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa), em Manaus (AM), onde vive desde 1978. É membro da Academia Brasileira de Ciências. Recebeu o Prêmio Nobel da Paz pelo Painel Intergovernamental para Mudanças Climáticas (IPCC), em 2007. Tem mais de 750 publicações científicas e mais de 650 textos de divulgação a que estão disponíveis aqui.

Leia os textos anteriores da série:

Exploração madeireira e incêndios florestais: 1 – Resumo da série

Exploração madeireira e incêndios florestais: 2 – Incêndios e a perda de serviços ambientais

Exploração madeireira e incêndios florestais: 3 – Incêndios, desmatamento e extração seletiva em Roraima

Exploração madeireira e incêndios florestais: 4 – A área de estudo e o banco de dados

Exploração madeireira e incêndios florestais: 5 – Métodos para avaliar a severidade do fogo

Exploração madeireira e incêndios florestais: 6 – Métodos para avaliar a perda de biomassa por classe de severidade do fogo

Exploração madeireira e incêndios florestais: 7 – Métodos para avaliar áreas afetadas por fogo e exploração madeireira

Exploração madeireira e incêndios florestais: 8 – Métodos para avaliar a vulnerabilidade a incêndio

Exploração madeireira e incêndios florestais: 9 – Métodos para avaliar o efeito da exploração madeireira na propagação do fogo e a validação dos modelos

Exploração madeireira e incêndios florestais: 10 –Resultados sobre área e biomassa queimada

Exploração madeireira e incêndios florestais: 11 –Resultados sobre severidade de incêndio