MARIESE CARGNIN MUCHAILH

ANLISE DA PAISAGEM VISANDO FORMAO DE CORREDORES DE BIODIVERSIDADEEstudo de caso da poro superior da bacia do rio So Francisco Falso, Paran

Dissertao apresentada como requisito parcial obteno do grau de Mestre, ao Curso de Ps-Graduao em Engenharia Florestal, rea de Concentrao: Conservao da Natureza, Linha de Pesquisa Ecologia e Conservao de Ecossistemas Vegetais, da Universidade Federal do Paran. Orientador: Prof. Dr. Carlos Vellozo Roderjan Co-orientadores: Dr. Joo Batista Campos Dr. Gustavo Ribas Curcio

CURITIBA 2007

TERMO DE APROVAO

MARIESE CARGNIN MUCHAILH

ANLISE DA PAISAGEM VISANDO FORMAO DE CORREDORES DE BIODIVERSIDADE Estudo de caso da poro superior da bacia do rio So Francisco Falso, Paran

Dissertao aprovada como requisito parcial obteno do grau de Mestre, ao Curso de Ps-Graduao em Engenharia Florestal, rea de Concentrao: Conservao da Natureza, Linha de Pesquisa Ecologia e Conservao de Ecossistemas Vegetais, da Universidade Federal do Paran, pela comisso formada pelos professores: Orientador: Prof. Dr. Carlos Vellozo RoderjanUniversidade Federal do Paran

Co-orientadores: Dr. Joo Batista Campos Dr. Gustavo Ribas Curcio

Curitiba, janeiro de 2007ii

A Deus

iii

AGRADECIMENTOS

Ao Instituto Ambiental do Paran IAP e a Secretaria de Meio Ambiente de Recursos Hdricos SEMA, nas pessoas de seus dirigentes que apoiaram a realizao desse estudo. Universidade Federal do Paran, pela oportunidade da realizao do curso. Aos meus pais, Miguel e Marli Cargnin e a meus irmos Miguelito e Miriam, pelos incontveis e essenciais apoios. Ao meu esposo Reinaldo, pela compreenso e apoio, nos momentos fceis e difceis, e aos meus filhos, Ian e Mariah, motivo motriz de nossos sonhos e realizaes. Ao Prof. Dr. Carlos Vellozo Roderjan, pela pacincia e dedicao com que conduziu a orientao dos estudos. Ao amigo e incansvel orientador Dr. Joo Batista Campos, pelos incentivos nos momentos precisos. Ao Dr. Gustavo Ribas Curcio, pela compreenso e oportunidades de discusses geradas com a pesquisa. Ao amigo e companheiro de trabalho Ayrton Torricillas Machado, pelo esforo e contribuio indispensvel. coordenao do projeto Paran Biodiversidade, pelo apoio realizao desse estudo. Aos colegas do IAP, que sempre apoiaram a realizao do curso, em especial Mrcia P. Tossulino, Lysias V. da Costa Filho, Mauro de Moura Britto, Donivaldo P. do Carmo, Norci Nodari, Jos Volnei Bisognin e Marlise da Cruz. Aos amigos e colegas pelos incentivos, e a todos que, direta ou indiretamente, contriburam para a realizao desse trabalho.

iv

Ns sentimos que o que fazemos uma gota no oceano. Mas o oceano seria menor se essa gota faltasse. O milagre no realizarmos esse trabalho, mas que sejamos felizes fazendo-o.(Madre Tereza de Calcut)

v

SUMRIO

LISTA DE TABELAS ....................................................................................................... LISTA DE QUADROS ...................................................................................................... LISTA DE FIGURAS ........................................................................................................ RESUMO .......................................................................................................................... ABSTRACT ...................................................................................................................... 1 2 2.1 2.1.1 2.1.1.1 2.1.1.2 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.3 2.3.1 3 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.6 3.2 3.3 INTRODUO .......................................................................................................... REVISO DE LITERATURA..................................................................................... ECOLOGIA DA PAISAGEM.................................................................................... Os Fatores Ambientais e os Padres da Paisagem ............................................. Fatores abiticos ............................................................................................. Fatores biticos ................................................................................................

viii viii ix xi xii 1 4 5 6 6 18 24 25 26 29 30 34 38 40 40 42 43 44 45 45 46 47 50

ESTRUTURA DA PAISAGEM................................................................................. Mancha e Matriz ................................................................................................... Corredores de Biodiversidade .............................................................................. Conectividade ....................................................................................................... Efeitos da Fragmentao de Habitats................................................................... ESTRATGIAS PARA A CONSERVAO DA BIODIVERSIDADE....................... Experincias de Projetos de Implantao de Corredores no Brasil......................

MATERIAIS E MTODOS ........................................................................................ DESCRIO DA REA DE ESTUDO .................................................................... Geologia................................................................................................................ Geomorfologia ...................................................................................................... Hidrografia ............................................................................................................ Clima ..................................................................................................................... Pedologia .............................................................................................................. Vegetao............................................................................................................. PROCEDIMENTOS METODOLGICOS................................................................ MATERIAIS .............................................................................................................

vi

4 4.1

RESULTADOS E DISCUSSO ................................................................................ ANLISE DOS ASPECTOS ABITICOS DA PAISAGEM...................................... Geomorfologia ...................................................................................................... Hidrografia ............................................................................................................ Pedologia .............................................................................................................. ANLISE DA COBERTURA VEGETAL E USO ATUAL DO SOLO ........................ ANLISE DA VEGETAO NATIVA........................................................................ Anlise dos Estgios Sucessionais da Vegetao ............................................... Anlise de reas-ncleo de Biodiversidade ......................................................... ANLISE DE REAS DE FRAGILIDADE AMBIENTAL ASPECTOS ABITICOS.... Ambientes de Fragilidade em Encosta ................................................................. Ambientes Fluviais ................................................................................................ DEFINIO DAS ZONAS DE FRAGILIDADE QUANTO AOS ASPECTOS ABITICOS.............................................................................................................

51 51 51 57 60 70 72 73 79 84 84 87

4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.4 4.4.1 4.4.2 4.5

93

4.6

DEFINIO DAS REAS PRIORITRIAS PARA CONSERVAO CONSIDERANDO OS ASPECTOS BITICOS E DE ESTRUTURA DA PAISAGEM ....... 94 96 103 108 111 114 127 129

4.6.1 4.7 4.8 5

Critrios para a Escolha de Fragmentos Prioritrios para Conservao .............. REAS PRIORITRIAS PARA RESTAURAO DE AMBIENTES ....................... PROPOSTA PARA A FORMAO DO CORREDOR DE BIODIVERSIDADE.......

CONCLUSES .........................................................................................................

REFERNCIAS ................................................................................................................ DOCUMENTOS CONSULTADOS ................................................................................... ANEXO 1 - ANLISE DE SOLOS DA REA DE ESTUDO ............................................ ANEXO 2 - FLUXOGRAMA DA METODOLOGIA PARA FORMAO DE

CORREDORES ECOLGICOS ....................................................................

130

vii

LISTA DE TABELAS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

RESUMO DOS PARMETROS METEOROLGICOS PARA A REGIO DE PALOTINA E TOLEDO................................................................................................................................... CLASSIFICAO DOS SOLOS CONFORME SBCS (EMBRAPA, 1999) ............................. PERCENTUAL DE DISTRIBUIO DE SOLOS NA MICROBACIA ...................................... COBERTURA VELGETAL E USO ATUAL DO SOLO NA REA DE ESTUDO ..................... RESUMO DE PARMETROS DE COBERTURA FLORESTAL DA REA DE ESTUDO...... COMPOSIO DA COBERTURA FLORESTAL POR ESTGIOS SUCESSIONAIS............ PARMETROS DAS REAS-NCLEO DE BIODIVERSIDADE............................................ SOLOS EM AMBIENTES DE ENCOSTAS ............................................................................. SOLOS COM INFLUNCIA FLUVIAL..................................................................................... 18 MAIORES FRAGMENTOS ORDENADOS POR TAMANHO E REA ACUMULADA ...... FRAGMENTOS COM REAS-NCLEO MAIORES QUE 1ha............................................... REAS-NCLEO MAIORES QUE 1 ha EXCLUINDO O FRAGMENTO PRINCIPAL............ CRITRIO TAMANHO DO FRAGMENTO E REAS-NCLEO DE BIODIVERSIDADE ....... REAS DOS FRAGMENTOS PRIORITRIOS PARA CONSERVAO .............................. LOCALIZAO E REAS DAS ZONAS DE RECUPERAO .............................................. CARACTERSTICAS DE REA E PORCENTAGENS PARA AS DIFERENTES ZONAS ..... MTRICAS DA SITUAO ATUAL E DA SITUAO SIMULADA COMO IDEAL................ 45 60 69 70 72 73 82 85 87 97 99 100 102 103 104 105 109

LISTA DE QUADROS

1 2

CLASSES DE FRAGILIDADE PARA OS TIPOS DE SOLOS................................................. RECOMENDAES DA LITERATURA COMO ESTRATGIAS PARA A CONSERVAO DA BIODIVERSIDADE ............................................................................................................

13 37

viii

LISTA DE FIGURAS

1 2 3 4 5 6 7 8

FORMAS DE RAMPA E CONCENTRAO DE ENXURRADA............................................. FORMAS DE RAMPA E A ESPESSURA DOS SOLOS ......................................................... CORREDORES DO PROJETO PARAN BIODIVERSIDADE............................................... LOCALIZAO DA REA DE ESTUDO................................................................................. ESBOO DA GEOLOGIA DO PARAN ................................................................................. BACIA HIDROGRFICA DO RIO SO FRANCISCO FALSO................................................ REGIES FITOGEOGRFICAS DO PARAN ...................................................................... UNIDADES GEOMRFICAS DA REA DE ESTUDO ...........................................................

9 12 39 40 42 44 47 52 53 53 54 55 56 57 59 59 61 62 63 64 65 66 67 68 71 74 76 78 80

9 RAMPA EM RELEVOS CONVEXADOS ................................................................................. 10- RELEVO CONVEXADO - CABECEIRA DE DRENAGEM EM RAMPA CNCAVA CONVERGENTE ..................................................................................................................... 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 RELEVOS PATAMARIZADOS................................................................................................ ASPECTOS DO PROCESSO EROSIVO NOS RELEVOS PATAMARIZADOS..................... VALES ASSIMTRICOS COM RELEVOS MAIS DISSECADOS NA MARGEM DIREITA DA BACIA ................................................................................................................................ HIDROGRAFIA DA REA DE ESTUDO................................................................................. PROCESSO DE SUBSIDNCIA COM FRATURA CONCHOIDAL EM ORGANOSSOLO .... PROCESSO EROSIVO EM CABECEIRAS DE DRENAGEM ................................................ MAPA SEMIDETALHADO DOS SOLOS OCORRENTES NA PORO SUPERIOR DA MICROBACIA DO RIO SO FRANCISCO FALSO BRAO NORTE..................................... PEDOSSEQUNCIA EM RELEVOS CONVEXADOS E RESPECTIVAS CTC DOS HORIZONTES SUPERFICIAIS E SUB-SUPERFICIAIS......................................................... LATOSSOLOS VERMELHOS E NITOSSOLOS VERMELHOS EM RELEVOS CONVEXADOS ... ORGANOSSOLO .................................................................................................................... PROCESSOS EROSIVOS E DE SOTERRAMENTO EM GLEISSOLO MELNICO ............. NEOSSOLOS LITLICOS E NEOSSOLOS REGOLTICOS EM RELEVOS PATAMARIZADOS... CAMBISSOLO HPLICOS NOS RELEVOS PATAMARIZADOS........................................... PEDOSSEQUNCIA EM RELEVOS PATAMARIZADOS E RESPECTIVAS CTC DOS HORIZONTES SUPERFICIAIS E SUBSUPERFICIAIS .......................................................... COBERTURA VEGETAL E DO USO DO SOLO DA REA DE ESTUDO ............................. FISIONOMIA TPICA DE FRAGMENTO ALTERADO DA FLORESTA ESTACIONAL SEMIDECIDUAL SUBMONTANA ........................................................................................... FISIONOMIA DO ESTGIO INTERMEDIRIO DA SUCESSO SECUNDRIA .................. FISIONOMIA DE UM REMENESCENTE EM ESTGIO INICIAL DA SUCESSO SECUNDRIA ......................................................................................................................... ZONAS - NCLEO DE BIODIVERSIDADE ............................................................................ ix

30 31 32 33 34 35 36 37

SOLOS EM AMBIENTES DE ENCOSTA: NEOSSOLOS LITLICOS E NEOSSOLOS REGOLTICOS ........................................................................................................................ FISIONOMIA DE AMBIENTES DE ENCOSTA ....................................................................... SOLOS EM AMBIENTES FLUVIAIS ....................................................................................... AMBIENTES FLUVIAIS ........................................................................................................... INDIVDUO DE ARAUCARIA ANGUSTIFOLIA SOBRE GLEISSOLO MELNICO ............... ASPECTOS DE AMBIENTES FLUVIAIS COM VEGETAO RIPRIA................................ REAS DE FRAGILIDADE AMBIENTAL RELATIVA AOS ASPECTOS ABITICOS ........... FISIONOMIA DO ESTGIO INTERMEDIRIO DA SUCESSO VEGETAL EM PRIMEIRO PLANO, E EM SEGUNDO, REMANESCENTE DA FLORESTA ESTACIONAL SEMIDECIDUAL SUBMONTANA ........................................................................................... 95 97 98 101 103 106 106 107 109 85 86 88 89 91 92 94

38 39 40 41 42 43 44 45

NMERO DE FRAGMENTOS POR PERCENTUAL DE REA ACUMULADA ..................... REAS PRIORITRIAS PARA CONSERVAO CONSIDERANDO OS CRITRIOS DISPOSIO ESPACIAL E TAMANHO DOS FRAGMENTOS (PRIMEIRA APROXIMAO) .... FRAGMENTOS COM REAS-NCLEO DE BIODIVERSIDADE (SEM O FRAGMENTO PRINCIPAL)............................................................................................................................. REAS PRIORITRIAS PARA CONSERVAO CONSIDERANDO A VEGETAO EXISTENTE E A ESTRUTURA DA PAISAGEM ..................................................................... ZONAS DE RECUPERAO.................................................................................................. FISIONOMIA DE ZONAS RECUPERAR EM ENCOSTAS.................................................. FISIONOMIA DE ZONAS A RECUPERAR N0 ENTORNO DE FRAGMENTOS PRIORITRIOS... REAS DESTINADAS CONSERVAO PARA FORMAO DE CORREDORES DE BIODIVERSIADE.....................................................................................................................

x

RESUMOObjetivou-se com o estudo elaborar uma proposta de definio de reas para a formao de corredores de biodiversidade, que possibilitasse relacionar os aspectos dos meios abiticos, biticos bem como da estrutura da paisagem. A unidade de planejamento foi a poro superior da bacia do rio So Francisco Falso, com 4.629,47ha, situada no Terceiro Planalto Paranaense, rea fortemente antropizada, com solos de alta fertilidade, com apenas 19% da cobertura original da Floresta Estacional Semidecidual. Por meio de imagens de satlite (SPOT), fotografias areas e levantamentos de campo foram efetuados diagnsticos do uso atual do solo, em especial o mapeamento semidetalhado de solos, e mapeamento da vegetao remanescente, com o objetivo de identificao das reas de maior fragilidade, e dos fragmentos prioritrios para conservao e das zonas necessrias recuperao visando conectividade dentre os fragmentos. As mtricas da paisagem foram analisadas utilizando programas Fragstats e AcrView. Foram identificadas duas unidades geomrficas: relevos convexados e patamarizados. Nos convexados, situados na poro inicial da bacia, as zonas de alta fragilidade ambiental foram as pores inferiores das rampas longas, prximas aos cursos dgua, onde ocorrem solos hidromrficos (Organossolos, Gleissolos e Neossolos), altamente vulnerveis, e que foram submetidos a soterramentos devido aos processos erosivos originados nas pores superiores do relevo. Nas paisagens patamarizadas, que predominam a partir do segundo tero da rea de estudo, as zonas de maior fragilidade foram os ambientes de encostas, nas pores de maior declividade, onde esto situados solos rasos (Neossolos Litlicos e Neossolos Regolticos), altamente erodveis, e que tambm, em funo da alta CTC, necessitam de cobertura vegetal para evitar a perda de solos. Portanto, por meio do mapeamento dos solos foi possvel a identificao das reas de fragilidade quanto aos aspectos abiticos situadas nas encostas, com 642,10ha e em ambientes fluviais, com 498,67ha, que representaram 13,94% do total da rea de estudo. Os fatores biticos (vegetao) e de estrutura da paisagem (tamanho e disposio espacial dos fragmentos) resultaram na escolha dos remanescentes prioritrios para a conservao. Foi observado que a preservao dos 18 maiores fragmentos, dentre os 57 remanescentes, representaria a conservao de 80% de toda cobertura florestal existente. Nesses fragmentos, definidos como prioritrios, recomenda-se que os esforos para a manuteno da integridade devam ser efetivados com a ampliao de suas reas, por meio de reflorestamento com essncias nativas preferencialmente, em um raio de 35m no entorno, visando a diminuio dos efeitos de borda e o aumento da proteo contra os impactos da matriz, o que representaria 134,34ha de reas a serem restauradas. O fragmento ao longo do rio (FEP), apesar de ser composto predominantemente por vegetao secundria e ser o mais afetado pelo efeito de borda, o que apresenta a maior conectividade, representando 76% da rea de cobertura florestal remanescente. Sua disposio espacial, sobre as reas frgeis de influncia fluvial, denota a importncia da preservao para o incremento e manuteno dos fluxos biolgicos na rea e para a estabilidade do ambiente.A proposta final de implantao do corredor, bem como das reas a serem recuperadas, foi resultante da interao das informaes obtidas sob os aspectos abiticos, referente s zonas de fragilidades em encostas e fluviais; do meio bitico, com a conservao dos 18 fragmentos considerados prioritrios e da recomposio de suas reas de entorno, e ainda, com a conservao do fragmento situado ao longo dos ambientes fluviais (FEP). Essas reas totalizaram 1.592,66ha, que representam 34,40% da rea de estudo. Para isso, seria necessrio um incremento de 735,82ha de cobertura florestal a ser implementada nas zonas descritas. O restante da rea (3.036,81ha) que corresponde a 65,60%, seriam passveis de produo agrosilvopastoril, cujo manejo deveria atender recomendaes especficas de conservao dos recursos naturais. A conservao nas zonas recomendadas acarretaria em melhorias significativas nas condies ambientais, fato evidenciado no somente pelo aumento na cobertura florestal, que de 19,37% passaria a 34,49%, mas pelos ndices e mtricas obtidos com a simulao da implantao do corredor. O nmero de fragmentos passaria de 57 para apenas 12, porm maiores e com maior conectividade. O tamanho mdio dos fragmentos de 15,79ha passaria a 129,54ha, a conectividade de 2,25% a 13,63%, e o maior fragmento - FEP de 684,28ha a 1.512,44ha de reas estrategicamente conectadas ao longo dos ambientes fluviais. A metodologia pode ser considerada eficiente por relacionar os aspectos do meio fsico, biolgico e da estrutura da paisagem, proporcionando a estabilidade da bacia, incrementos nos fluxos biolgicos e, conseqentemente na conservao da biodiversidade. Tambm foi evidenciada a viabilidade de implementao no campo pois as reas recomendadas para a recomposio situam-se em solos de baixo potencial agrcola e seu total pouco difere do previsto pela atual legislao ambiental.xi

ABSTRACTA study was developed on the upland of the So Francisco Falso River to build a biodiversity corridor by linking the biotic, abiotic, and landscape features. The study area 4,629.74 ha is on the Third Paran Plateau. Because of the soil's fertility, it is intensively cultivated; only 19% of the area remains covered with the original estational semideciduous forest. To identify the most fragile region, and the highest priority fragments for conservation and recovery to establish the landscape mosaic, the land use was defined using satellite imagery (SPOT), aerial photos, and field surveys. The landscape measurements were analyzed using Fragstats and ArcView software. Two geomorphologic regions were identified: convex and platform relief. In the convex, the most environmentally fragile zones are close to the stream where we have hydromorphic soils. These soils are scarcely susceptible to erosion processes and were buried because of the erosion that occurred on the upland zones. In the platform relief landscape, the most fragile zone is the slope environment on the steepest portion, where we have shallow soils highly susceptible to erosion because of their high CEC. They need vegetative cover to avoid losing ions to the system. Through the soil mapping it was possible to define the areas of fragility concerning the abiotic features located on the slope for 642.10 ha, and located in the pluvial environment for 498.67 ha, together representing 13.94% of the total study area. The biotic factors (vegetation), and the landscape structure (dimension and position of the fragments) were used to select the most important areas to conserve. It was observed that preserving the 18 biggest fragments, among the 57 existents, would represent the conservation of 80% of existing forest-covered area. On these fragments defined as priorities, it was recommended that the area be enlarged by 35 m around through tree planting in order to diminish the border effect and improve the matrix protection. This strategy would recover 134.34 ha. The fragments along the river (FEP), despite having secondary vegetation and being the most affected by the border effect, represent the biggest connective, embracing 76% of the forest-covered area. Fragments located in fragile areas within the riparian zone are the most important to recover aside from the possibility of improving the gene flux and environmental stability, which is true of all fragments. The final goal is to establish the corridors on 1,592.66 ha, representing 34.40% of the total area. To reach the goal, 735.82 ha of forest-covered area should be implanted in the described regions The remaining 3,036.81 ha (65.60%) should be used as an agro forestry with specifics recommendations. Improvements in environmental conditions can be observed through the index and measurement obtained from the corridor implementation simulation as well as the enlargement of the forest-covered area from 19.37 to 34.49%. The fragments decreased from 57 to just 12, however they were bigger and more linked. The average size increased from 15.79 ha to 129.54 ha, the connectivity from 2.25% to 13.63%, and the biggest fragment FEP from 684.28 ha to 1,512.44 ha. The methodology, relating the physical and biological features and the landscape structure, can be considered useful in giving stability to the watershed, improvement the gene flux, and because these two conserve the biodiversity. The possibility of implementation of the program is improved because the soils in the recovery region have low growing potential suitable for little other than forest.

xii

1

1

INTRODUO

A fragmentao de habitats representa a maior ameaa para a biodiversidade do planeta (TABARELLI e GASCON, 2005). Como principais conseqncias, acarreta no isolamento das formaes e populaes remanescentes, alteraes nos fluxos gnicos, intensificao das competies, alteraes da estrutura e qualidade de habitats, extines de espcies e perda de biodiversidade (CAMPOS e AGOSTINHO, 1997; METZGER, 1998; BIERREGAARD et al., 1992; PRIMACK e RODRIGUES, 2001). No estado do Paran, o processo de ocupao territorial desordenado, resultou em significativas perdas de biodiversidade. Estima-se que a partir de um nmero aproximado de 7.000 espcies vegetais ocorrentes no Estado, cerca de 70% (5.000) tm hoje seus ambientes alterados a ponto de colocar em risco os processos de interao dos ecossistemas. A Lista Vermelha de Plantas Ameaadas de Extino no Estado do Paran relaciona 593 dessas espcies consideradas em situao crtica (PARAN, 1995). O estudo realizado para o Livro Vermelho da Fauna Ameaada no Estado do Paran (MIKICH e BRNILS, 2004), diagnosticou 344 espcies da fauna paranaense, relacionando 163 espcies consideradas ameaadas de extino. A partir da dcada de 60, a cobertura florestal no Paran atingiu nveis inferiores a 30%. Conforme Metzger (1998), a compreenso da influncia da conectividade e da complexidade do mosaico sobre as populaes e comunidades fragmentadas particularmente urgente onde o processo de fragmentao e degradao da cobertura original intenso e ultrapassou o limiar de 30% de cobertura florestal, proposto por Andrn1 (1994).

H. Effects of habitat fragmentation on birds and mammals in landscapes with different proportions of suitable habitat: a review. Oikos, v.71, p.355-66, 1994.

1ANDRN,

2

Sendo assim, o planejamento do uso do solo, considerando a distribuio espacial dos remanescentes florestais, tornou-se uma importante ferramenta para propostas que visam minimizao dos impactos causados pela fragmentao de habitat. Considerando os limitados recursos humanos e financeiros disponveis para aplicao na rea ambiental, h necessidade de esforos para otimizar as aes de proteo biodiversidade. Portanto, o planejamento do uso do solo deve primar pela adequao tcnica, que assegure a conservao das reas de maior fragilidade, a estabilidade e a manuteno das funcionalidades de cada ambiente. O objetivo deste estudo a elaborao de metodologia para a formao de corredores de biodiversidade, considerando aspectos dos meios abiticos e biticos e da estrutura da paisagem. Os objetivos especficos so: Caracterizar os principais fatores biticos e abiticos na rea de estudo; Analisar como estes fatores interferem na dinmica do ambiente da microbacia; Identificar reas de fragilidade ambiental; Definir reas recuperar visando o aumento da conexo entre fragmentos florestais; Indicar aes para incrementar a proteo dos remanescentes prioritrios. Tendo como unidade de planejamento uma microbacia, foi proposto um zoneamento onde as reas para conservao e para recuperao foram definidas mediante avaliaes dos aspectos de geomorfologia, pedologia, hidrologia, cobertura vegetacional e estrutura da paisagem. Nesse intuito, as reas mais frgeis foram indicadas conservao, visando estabilidade do ambiente, observando-se premissas, tanto da biologia da conservao como da ecologia da paisagem. Foram efetuadas anlises comparativas dos dados do uso atual da microbacia com os simulados para uma situao definida tecnicamente conforme essa metodologial proposta. A fim de

3

aferir a aplicabilidade do estudo, tambm foi avaliado o zoneamento proposto comparativamente com a legislao ambiental vigente. Com o estudo espera-se contribuir na tomada de decises visando conservao da natureza evitando a inviabilizao da propriedade rural, com uma abordagem interativa do meio, relacionando os fatores biticos e abiticos no estudo da paisagem.

4

2

REVISO DE LITERATURA

Conforme Forman (1995), as paisagens so consideradas como unidades ecolgicas compostas por mosaicos de ecossistemas que interagem em uma rea ampla delimitada por caractersticas geomorfolgicas e com regime especfico de alteraes. A paisagem fruto da interao dos componentes geolgicos, expostos ao do clima, fatores geomorfolgicos e biticos que, atravs do tempo, refletem atualmente os registros acumulados da evoluo biofsica. O planejamento do uso do solo, por meio do estudo da paisagem, tem sido ressaltado como alternativa para diferentes planejamentos, como ordenamento territorial, avaliao de impactos ambientais, identificao e avaliao de recursos cnicos e, na recuperao de reas degradadas (MOPU, 1987; OLIVEIRA, 2003). Nesse intuito, a teoria de utilizao de corredores para a preservao de espcies foi adotada por conservacionistas desde a dcada de 60, porm com poucas evidncias sobre eficcia da funcionalidade dos mesmos. A importncia de corredores para plantas vasculares ainda foi pouco estudada, mas a conectividade influencia indiretamente a abundncia e distribuio de plantas com sementes, na medida em que interfere diretamente na locomoo dos agentes de disseminao (METZGER, 1998). Estudo recente publicado pela revista Science, coordenado por Damschen et al. (2006), demonstrou, a funcionalidade dos corredores, os quais auxiliam na diversidade de plantas atravs do aumento da polinizao e disperso de sementes. O estudo abordou a disperso de plantas em povoamentos de pinus (Pinaceae) na Carolina do Norte (EUA), demonstrando que os corredores no so simplesmente um paradigma intuitivo, mas uma ferramenta e instrumento de conservao. Assim, o planejamento do uso do solo deve prever o manejo da matriz e dos corredores da paisagem, os quais devem ser estabelecidos de forma a otimizar a conectividade e a possibilidade de trocas genticas entre reservas naturais (METZGER, 1998). Conforme o autor, a conservao da biodiversidade depende do estabelecimento de uma rede de grandes e numerosas reservas naturais, bem

5

distribudas espacialmente, de forma a representarem as diferentes regies biogeogrficas. Contudo, as aes no devem ser restritas s reas protegidas pblicas, mas principalmente ter enfoque nas reas privadas, pela magnitude de seus territrios, onde corredores de biodiversidade poderiam exercer a estratgica funo do aumento da conectividade entre as unidades de conservao e os demais remanescentes florestais. Para Oliveira (2003), os estudos da paisagem tm por finalidade fornecer subsdios aos problemas prticos de gesto do territrio, planejamento ambiental e para a conservao e proteo de reas naturais. Sob o mesmo aspecto, o zoneamento representa a espacializao das informaes, sendo uma ferramenta para prevenir, controlar, monitorar e prever os impactos ambientais, de acordo com as especificidades do territrio (SILVA et al., 1997). Portanto, contemplar estas duas abordagens do zoneamento, baseado em informaes do estudo da paisagem, pode ser a alternativa tcnica mais adequada e aplicvel, tanto para a conservao da diversidade biolgica, como para o planejamento e implantao de sistemas produtivos menos impactantes.

2.1

ECOLOGIA DA PAISAGEM Segundo Metzger (2001), a ecologia da paisagem tem por objetivo principal

investigar a influncia de padres espaciais sobre os processos ecolgicos. Combina uma abordagem horizontal (espacial) dos gegrafos com uma abordagem vertical (funcional) dos eclogos. J para Forman e Godron (1986), o estudo da estrutura, funo e alteraes em uma rea heterognea composta de interaes de ecossistemas. Para Burel e Baudry (2002), a evoluo da paisagem est condicionada s atividades humanas, sendo o conhecimento das condies originais do meio fundamental para prever sua dinmica. Portanto, o estudo da sua estrutura deve abordar as interaes que resultam nos padres espaciais, relacionando os fatores fsicos, biolgicos e sociais (HIGGS, 1997).

6

2.1.1

Os Fatores Ambientais e os Padres da Paisagem A diversidade da paisagem originada pelas descontinuidades ambientais

(geomorfolgicas, pedolgicas, por exemplo) e pelo regime de perturbao, natural e antrpico. Componentes simples, como tipo de fragmento, nmero, rea, forma e efeito de borda, podem ser correlacionados para uma melhor compreenso da diversidade (METZGER, 1998). J a caracterizao do ambiente, relacionando a hidrologia, a geomorfologia, a pedologia e a vegetao, envolve as informaes bsicas para o diagnstico e planejamento do uso do solo.

2.1.1.1

Fatores abiticos Segundo Crepani et al. (2001), para o estudo dos ambientes naturais

essencial o conhecimento de sua gnese, estrutura e estgio de evoluo, bem como o tipo da cobertura vegetal. Essas informaes so fornecidas pela geologia, geomorfologia, pedologia, pela anlise dos estgios sucessionais da vegetao, e precisam ser integradas para a obteno de um retrato fiel do comportamento de cada unidade frente sua ocupao. Assim, o primeiro passo a realizar, dever ser o diagnstico dos aspectos abiticos do meio.

Aspectos Hdricos A gua essencial vida em funo de que sem ela no existe respirao,

reproduo, fotossntese, quimiossntese, habitats e nichos ecolgicos para as espcies (FIORIO et al., 2003). A crise mundial, conseqncia da nfima quantidade de gua doce existente no planeta, agravada pela interferncia nos ciclos hidrolgicos, o que tem ocasionado tanto a diminuio, quanto perdas na qualidade desse recurso. Esse comprometimento tem sido evidente nas reas urbanas para abastecimento pblico e nas reas rurais, onde o recurso hdrico essencial para a manuteno da produo agrcola. De forma menos evidente, mas no menos

7

importante, essas alteraes podem acarretar em desequilbrios ecolgicos, afetando vrias formas de vida, inclusive podendo levar extino de espcies. Em uma bacia hidrogrfica, o ecossistema encontra-se em equilbrio dinmico, sendo as variveis que o afetam interdependentes. Exemplificando a importncia da questo hdrica para as formaes vegetais, Campos, Romagnolo e Souza (2000), citaram: "os processos hidrodinmicos e hidrossedimentolgicos mostram ser os fatores de maior importncia no estabelecimento e sucesso da vegetao em reas aluviais, determinando a seleo de espcies e a formao e evoluo do substrato, vindo a refletir na dinmica, na estrutura e no padro de distribuio da vegetao a variabilidade espacial local". Deve-se ainda considerar que o sistema hidrogrfico, composto por diversas bacias que convergem para formar os rios, funciona como condutor de elementos naturais mas tambm de elementos contaminantes (FIORIO et al., 2003). Alteraes desses fluxos comprometem todo o ecossistema nele inserido, e nos situados jusante. Portanto, o equilbrio na microbacia est diretamente condicionado aos processos hdricos. A funcionalidade dos ambientes florestais no equilbrio hdrico de uma microbacia foi estudada principalmente nos ambientes ciliares. Conforme Lima e Zkia (2000), existe uma interao permanente entre a vegetao ripria, os processos geomrficos e hidrulicos do canal e a biota aqutica. Apesar de faltarem definies tcnicas quanto largura de vegetao necessria para a proteo hdrica, resta inquestionvel a importncia da preservao das formaes ciliares para a proteo da qualidade das guas superficiais (FRANCO, 2005). Porm, h que ser salientado que a determinao de uma largura padro, capaz de reter sedimentos e promover a proteo hdrica, no seria vivel tecnicamente. A anlise das variveis como erodibilidade, declividade, forma e tamanho de rampa, so fundamentais para a avaliao da paisagem local e definio da melhor estratgia de proteo, tanto nas formaes ciliares, como nas pores superiores do relevo. Isto pode ser realizado atravs da delimitao das reas de maiores vulnerabilidades, especialmente quanto

8

questo hdrica relacionada aos processos erosivos. Conforme Roloff, Castro da Cruz e Inhlenfeld (2000), os sedimentos erodidos so uma fonte importante de contaminao dos recursos hdricos, alm do assoreamento, fatores esses que podem comprometer todo equilbrio na microbacia. Estudo realizado pelos autores indicou que a largura necessria para que a vegetao ripria exera a funo de faixa-filtro, est relacionada diretamente ao comprimento das rampas. Para rampas longas so necessrias faixas ciliares mais largas. Portanto, para um planejamento tecnicamente adequado, no vivel a determinao de uma largura padro da faixa de proteo ciliar, como previsto na legislao, sendo varivel em funo dos fatores relacionados, no devendo ser esquecido ao importncia do manejo nas encostas.

Aspectos Geolgicos e Geomorfolgicos Conforme Crepani et al. (2001), para a anlise da dinmica da paisagem,

deve-se considerar a evoluo geolgica do ambiente estudado, bem como o grau de coeso das rochas que o compem, ambos importantes para a avaliao da evoluo do processo erosivo e transporte de material na dinmica da rea de estudo. Para a caracterizao da estabilidade das unidades de paisagem natural, a geomorfologia oferece as informaes relativas morfometria, que influenciam de maneira marcante os processos ecodinmicos. O relevo, est intrinsecamente relacionado com as rochas que o sustentam, com o clima que o exculpe e com os solos que o recobrem (GUERRAe BOTELHO, 2001). As informaes mais importantes a serem consideradas so: a

forma, a declividade e o tamanho da pendente, as quais traduzem o grau de dissecao do relevo nas unidades das paisagens. Conforme Summerfield (1991), as vrias formas de rampa so determinadas por inmeros fatores geomorfolgicos, exercendo influncia direta nos fluxos hdbricos, como pode ser observado no esquema da figura 1. As formas convergentes (coluna 3) preferencializam as concentraes dos fluxos hdricos e dos processos erosivos na microbacia (CURCIO, 2006b). As feies cncavaconvergente (A3), retilneaconvergente (B3) e convexaconvergente (C3),

9

so as que mais apresentam fluxos hdricos concentrados, e portanto, reas mais vulnerveis eroso. As formas so especialmente importantes no modelamento das encostas, por configurarem, em superfcie e subsuperfcie, relaes intrnsecas dinmica das cabeceiras de drenagem, reproduzindo-se como unidades fundamentais de evoluo do relevo (GUERRA e BOTELHO, 2001; CURCIO, 2006a).FIGURA 1 - FORMAS DE RAMPA E CONCENTRAO DE ENXURRADA

FONTE: Curcio (2006a) NOTA: A1 - Cncava - Retilnea; A2: Cncava - Divergente; A3: Cncava - Convergente; B1: Retilnea Retilnea; B2: Retilnea - Divergente; B3: Retilnea - Convergente; C1: Convexa - Retilnea; C2: Convexa - Divergente; C3: Convexa - Convergente; Flexa Vermelha - Concentrao de enxurrada.

Alm do modelamento do relevo, os processos morfogenticos so responsveis pelo grau de fragilidade do meio. Conforme Prado (2006), a declividade e perda de solo esto interligadas entre si. Quanto maior for a declividade maior ser a velocidade com que a gua ir escorrer, e conseqentemente, maior ser o volume carreado devido fora erosiva. O comprimento de rampa tem forte ligao com o

10

aumento ou no da eroso. A medida em que aumenta, maior ser o volume de gua, aumentando tambm a velocidade de escoamento.

Aspectos Geolgicos e Geomorfolgicos da regio A bacia do rio Paran, onde se situa a rea de estudo, tem sua origem

controversa e discutida por diversos autores (NARDY, 1996). Sua formao teve incio no perodo Siluriano, terminando no Cretceo. No incio de sua formao a Amrica do Sul ligava-se frica, formando o megacontinente Gondwana (MINEROPAR, 2006). As rochas sedimentares foram depositadas sobre uma vasta rea de escudo desse continente. A evoluo, que durou mais de 350 milhes de anos, se fez em grandes ciclos geolgicos, acompanhados de avanos e recuos da linha de costa de um antigo oceano que circundava o supercontinente Gondwana. Essas mudanas muito lentas, comparadas com a escala de tempo de eventos humanos, possibilitaram a formao de rochas de diversas origens: marinha, lacustre, fluvial e glacial, que formam a seqncia sedimentar paleozica da bacia do rio Paran. Durante o Jurssico, essa extensa bacia transformou-se num imenso deserto (o deserto Botucatu) com mais de 1,5 milhes de km2, que cobriu parte do que hoje o sul do Brasil, Paraguai, Uruguai e Argentina. No Cretceo teve incio a grande ruptura do supercontinente Gondwana com a separao dos atuais continentes sulamericano e africano, e a formao do Oceano Atlntico Sul. Essa separao promoveu a liberao de magma, formando extensos derrames de lavas baslticas sobre as unidades sedimentares paleozicas. Estes derrames atingiram at 1.500m de espessura e cobriram mais de 1.200.000 km2 (MINEROPAR, 2006).

Aspectos Pedolgicos Os componentes biticos e abiticos existentes esto especialmente

caracterizados no solo. A associao entre os organismos, o substrato geolgico, e o clima, interagindo entre si constitui as paisagens, sendo os reflexos dessa interao

11

observados nos diversos tipos de formaes florestais (JACOMINE, 2000). o solo, com suas fraes minerais e orgnicas, ar e soluo, o ancoradouro que torna as razes capazes de fixarem as plantas e de funcionar como o reservatrio para gua e nutrientes. Assim, o sucesso das plantas depende da capacidade do solo, como meio, para que as razes possam se desenvolver (KRAMER, 1975). Alm disso, a textura e a porosidade so caractersticas altamente importantes, determinando, em grande parte, a disponibilidade dos nutrientes para as plantas e animais do solo (ODUM, 1988). A Pedologia participa na caracterizao morfodinmica da paisagem natural, fornecendo informaes bsicas da posio ocupada por cada unidade, dentro da escala gradativa da ecodinmica. A maturidade dos solos, produto direto do balano morfognese/pedognese, indica claramente se prevalecem os processos erosivos da morfognese que geram solos jovens, pouco desenvolvidos, ou se, no outro extremo, as condies de estabilidade permitem o predomnio dos processos de pedognese gerando solos maduros, lixiviados e bem desenvolvidos (CREPANI et al., 2001). Alm disso, aspectos fundamentais que definem a vulnerabilidade dos solos devem ser considerados a exemplo de profundidade efetiva, textura, forma, entre outros. A participao do relevo tambm importante no processo evolutivo do solo, visto que, de maneira geral, influencia a quantidade de gua incorporada, acelerando as reaes qumicas do intemperismo, promovendo o transporte de slidos ou de materiais em soluo, produzindo efeitos que se traduzem em diferentes tipos de solos, nas diversas posies das toposseqncias. Conforme estudo realizado por Curi e Franzmeier (1984), avaliando uma toposseqncia de Latossolos originrios do basalto, foi observado que os solos das posies mais inclinadas eram menos intemperizados, e que, na posio mais alta, eram mais oxdicos (hematita e gibsita) e, nos locais mais baixos, predominava a caulinita na frao argila, confirmando a influncia do relevo na formao do solo. Isto permite concluir que, os graus de fragilidade do ambiente, caracterstica que est intrinsecamente relacionada ao relevo, podem ser definidos por meio de informaes de classes de solos. Para

12

Resende et al. (1995), a relao entre a pedoforma e outras propriedades do solo foram estudadas e comprovadas. Nos Latossolos (mais desenvolvidos) predominam as pedoformas convexo-convexas (figura 2, C2). Como o equilbrio e a dinmica dos processos de eroso hdrica na bacia esto diretamente relacionados com as questes de forma e comprimento de rampas, essas so informaes imprescindveis para determinao de zonas de vulnerabilidade ambiental. Para Moura e Silva (2001), os complexos de rampa so unidades fundamentais de anlise das encostas, por expressar em uma viso tridimensional, a distribuio dos solos e a orientao da dinmica da gua em superfcie e subsuperfcie, o que pode ser observado na figura 2.FIGURA 2 - FORMAS DE RAMPA E A ESPESSURA DOS SOLOS

FONTE: Curcio (2006a)

Conforme Crepani et al. (2001), os solos das regies ocupadas pelo homem esto se perdendo rapidamente e, por isso, deveriam ser considerados como um recurso natural no renovvel e ter seu uso cercado de toda proteo e cuidado que tal situao exige. Portanto, para o planejamento do uso adequado do solo em

13

paisagens fragmentadas, fundamental a identificao dos tipos de solos, para obter o grau de fragilidade da rea (quadro 1). Somente assim, a definio de reas a serem destinadas conservao ou ao uso agropecurio ter uma fundamentao tcnica que ser determinante no xito da implantao de projetos de recuperao ambiental. Atualmente, vrios trabalhos de planejamento que visam diminuio do impacto causado pelas aes antrpicas, tm utilizado como informao bsica os solos, por meio dos mapas pedolgicos (FIORIO et al., 2003).QUADRO 1 - CLASSES DE FRAGILIDADE PARA OS TIPOS DE SOLOS CLASSES DE FRAGILIDADE Muito Fraca Fraca Mdia Alta Muito Alta FONTE: Crepani et al. (2001) TIPO DE SOLO Latossolo Vermelho (Distrofrrico e Eutrofrrico), Latossolo Vermelho distrfico textura argilosa Latossolo Vermelho e Vermelho-Amarelo, textura mdia/argilosa Latossolo Vermelho-Amarelo, Nitossolo Vermelho distrofrrico e eutrofrrico, Nitossolo Hplico, Podzlico Vermelho-amarelo textura mdia/argilosa Cambissolo Neossolos Litlicos e Neossolo Quartzarnico

Trabalhos de recuperao que no consideram os aspectos pedogenticos tero grande possibilidade de fracassarem. Sem esses diagnsticos, projetos podem ser inadequados tecnicamente por no garantirem estabilidade ao ambiente. "Se notvel a importncia do levantamento de solos no sistema ambiental e produtivo, por que poucos trabalhos discutem tal assunto?" (DALMOLIN, 19992;DEMATT e FIORIO, 19993, citados por FIORIO et al., 2003). A resposta pode estar na

necessidade de implementao de novas tecnologias que auxiliem os levantamentos pedolgicos, melhorando sua qualidade e grau de detalhamento e praticidade.

R.S.D. Faltam pedlogos no Brasil. Boletim Informativo da Sociedade Brasileira de Cincia do Solo, Viosa, v.24, n.4, out./dez. p.13-15, 1999. Jos Alexandre M.; FIORIO, Peterson Ricardo. Evoluo da tolerncia de perdas de solo atravs da utilizao de SIG's, na Microbacia Hidrogrfica do Crrego do Ceveiro, na Regio de Piracicaba - SP. In: REUNIO BRASILEIRA DE MANEJO E CONSERVAO DE SOLOS E GUA. Fortaleza, 1998. p.280-281.3DEMATT,

2DALMOLIN,

14

Portanto, o processo de planejamento, onde sero definidos os destinos de cada zona, somente poder ser realizado com xito se for considerado o solo como um dos elementos determinantes de reas de fragilidade. Com base na classificao de solos da rea e na determinao de suas vulnerabilidades que poder se planejar o ambiente de forma a garantir a sua estabilidade. Para tanto, necessrio o conhecimento de seus atributos e variabilidade espacial, que s possvel quando so disponveis levantamentos pedolgicos em escalas compatveis com os objetivos desejados (FIORIO et al., 2003).

Aspectos Pedolgicos da regio A rea de estudo est situada no planalto de Guarapuava, Terceiro Planalto

Paranaense (MAACK, 1968). Conforme Embrapa (1984), adaptado ao Sistema Brasileiro de Classificao de Solos (EMBRAPA, 1999), nessa regio predominam as seguintes classes de 1.o nvel (ordens): a) Latossolos: constitudos por material mineral, com horizonte B latosslico imediatamente abaixo de qualquer um dos tipos de horizonte diagnstico superficial, exceto H hstico. So solos em estgio avanado de intemperizao, muito evoludos, como resultado de enrgicas transformaes no material constitutivo (salvo minerais pouco alterveis). So virtualmente destitudos de minerais primrios ou secundrios menos resistentes ao intemperismo, e tm capacidade de troca de ctions baixa, inferior a 17 cmolc/kg de argila sem correo para carbono, comportando variaes desde solos predominantemente caulinticos, com valores de Ki mais altos, em torno de 2,0, admitindo o mximo de 2,2, at solos oxdicos de Ki extremamente baixo. Variam de fortemente a bem drenados, embora ocorram variedades que tm cores plidas, de drenagem moderada ou at mesmo imperfeitamente drenados, transicionais para condies de maior grau de gleizao. So normalmente muito profundos, sendo a espessura do solum raramente inferior a um metro. Tm

15

seqncia de horizontes A, B, C, com pouca diferenciao de horizontes, e transies normalmente difusas ou graduais. O incremento de argila do A para o B pouco expressivo e a relao textural B/A no satisfaz os requisitos para B textural. De um modo geral, os teores da frao argila no solum aumentam gradativamente com a profundidade, ou permanecem constantes ao longo do perfil. Tipicamente, baixa a mobilidade das argilas no horizonte B, ressalvados compartimentos atpicos, de solos desenvolvidos de material arenoso quartzoso, de constituintes orgnicos ou com pH positivo ou nulo. So, em geral, fortemente cidos, com baixa saturao por bases, distrficos ou licos. Ocorrem, todavia, solos com mdia e at alta saturao por bases, encontrados geralmente em zonas que apresentam estao seca pronunciada, semi-ridas ou no, como, tambm, em solos formados a partir de rochas bsicas. b) Nitossolos: constitudos por material mineral, com horizonte B ntico (reluzente) de argila de atividade baixa, textura argilosa ou muito argilosa, estrutura em blocos subangulares, angulares ou prismtica moderada ou forte, com superfcie dos agregados reluzente, relacionada a cerosidade e/ou superfcies de compresso. Esses solos apresentam horizonte B bem expresso em termos de desenvolvimento de estrutura e cerosidade, mas com inexpressivo gradiente textural. Esta classe no engloba solos com o incremento no teor de argila requerido para horizonte B textural, sendo a diferenciao de horizontes menos acentuada que aqueles, com transio do A para o B clara e gradual e, entre os suborizontes do B, difusa. So profundos, bem drenados, de colorao variando de vermelha a brunada. So, em geral, moderadamente cidos a cidos, com saturao por bases baixa a alta, as vezes licos, com composio caulintico-oxdica e por conseguinte com argila de atividade baixa. Podem apresentar horizonte A de qualquer tipo, inclusive A hmico, no admitindo, entretanto, horizonte H hstico. c) Neossolos: constitudos por material mineral ou material orgnico pouco espesso e com pouca expresso dos processos pedogenticos. Assim, a baixa intensidade pedogentica no conduziram, ainda, a modificaes expressivas do

16

material originrio, que pela sua resistncia ao intemperismo ou composio qumica, e do relevo, podem impedir ou limitar a evoluo desses solos. Nesta classe se enquadram os Neossolos Litlicos, Neossolos Regolticos e Neossolos Flvicos. Possuem seqncia de horizontes A-R, A-C-R, A-Cr-R, A-Cr, A-C, O-R, ou H-C sem atender contudo aos requisitos para serem enquadrados nas classes dos Chernossolos, Vertissolos, Plintossolos, Organossolos ou Gleissolos. Esta classe admite diversos tipos de horizontes superficiais, incluindo o horizonte o ou H hstico, com menos de 30cm de espessura quando sobrejacente rocha ou a material mineral. Os Neossolos Flvicos, correspondem s reas ao longo dos cursos dgua, nos terraos ou vrzeas. Em funo de sua prpria origem, so poucos desenvolvidos e muito heterogneos quanto s suas propriedades fsico-qumicas. Conforme Jacomine (2000), nesses, a retirada da floresta ripria acentua os processos erosivos, especialmente causando desmoronamentos das margens dos rios, provocando assoreamento dos cursos dgua. d) Cambissolos: constitudos por material mineral, com horizonte B incipiente subjacente a qualquer tipo de horizonte superficial, desde que em qualquer um dos casos no satisfaam os requisitos estabelecidos para serem enquadrados nas classes Vertissolos, Chernossolos, Plintossolos ou Gleissolos. Tm seqncia de horizontes A ou hstico, Bi, C, com ou sem R. Ocupam grandes extenses em vrzeas sob florestas ciliares (JACOMINE, 2000), diferenciando-se dos Neossolos Flvicos pela presena do horizonte B incipiente. Devido heterogeneidade do material de origem, das formas de relevo e das condies climticas, as caractersticas desses solos variam muito de um material para o outro. Assim, a classe comporta desde solos fortemente a imperfeitamente drenados, rasos a profundos, de cor bruna ou bruno-amarelada at vermelho escuro e de alta a baixa saturao por bases. O horizonte B incipiente (Bi) tem textura franco-arenosa ou mais argilosa, com teores uniformes de argila, podendo ocorrer ligeiro decrscimo ou um pequeno incremento do A para o Bi. Admite-se a diferena marcante do A para o Bi, em casos de solos desenvolvidos a partir de sedimentos

17

aluviais ou outros casos em que h descontinuidade litolgica. A estrutura do horizonte Bi pode ser em blocos, granular ou prismtica, havendo casos, tambm, de estrutura em gros simples ou macia. Horizonte com plintita ou com gleizao pode estar presente em solos desta classe, desde que no satisfaa os requisitos exigidos para ser includos nas classes dos Plintossolos ou Gleissolos, ou que se apresente em posio no diagnstica com referncia seqncia de horizontes do perfil. Segundo o levantamento da Embrapa (1984), na regio so tambm encontrados os Chernossolos. Contudo, esses no foram identificados na rea de estudo. J os Organossolos e os Gleissolos, no constam do mapeamento da Embrapa (1984), em funo da escala (1:600.000). Porm, como foram identificados na rea da microbacia, sero descritos resumidamente, e apresentados de forma mais detalhada nos resultados desse trabalho, no captulo referente s reas de fragilidade, em funo de suas caractersticas e vulnerabilidades. e) Organossolos: solos hidromrficos, constitudos por material orgnico com espessura mnima de 40cm, formados sob intensa saturao hdrica, densidade global muito baixa, cores escuras, grande capacidade de reteno de gua, tima capacidade de filtro, com contedos de carbono orgnico podendo variar de 8% a 12% de seu peso seco (EMBRAPA, 1999). Para Jacomine (2000), so solos integrantes de ecossistemas frgeis, que se mantm sob tnue equilbrio. Quando descaracterizados e drenados, a matria orgnica oxida gradativamente, diminuindo de espessura, podendo inclusive, sofrer processos de subsidncia ou rebaixamento (CURCIO, 2006b). f) Gleissolos: Solos minerais, hidromrficos, mal drenados, com horizonte glei logo abaixo do horizonte A, ou dentro de 50cm da superfcie do solo, cores acinzentadas com mosqueados, textura argilosa e com boa capacidade de reteno de gua. So geralmente cidos, com argila de atividade baixa ou alta, baixa ou alta saturao por bases, e alta saturao com alumnio extravel. Tambm possuem alta vulnerabilidade e, quando incorporados ao sistema produtivo, alteram o ambiente, levando sua degradao (JACOMINE, 2000).

18

2.1.1.2

Fatores biticos

Vegetao A vegetao natural, observada nas diferentes regies fitogeogrficas,

retrata as condies pretritas e atuais, refletindo os processos de interao dos diversos fatores ambientais, podendo at mesmo ser considerada como indicador para algumas caracterstica do meio. A evoluo da vegetao decorreu de todo processo evolutivo do planeta, a exemplo da movimentao dos continentes, dos perodos glaciais e interglaciais e suas conseqncias como progresso e regresso do nvel do mar, de perodos de seca e de erupes vulcnicas. Enfim, muitos fatores so responsveis pela grande variao dos tipos de vegetao ocorrentes em uma determinada regio que, dependendo do quo heterogneo o ambiente, maior ou menor variedade de habitats existir sob o efeito da vegetao (MMA, 2005). Conforme Roderjan et al. (2003), a superfcie do estado do Paran, possui uma diversidade fitogeogrfica notvel, onde os diferentes tipos de florestas ocorrem entremeados por formaes herbceas e arbustivas, resultantes de peculiaridades geomorfolgicas, pedolgicas e climticas. Segundo suas caractersticas, o Paran apresenta condies favorveis para o desenvolvimento de vegetao do tipo florestal, o que determinado principalmente pela uniformidade na distribuio pluviomtrica no decorrer do ano, com ausncia de uma estao seca claramente definida. As formaes campestres naturais, como os campos de Guarapuava e de Palmas, do terceiro planalto paranaense, so vistas pela maioria dos autores como relictos de um clima de carter temperado, semi-rido at semi-mido, com perodos acentuados de seca. A expanso das florestas sobre os campos seria uma conseqncia do processo denominado tropicalizao do clima, ou seja, a mudana de clima mais frio e seco para o mais quente e mido. De acordo com Maack (1968), o tipo de floresta situado no oeste paranaense, possui desenvolvimento vigoroso e exuberante, apresentando maior diversidade especfica do que a vegetao semidecidual, encontrada sobre o arenito Caiu, no

19

noroeste do estado. Nas regies onde ocorre sobre solos derivados do basalto, a floresta extremamente vigorosa com elevado volume de madeira por unidade de rea. J nas formaes sobre reas do arenito Caiu, a floresta ocorre de forma mais heterognea, especialmente pela presena de espcies prprias de ambientes caracterizados por estaes de acentuada deficincia hdrica. A Floresta Estacional Semidecidual compreende as formaes florestais associadas dupla estacionalidade climtica: uma estao tropical com pocas de intensas chuvas de vero seguidas por estiagens, e outra estao subtropical sem perodo seco mas com seca fisiolgica causada pelo intenso frio do inverno com temperaturas mdias inferiores a 15oC. Essa regio est vinculada portanto ocorrncia de um clima de acentuada variao trmica (IBGE, 1992). A porcentagem de rvores caduciflias, referente ao conjunto de indivduos no dossel que perdem as folhas individualmente, situa-se entre 20 a 50% na poca desfavorvel. Essa formao apresenta menor diversidade florstica, em comparao com as formaes Ombrfila Densa e Ombrfila Mista, sendo o epifitismo tambm mais raro (PARAN, 2006). A Floresta Estacional Semidecidual Submontana, predominante na rea de estudo, ocorre desde o norte do estado, em altitudes inferiores a 600-500 metros, e a oeste e sudoeste, em altitudes inferiores a 400m (PARAN, 2002). Caracteriza-se por apresentar indivduos emergentes formando um dossel irregular, que pode alcanar cerca de 35 metros de altura. Conforme Roderjan et al. (2003), a espcie mais caracterstica Aspidosperma polyneuron Mull. Arg. (Apocynaceae) dominando um dossel elevado (30-40 metros de altura) e denso onde so encontradas comumente Tabebuia heptaphylla (Vell.) Toledo (Bignoniaceae), Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. (Caesalpinaceae), Balfourodendron riedelianum (Engl.) Engl. (Rutaceae), Ficus luschnathiana (Mark), Gallesia gorarema (Vell.) Moq. (Phytolaccaceae), Holocalyx balansae Micheli (Fabaceae), Astronium graveolens Jack. (Anacardiaceae), Pterogyne nitens Tul. (Fabaceae), Diatenopteryx sorbifolia Radlk. (Sapindaceae), Chorisia speciosa A. St.-Hil. (Bombacaceae), Cordia trichotoma (Vell.) Arrb. ex Steud. (Boraginaceae), Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F.

20

Macbr. (Fabaceae), Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong, Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan (Mimosaceae) e Cedrela fissilis Vell. (Meliaceae). Nos estratos inferiores so caractersticos Euterpe edulis (Mart.), Syagrus romanzoffiana (Cham.) Glassman (Arecaceae), Trichilia claussenii C. DC. E Guarea kunthiana C. DC. (Meliaceae), Inga marginata Wild (Mimosaceae), Jacaratia spinosa (Aubl.) A. DC. (Caricaceae), Helietta longifoliata Britton (Rutaceae), Sorocea bonplandii (Baill.) W.C. Burger, Lanj & Wess. Boer (Moraceae) e Allophylus guaraniticus (St. Hil.) Radlk. (Sapindaceae). A Floresta Estacional Semidecidual Aluvial ocorre sobre plancies aluviais e sobre algumas ilhas do rio Paran, alm de margear trechos de seus afluentes como os rios Iguau, Piquiri, Ivai, e Paranapanema. Os solos so dominantemente hidromrficos: Neossolos Flvicos, Neossolos Quartzarnicos hidromrficos e Gleissolos (RODERJAN et al., 2003). Originalmente o Paran possua 83% de cobertura florestal, sendo o restante formaes no-florestais de campos, cerrados e vegetao pioneira. O processo de intensa fragmentao da cobertura da vegetao paranaense foi relatado por Maack (1968), indicando que em 1865 a rea de florestas primitivas era equivalente a 83,43% (16.782.400ha) da superfcie de seu territrio. Entre 1930 e 1955 foram desmatados 58,5% da cobertura original. Em 1963 o Estado contava apenas com 6.5000.000ha de florestas remanescentes. Entre 1963 e 1975 o desmatamento atingiu propores alarmantes, reduzindo a superfcie florestal a apenas 2.379.574ha (11,83%). Em 1990 restavam apenas 1.503.098ha de florestas, ou seja, 7,59% da cobertura florestal original (FUNDAO SOS MATA ATLNTICA, 1998). Atualmente as informaes sobre a cobertura florestal do Paran podem apresentar certas imprecises e discordncia entre as fontes, por problemas de ordem tcnica, em funo de diferentes metodologias de anlise e diferentes sensores utilizados. Conforme os dados da SEMA (2003), considerando todos os estgios de vegetao inicial, mdio e avanado, contemplando as florestas primitivas, a cobertura seria de 24,87%. Se forem considerados somente os estgios

21

avanado e mdio, a cobertura florestal levantada foi de 14,64%, sendo que desses, somente 3,40% em estgio avanado. Portanto, os nmeros demonstram uma perda da cobertura florestal significativa, o que se traduz em ambientes fragmentados, especialmente nas regies mais afetadas pelo desmatamento no oeste e noroeste, onde a formao predominante a Floresta Estacional Semidecidual. Segundo Roderjan et al. (2003), o alto potencial agrcola ali encontrados, foi determinante para o seu quase total desaparecimento, constituindo a unidade fitoecolgica florestal paranaense mais drasticamente alterada. Embora os processos ecolgicos possam ser alterados imediatamente aps a fragmentao, a deteco dos efeitos na composio, estrutura e dinmica da vegetao pode demorar (MMA, 2005). Alm disso, os efeitos podem ser mais facilmente identificados em organismos de ciclo de vida mais curto (ervas e arbustos) que nos de ciclo de vida longo (rvores), onde seus indivduos podem permanecer em um fragmento por longo tempo. Ao contrrio, espcies de plantas de vida curta, podem responder imediatamente fragmentao. As mudanas e os impactos ambientais so constantes e atualmente os fragmentos de vegetao so de tamanho reduzido e, portanto, pouco viveis a mdio e longo prazo. Isso demonstra a necessidade de alteraes no padro de uso do solo para que a biodiversidade dos ecossistemas possa ser mantida.

Fauna Nos ecossistemas florestais, os animais de grande porte so importantes

componentes ecolgicos integrantes. Contudo, Redford (1992) ressaltou que as atividades humanas afetaram intensamente a fauna, e, com poucas excees, as pesquisas e os levantamentos, em geral feito por sensores remotos, se concentram sobre a vegetao. Porm, a existncia de vegetao florestal no garante a presena da fauna, que pode ter sido extinta, sendo que a ausncia desses animais tem profundas implicaes sobre os ecossistemas. O artigo de Redford ressalta dados

22

alarmantes, especialmente referindo-se inexistncia de ambientes naturais no contaminados por efeitos antropognicos no planeta. Sob o ttulo A Floresta Vazia, o autor relata os efeitos antrpicos sobre a fauna, destacando a importncia dos animais de grande porte na disperso e predao de sementes e dos herbvoros. Essas evidncias tambm foram citadas por Bodmer (1989), relacionando que espcies predadoras de sementes, como queixadas, veados e antas, foram elementos importantes na determinao da composio da estrutura da floresta, mas, a despeito disso, so raramente encontrados atualmente. Conforme Fernandez (2005), a maior parte dos ambientes florestais esto profundamente alterados e vazios de vida animal e de futuro. No menos grave a constatao de que, alm do empobrecimento da fauna nos ambientes contnuos existentes, a fragmentao de habitats tem constantemente afetado as populaes e seus fluxos biolgicos. Cabe ressaltar, que as probabilidades de extino de espcies da fauna so dependentes dos padres da paisagem e de algumas propriedades crticas das espcies que determinam sua persistncia em paisagens fragmentadas, como: habilidade de disperso, requerimento de rea, necessidade de habitats especializados e a resistncia a efeitos de borda (DALE et al., 1994). A fragmentao aumenta a quantidade de ambientes de borda e diminui a quantidade relativa de habitat interior. Assim, os organismos respondem de maneira diversa, sendo as espcies de interior aquelas que mais sofrem com os efeitos causados pela fragmentao (FORMAN eGODRON, 1981).

No momento da fragmentao, algumas espcies so imediatamente perdidas, simplesmente por no estarem presentes nas reas deixadas com remanescentes. Ocorre uma reduo imediata no tamanho das populaes, onde so mais afetadas aquelas que tm uma densidade populacional baixa. As espcies que tm um grande raio de ao, ou so territoriais, so tambm imediatamente afetadas, por no encontrarem o espao necessrio sua sobrevivncia (BIERREGAARD et al., 1992).

23

So definidas como metapopulaes aquelas que esto espacialmente semi-isoladas mas unidas por indivduos que se movimentam. Nessas, os fluxos de contribuio ao pool gentico de somente uns poucos indivduos imigrantes por gerao so suficientes para minimizar os efeitos deletrios do autocruzamento e para sustentar a diversidade gentica (SLATKIN, 1985). De acordo com essa teoria, a existncia das espcies obedece a um balano entre a extino e a recolonizao de habitats. Para relacionar a importncia da conectividade, ou dos efeitos da fragmentao de habitat e a fauna silvestre, cabe ressaltar as principais causas da extino de espcies. A estocasticidade demogrfica reflete as flutuaes naturais em um nmero de indivduos, distribuio de classes de idade e razo sexual (fmeas x machos) da populao, que podem afetar suas taxas de sobrevivncia e reproduo (SIMBERLOFF e COX, 1987). A outra causa de extines est relacionada deteriorizao gentica nos fragmentos, decorrente de autogamia, eroso de heterozigose e perda de diversidade allica. Em organismos de reproduo cruzada, a autofecundao e a reduo da variao gentica causam reduo da fecundidade e viabilidade, aumentando as taxas de mortalidade, durante perodo de estresse ou mudanas ambientais. Alm disso, a perda da diversidade de alelos reduz a capacidade da populao se adaptar evolutivamente mudanas, principalmente, quando condies ambientais que no existiam anteriormente, passam a ser comuns, pois a adaptao dinmica qualitativa ambiental pode depender da presena de variaes genticas raras (GREGORIUS, 1995). A manuteno da variabilidade gentica requer uma populao suficientemente grande (no mnimo 500 indivduos reprodutivos), para que os ganhos de variao gentica por mutaes contrabalancem com as perdas por deriva gentica (SIMBERLOFF & COX, 1987). Em geral, as populaes presentes nas reas de vegetao nativa contnua so populaes-fontes, ou seja, so aquelas que se encontram em crescimento e produzem emigrantes. J as presentes em fragmentos, so populaes-sumidouros,

24

dependentes da imigrao de indivduos para se sustentarem ao longo do tempo. Portanto, para aquelas espcies com pouca capacidade para cruzar habitats no florestais, a probabilidade de extino devido estocasticidade demogrfica e deteriorizao gentica maior, porque o intercmbio de indivduos entre populaes isoladas menor (FORMAN e GODRON, 1981; CARMO, 2000). Vrios so os estudos com fauna, citados por Metzger (2001), que comprovam que os corredores facilitam os movimentos e fluxos, como para aves (MACHTANS et al.4, 1996) para pequenos roedores (MERRIAM e LANOUE5, 1990) e pequenos mamferos (HENDERSON et al.6, 1985). Portanto, intervenes visando o aumento da conectividade podem contribuir no sentido de que os efeitos da fragmentao sobre a fauna silvestre possam ser diminudos.

2.2

ESTRUTURA DA PAISAGEM As unidades reconhecidas no mosaico que compreende a paisagem so

as manchas, a matriz e os corredores. O arranjo espacial, ou estrutura desses elementos, suas funes, interaes e as alteraes sofridas ao longo do tempo so propriedades fundamentais da paisagem (FORMAN e GODRON, 1981; TURNER, 1995). Os conhecimentos sobre essas interaes so importantes para a proteo da diversidade biolgica. Conforme Turner (1995), na anlise da paisagem devem ser consideradas suas caractersticas de estrutura, funcionalidade e dinmica. Cabe ressaltar que, embora a impropriedade do termo estrutura da paisagem, ele ser adotado nesse estudo no intuito de relacionar as anlises da disposio

C. S.; VILLARD, M. A.; HANNON, S. J. Use of riparian buffer strips as movement corridors by forest birds Conserv. Biol., v.10, p.1366-1379, 1996. G.; LANOUE, A. Corridor use by small mammals: Field measurements for three experimental types of Peromyscus leucopus. Landscape Ecol., v.4, p.123-131, 1990. M. T.; MERRIAM, G.; WEGNER, J. Patchy environments and species survival: chipmunks in an agricultural mosaic. Biol. Conserv., v.31, p.95-105, 1985.6HENDERSON, 5MERRIAM,

4MACHTANS,

25

espacial, tamanho, forma e demais caractersticas dos remanescentes florestais que compem a paisagem estudada, por ser amplamente compreendido pela comunidade cientfica relacionada ecologia da paisagem. Contudo, entende-se que a estrutura da paisagem engloba, e no podem ser dissociados, os aspectos relativos s interaes entre geologia e seus lineamentos, frente s aes climticas, que resultam nas unidades geomorfolgicas, as quais so determinantes das condies pedolgicas e biolgicas do meio, nesse caso especialmente da vegetao. Sendo assim, a anlise e interpretao da estrutura possibilita a obteno de um conjunto de conhecimentos essenciais para o planejamento de uma rea ou regio. Existem inmeras medidas que podem ser obtidas atravs dos sistemas de informaes geogrficas (SIG), que so convertidas em informaes teis para a descrio do ambiente (CARMO, 2000). Estes sistemas permitem relacionar quantitativamente diferentes tipos de mapas temticos, e diferentes mtricas da paisagem, representando resultados de fcil visualizao.

2.2.1

Mancha e Matriz A matriz o elemento dominante que controla a dinmica da paisagem,

sendo a rea mais extensa e mais conectada (FORMAN e GODRON, 1986, FORMAN, 1995). Pode ser considerada como o meio onde esto contidas as outras unidades, representado um estado atual do habitat: intacto, alterado ou antropizado. Em ambientes primrios, representa o habitat natural. J em ambientes fragmentados, ela envolve os remanescentes do ambiente original (MCINTYRE e HOBBS, 1999), os quais constituem as manchas ou fragmentos. As manchas so reas relativamente homogneas, no lineares, que se distinguem das unidades vizinhas (CARMO, 2000; METZGER, 2001). Em ambientes fragmentados podem ser consideradas como os fragmentos remanescentes; em ambientes pouco alterados podem ser as reas antropizadas em meio a uma matriz conservada.

26

O aumento da permeabilidade da matriz to ou mais importante que a formao de corredores de biodiversidade. Em condies de ambientes muito alterados, a matriz em geral dificulta os deslocamentos entre as manchas em funo de sua permeabilidade e da capacidade de movimentao das espcies (FRANKLIN, 1993), atuando como um filtro atravs da paisagem. Pode agir influenciando a largura do efeito de borda e representar fonte de perturbao, favorecendo o desenvolvimento de espcies generalistas, predadoras e parasitas, principalmente nas bordas (GASCON et al., 1999; TABARELLI, MANTOVANI e PERES 1999; METZGER, 2001). importante avaliar a influncia da matriz e formas de minimizar os efeitos negativos. A intensidade das atividades desenvolvidas na matriz afeta a sobrevivncia das populaes, tanto de espcies de plantas como de animais. Atividades agrcolas intensivas podem ser altamente nocivas, pois envolvem o uso indiscriminado de fertilizantes e, principalmente, de agrotxicos. Alm de afetar diretamente os organismos, os agrotxicos podem ser transportados pelo vento e pela gua, afetando os organismos dentro dos fragmentos e tambm contaminando mananciais de gua, levando perigo s populaes, inclusive, s humanas. A importncia do habitat da matriz tambm demonstrada pela forte correlao entre as abundncias das espcies e sua persistncia nos fragmentos florestais (MALCOLM, 1991; GASCON et al., 1999). Isto indica que sua composio ser determinante na capacidade dos fragmentos manterem espcies em longo prazo (GASCON e LOVEJOY, 1998). Ainda, o movimento dos organismos depende do grau de contraste entre as manchas e a matriz, que influencia a probabilidade de imigrao entre os fragmentos (BIERREGAARD et al., 1992).

2.2.2

Corredores de Biodiversidade

Conforme Soul e Gilpin (1991) e Saunders, Hobbs e Margules (1991), os corredores so estruturas lineares da paisagem, que ligam pelo menos dois fragmentos que originalmente eram conectados. So reconhecidamente importantes

27

para o controle de fluxos hdricos e biolgicos na paisagem (FORMAN e GODRON, 1986). Possibilitam a conexo entre habitats fragmentados, promovendo o movimento de organismos, auxiliando na preservao da biodiversidade de ecossistemas e nas funes das comunidades (SOUL e GILPIN, 1991;. CAMPOS, 2003; MYERS e BAZELY, 2003). Sob outro aspecto, constituem-se em importante instrumento de planejamento ambiental, no sentido de potencializar a cooperao entre as diversas esferas de governo e segmentos da sociedade civil com objetivo de buscar a conciliao entre a conservao da biodiversidade e o desenvolvimento scio-econmico. Sua aplicao vem se ampliando em todo o mundo nesta ltima dcada, conforme observado no Congresso Mundial da IUCN em Durban, 2003 (BRASIL, 2004). Conforme Sutherst (2000), o efeito das mudanas climticas na distribuio das espcies influenciado diretamente pela existncia de corredores. Espcies que antes no estavam presentes em determinadas latitudes, com o processo de aquecimento global, podem avanar sobre determinadas regies. Portanto, sob esse ponto de vista, os corredores podem ter papel fundamental ao possibilitarem a movimentao e disperso, permitindo a readaptao dessas espcies s mudanas climticas. H que se considerar que os corredores que trazem benefcios com esses fluxos tambm podem favorecer o acesso para organismos nocivos e espcies invasoras. A despeito de ser provvel a ocorrncia de alguns inconvenientes, como possibilitar o trnsito de espcies daninhas e algumas doenas e facilitar a caa, inexistem dados que suportem tais afirmaes (PRIMACK e RODRIGUES, 2001). Alm disso, ambientes fragmentados tm menor habilidade de resistncia espcies oportunistas, aumentando a vulnerabilidade desses ecossistemas s espcies invasoras (SUTHERST, 2000). Assim sendo, a conectividade entre fragmentos promove mais ganhos do que problemas para uma efetiva ao de conservao da biodiversidade (CAMPOS, 2003). Outro aspecto que tem influncia direta sobre a movimentao, disperso e presena de espcies nos fragmentos remanescentes, est relacionado qualidade dos corredores. Zimmerman e Bierregaard (1986), estudando anfbios em reservas

28

do "Projeto Dinmica Biolgica de Fragmentos Florestais", na Amaznia, concluram que o mais importante no era a rea, mas sim que a reserva contivesse microhabitats adequados para a reproduo dos animais. No entanto, para muitos taxa, como aves e mamferos, relaes espcies-rea muitas vezes se aplicam bem a conjuntos de fragmentos, incluindo reservas (BIERREGAARD et al., 1992). Na estrutura dos corredores, a largura, a existncia de barreiras, a proporo de reas de borda e a diferena entre a vegetao com a matriz, so fatores que interferem, facilitando ou dificultando os fluxos (SAUNDERS e HOBBS, 1991). Como exemplo, aqueles constitudos predominantemente por reas de borda no podero facilitar a disseminao de espcies de interior. O processo de implementao de corredores de biodiversidade complexo, envolvendo essencialmente as questes fsicas, biolgicas e scio-econmicas. Assim, o planejamento, integrando as diferentes variveis, deve ser priorizado visando maximizao dos ganhos ambientais com a reduo dos esforos pblicos e privados. A manuteno da biodiversidade, em longo prazo, aumentar significativamente com o estabelecimento de planejamento para conservao em que se contemplem grandes unidades de paisagem. Dentre as vrias abordagens possveis, a dos corredores de biodiversidade representa uma das mais promissoras para um planejamento regional eficaz (FONSECA et al., 2001). A importncia desse instrumento tem referncia legal na Conveno da Biodiversidade (enfoque ecossistmico), no artigo 2.o, inciso XIX, artigo 5.o, inciso XIII e artigo 27, pargrafo 1.o da Lei n.o 9985, de 18 de julho de 2000, que institui o Sistema Nacional de Unidades de Conservao SNUC, e no Cdigo Florestal Brasileiro. O Decreto n.o 750/93 foi regulamentado pela Resoluo n.o 09/96 do Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA, estabelecendo parmetros e procedimentos para a identificao e implantao de corredores ecolgicos (BRASIL, 2004).

29

2.2.3

Conectividade A conectividade pode ser definida como a capacidade da paisagem em facilitar

os fluxos biolgicos, que podem ser de sementes, plens ou organismos. Sob o aspecto estrutural, se refere ao arranjo espacial dos fragmentos, a densidade e complexidade dos corredores e a permeabilidade da matriz (FORMAN e BAUDRY, 19847; BAUDRY e BUREL, 19858; citados por METZGER, 1999). No aspecto funcional, se refere intensidade de movimentos inter-habitat dos organismos (MERRIAM, 1984; 1991), que pode ser avaliado pelos fluxos de disseminao. Fatores como largura do corredor e caractersticas da matriz podem influenciar fluxos de forma diferenciada, dependendo das caractersticas das espcies. Conforme Metzger (1998), o grau de conectividade deve sempre levar em conta o padro de deslocamento dos indivduos. Em paisagens fragmentadas especialmente importante para a sobrevivncia, que funo da disperso dessas espcies na matriz. A fragmentao da cobertura vegetal, especialmente nas reas de preservao permanente, reduz a conectividade, pois divide o ambiente em numerosas ilhas, provocando a interrupo de corredores, rompendo fluxos gnicos, acarretando no empobrecimento da cadeia alimentar e na extino de espcies (CAMPOS, 2006). Em meio matriz podem existir pequenas reas de habitat que podem servir de facilitadores, aumentando a conectividade. A permeabilidade da matriz varia em funo da densidade dos "pontos de ligao" e da resistncia das unidades da paisagem aos fluxos biolgicos (MERRIAM, 1984).

R. T. T.; BAUDRY, J. Hedgerows and hedgerow network in Landscape Ecology, Environ. Manag., v.8, p.495-510, 1984. J.; BUREL, F. Systeme ecologique espace et thorie de linformation. In: BERDOULAY, V.; PHIPPS, M. (Eds.). Paysages et systmes. Ottawa: Presses de IUniversit OTTAWA, 1985, p.87-102.8BAUDRY,

7FORMAN.

30

2.2.4

Efeitos da Fragmentao de Habitats Os efeitos fsicos e biolgicos do processo de fragmentao e insularizao

dos ecossistemas naturais produzem diversas mudanas qualitativas, diminuindo a possibilidade de estas reas manterem sua complexidade natural (CAMPOS, 2003). Seus efeitos so diferenciados; uma paisagem fragmentada para uma espcie pode no o ser para outra, uma vez que a resposta de uma determinada espcie ou populao depende tambm da escala espacial em que os remanescentes esto organizados e como a fragmentao influencia o sucesso de disperso na paisagem (DOAK, MARINO e KAREIVA, 1992; FAHRIG e MERRIAM, 1985). Os impactos desse processo vo alm da supresso de habitat, e afetam a qualidade dos remanescentes. Em paisagens fragmentadas, um pequeno grupo de espcies adaptadas s perturbaes antrpicas, principalmente rvores e arbustos pioneiros, tendero a dominar (LAURENCE et al., 1997). A extino combinada com o aumento na abundncia de espcies pioneiras significa que os fragmentos pequenos, com maior razo borda-interior, circundados por matrizes agressivas e localizados prximos a assentamentos humanos, abrigaro menos espcies do que aqueles fragmentos em condies diferentes dessas (BROWN e HUTCHINGS, 1997;TABARELLI, SILVA e GASCON 2004).

A fragmentao pode agir sobre vrios aspectos: a) Sobrevivncia das Populaes Com a reduo e perda de habitats, ocorre o conseqente aumento do risco de extines (determinsticas e estocsticas) medida que o tamanho da populao reduzido (METZGER, 1999). Como efeito em cadeia, a reduo de populaes traz conseqncias genticas deletrias como depresso endogmica, perda de flexibilidade evolucionria e perda exogmica, aumentando a probabilidade de extines. Deve ser considerado que a rea do fragmento o parmetro mais importante para explicar as variaes de riqueza de espcies. A riqueza diminui

31

quando a rea do fragmento fica menor do que as reas mnimas necessrias para a sobrevivncia das populaes (FORMAN, GALLI e LECK 1976; METZGER, 1998). Estudos recentes sugerem que, nos fragmentos menores que 100ha e em matrizes dominadas por atividades antrpicas, as extines associadas perda de habitat podem erodir a biodiversidade drasticamente (GASCON, WILLIAMSON e FONSECA, 2000). Como exemplo, a perda de habitat foi identificada como a principal razo para o estado de ameaa de 75% dos mamferos, 44% dos pssaros, 68% dos rpteis, 58% dos anfbios, 55% dos peixes e 47% dos insetos presentes na lista vermelha de animais ameaados de extino da IUCN (CARMO, 2000). Alm disso, certos grupos de organismos so particularmente vulnerveis fragmentao (Orchidaceae), enquanto outros persistem ainda quando as taxas de perda e fragmentao de habitat natural so grandes (gramneas), provavelmente devido ao fato de que as diferentes espcies, ou grupos de espcies, diferem em suas exigncias ambientais (TURNER, 1995). b) Intensificao das Competies Outro importante fator decorrente da fragmentao o aumento das competies intra e interespecficas (SEAGLE, 1986). Espcies da fauna que requerem grandes habitats podem no sobreviver em pequenos fragmentos, em decorrncia da reduo da disponibilidade de alimentos e tambm por algumas espcies no ultrapassarem nem mesmo faixas estreitas de ambiente aberto, e assim no recolonizarem fragmentos aps a populao original ter desaparecido. Conforme Goodman (1987), a reduo no tamanho das populaes aumenta o risco de extines estocsticas. c) Isolamento dos Fragmentos O isolamento afeta negativamente a riqueza de espcies de determinado fragmento ao diminuir o potencial (taxa) de imigrao ou de recolonizao (METZGER, 1998). Em fragmentos isolados as espcies que conseguem se manterem, tendem

32

a se tornar dominantes, diminuindo a diversidade de habitat (HANSON, MALASON eARMSTRONG, 1991).

No caso de fragmentao de habitats continentais, a teoria de Biogeografia de Ilhas, de MacArthur e Wilson (1967), no totalmente adequada. Conforme Metzger (1998), nestes casos, o isolamento depende de fatores como as distncias e reas de todos os fragmentos vizinhos, o arranjo espacial dos fragmentos e as caractersticas do ambiente entre os fragmentos. Tais efeitos, entretanto, podem ser atenuados se as populaes no estiverem completamente isoladas uma das outras, a exemplo de metapopulaes, cujos fluxos podem evitar perda de uma espcie em um determinado fragmento, ao impedir a extino em outros e permitir a recolonizao dos mesmos. O arranjo e a dinmica no ambiente, conforme esta teoria, proporciona mais resistncia populao (VIO VILA, 2004). Segundo a autora, devem ser valorizados os elementos que promovem conectividade, em uma abordagem regional. d) Efeito de Borda Conforme Holland (1988), bordas so reas de transio entre unidades de paisagem, onde a intensidade dos fluxos biolgicos se modifica de forma abrupta. Agem como controles nos fluxos (biolgicos, materiais e energticos), que so determinados pela semi-permeabilidade das bordas. Nessas pores da paisagem, algumas alteraes provocadas nos ecossistemas fragmentados se devem s alteraes microclimticas produzidas pela maior incidncia de luz e vento, aumento da temperatura e de evapotranspirao, reduo da umidade do ar e do solo, com possvel ocorrncia de estresse hdrico, denominando-se a este processo "efeito de borda". Essas modificaes microclimticas determinam as espcies que podero se instalar nas reas de borda, uma vez que acarretam em diminuio daquelas tolerantes sombra (espcies de interiores) e de animais sensveis umidade (BIERREGAARD et al., 2001). Como conseqncias do efeito de borda causado pela fragmentao, esto a reduo do recrutamento de rvores em conseqncia de alteraes na chuva de

33

sementes, dessecao de habitats e danos s plntulas e rvores prximas das bordas o aumento na mortalidade de jovens como resultado da competio com lianas, plantas trepadeiras e ruderais e a elevao na mortalidade de rvores adultas por quebra de tronco ou desenraizamento na borda dos fragmentos (BRUNA, 1999;LAURANCE et al., 2002; TABARELLI e GASCON, 2005). Esses processos resultam na

extino local e regional de espcies de rvores (TABARELLI, SILVA e GASCON, 2004) e no empobrecimento da riqueza nas bordas e nos pequenos fragmentos florestais (OLIVEIRA, GRILLO e TABARELLI, 2004). Alm das mudanas microclimticas, especialmente nas bordas dos fragmentos, ocorrem alteraes no padro macroclimtico regional, no processo de ciclagem de nutrientes, no ciclo hidrolgico, velocidade dos ventos e outras alteraes climticas (BIERREGAARD et al., 1992; CAMPOS e AGOSTINHO, 1997;PRIMACK e RODRIGUES, 2001).

e) Perda de Biodiversidade A reduo de reas ocupadas por vegetao nativa tem levado a taxas alarmantes de perda de biodiversidade e ao empobrecimento dos recursos genticos (MYERS et al., 2000). medida que ocorre o avano do processo de extino causado pela degradao dos habitats, as paisagens dominadas pelo homem tendem a reter uma amostra empobrecida e tendenciosa da diversidade original das biotas (TABARELLI eGASCON, 2005). Os fragmentos remanescentes tornam-se homogneos do ponto

de vista taxonmico e ecolgico, dominados por espcies generalistas adaptadas matriz, oportunistas adaptadas a distrbios, resistentes ao fogo, com baixos requerimentos de rea com baixo valor comercial. Declnios populacionais so esperados em conseqncia de alteraes no processo de disperso de sementes e de recrutamento de plntulas, pois a perda de habitat e a caa resultam na eliminao dos vertebrados dispersores (SILVA eTABARELLI, 2000). A extino local e regional de espcies de rvores sensveis

34

fragmentao pode promover extines nos nveis trficos superiores ou extines em cascata (TERBORGH, 1999; TURNER, 1996). A magnitude da perda de biodiversidade e da simplificao biolgica ir depender de esforos para evitar a extino de espcies. Isto possvel por meio do manejo e da reabilitao dos fragmentos florestais e das matrizes que os circundam, alm da implementao de projetos que prevejam o planejamento do uso do solo, visando o aumento da conectividade entre fragmentos (TABARELLI e GASCON, 2005).

2.3

ESTRATGIAS PARA A CONSERVAO DA BIODIVERSIDADE A perda de habitats considerada atualmente como a principal causa da

extino de espcies da flora, da fauna e dos processos ecolgicos associados (PRIMACK e RODRIGUES, 2001; HERMANN, RODRIGUES e LIMA, 2005). Contudo, considerando o inevitvel desenvolvimento da sociedade humana, na realidade, a situao ideal seria de se fragmentar a paisagem de forma inteligente, e no ter que fazer restaurao (LAURANCE e GASCON, 1997). Porm, para Fernandez (2005), a fragmentao o maior impacto j causado pelo homem na natureza. Portanto, so necessrias estratgias inovadoras visando percorrer um caminho inverso, a desfragmentao (CAMPOS, 2003). As alternativas de conservao in situ, podem referir-se tanto criao de reas protegidas, como outras aes junto a propriedades particulares como as reservas legais e as reas de preservao permanente. Deve ser ressaltado que a base para serem solucionados problemas e implementao de decises visando reduzir as perdas dos recursos biolgicos, est nas informaes extradas nos nveis de comunidades e de paisagens. Esforos de conservao implementados para populaes ou espcies nicas no sero efetivos quando todo ambiente convertido em sistemas ecolgicos de formas e funcionalidades diferentes (CARMO, 2000).

35

O Sistema Nacional de Unidades de Conservao (SNUC) visa proteger espaos representativos e ecologicamente viveis de todos os ecossistemas e evitar a extino de espcies, atravs de um conjunto integrado de unidades, suas respectivas zonas de amortecimento e corredores ecolgicos (BRASIL, 2000). As reas protegidas so um meio essencial para conservar a biodiversidade, sendo manejadas de acordo com objetivos que vo desde a preservao estrita da natureza, at a utilizao direta dos recursos nelas existentes (IUCN/UNEP/WRI, 1992). Contudo, unidades de conservao do estado do Paran esto longe de cumprir seu papel como sistema e at dos objetivos para os quais foram criadas, pois as reas de proteo integral somam apenas 1,84% da rea originalmente com co