MIDIAGEO TECNOLOGIA LTDA
Metodologia para Cálculo
de Estoque de Carbono
Projeto Xingu Mata Viva
Movimento Brasil Mata Viva
27/1/2010
I.
INFORMAÇÕES GERAIS
LOCALIZAÇÃO DO PROJETO:
País:
Brasil
Cidade:
O projeto atinge São José do Xingu, Santa Cruz do Xingu, Vila Rica,
Confresa e Peixoto de Azevedo no Estado de Mato Grosso (MT)
Localização precisa das atividades do projeto: O "Xingu Mata Viva" tem como sede o município
de Santa Cruz do Xingu no estado de Mato Grosso contando com base fixa, e apoio da
comunidade.
ORGANIZAÇÃO, EXECUÇÃO:
Movimento Brasil Mata Viva
Contato:
Maria Tereza Umbelino de Souza
Título:
Projeto Xingu Mata Viva
Endereço:
Rua C-135, Q.560, L.19
Telefone:
+55 62 3945 9239
Fax:
+55 62 8138 7374
E-mailSite:
www.brasilmataviva.com.br
Email:
[email protected]
MidiaGEO Tecnologia LTDA
Contato:
Anderson de O. Alexandre
Título:
Metodologia para Cálculo de Estoque de Carbono
Departamento:
Núcleo de Engenharia, PMO – Project Manager Office
Endereço:
Rua das Pérolas Nº 240, Bosque da Saúde, Cuiabá – Mato Grosso, Brasil
Telefone:
+55 65 3023 2226
Fax:
+55 65 3023 2226
Site:
www.midiageo.com.br
E-mail:
[email protected], [email protected]
II.
RESUMO
CONTEXTO HISTÓRICO
O Município de Santa Cruz onde se encontra parte da floresta amazônica vinha passando por
fortes abalos. Até o ano de 1999 o município, com uma área total de 568.035,4259 hectares,
tinha 94.903,35 hectares já desmatados. de um município com área total de 568.035,4259
hectares, aAté 2007, antes do início do projeto, e iniciar o projeto a área desmatada já atingia
eram mais de 138.991,44 hectares desmatados.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
MXD com a Dinâmica de Desmatamento de 1999 a200 9
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto
Xingu Mata Viva.”
A Amazônia brasileira está sob grande pressão. Cerca de 17% por cento estimado da cobertura
florestal original já foi perdida. De 2000 a 2007, mais de 150.000 quilômetros quadrados da
região de florestas foram destruídos, uma área igual à de 3,7 por cento da área total da
Amazônia Legal (INPE, 2008). Sem o projeto em Santa Cruz, o índice não seria menor.
Com base em estudos de biomassa e carbono como Silva, 2007 e Person et al (2005), Guia
Estoque de Carbono, e regras do MDL Mecanismo de Desenvolvimento Limpo, foi desenvolvido
Formatado: Realce
esta metodologia para calculo de Estoque de Carbono a principio com base na região nordeste
de mato grosso.
Intervenções produtivas que tenham como meta o seqüestro de carbono têm o potencial de
Contribuir com a geração de renda em comunidades rurais, de produtores familiares, e assim
entre outras formas desenvolver o município envolvido.
Quando os trabalhos são realizados de forma correta, ações voltadas ao seqüestro de carbono,
além de contribuir para a mitigação dos efeitos negativos de mudanças climáticas devem
promover o uso sustentável dos recursos naturais e a melhoria do bem-estar dos envolvidos.
O presente trabalho irá apresentar os procedimentos necessários para o planejamento e
desenvolvimento de medições em campo de biomassa e carbono orgânico do solo, medição de
depósitos (reservatórios) de carbono presentes na biomassa acima do solo, matéria orgânica
morta e matéria orgânica do solo.
A metodologia irá mostrar uma nova forma de analise para determinação de estoque de carbono
com base no Sistema de Informações Geográfica – SIG.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
MXD com a Imagens Satélite 40 e 2,5 metros
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu
Mata Viva.”
III.
SEÇÃO GERAL
1. CONDIÇÕES ORIGINAIS NO LOCAL DO PROJETO, INFORMAÇÕES GERAIS
DESCREVER A LOCALIZAÇÃO DO PROJETO E OS PARÂMETROS FÍSICOS BÁSICOS (POR EXEMPLO, SOLO,
GEOLOGIA, CLIMÁTICO).
INFORMAÇÕES GERAIS:
Descrever a localização do projeto e os parâmetros físicos básicos (por exemplo, solo,
geologia, climático).
LOCALIZAÇÃO DO PROJETO
A metodologia para calculo de estoque de carbono do movimento Brasil Mata Viva atinge os
municípios de São José do Xingu, Santa Cruz do Xingu, Vila Rica, Confresa e Peixoto de
Azevedo no Estado de Mato Grosso, sendo mais precisamente executado em Santa Cruz do
Xingu a 1.065 km da capital do estado.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
MXD com a Localização ao Município do Projeto Santa Cruz do Xingu
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto
Xingu Mata Viva.”
VEGETAÇÃO
Não existe uma homogeneidade na vegetação da região do projeto, a região de Santa Cruz do
Xingu enquadra-se em sua maioria no bioma de transição entre cerrado e floresta. Esse bioma
de transição, podendo-se assim dizer, abriga outras microrregiões diversificando ainda mais as
características da mata nativa já conhecida.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
MXD com a vegetação no Município Santa Cruz do Xingu
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto
Xingu Mata Viva.”
IV.
DETERMINAÇÃO NO CAMPO DE ESTOQUES DE CARBONO
O inventário de biomassa é um requisito básico para desenvolver projetos que tenham como
objetivo a obtenção de certificados de crédito de carbono. O inventário quantifica o
armazenamento de carbono em diferentes depósitos.
A metodologia a ser seguida deve estar de acordo com as diretrizes e regras nacionais e
internacionais, em nosso caso seguiremos as regras estabelecidas pelo MDL (Mecanismo de
Desenvolvimento Limpo).
Agora serão apresentados os procedimentos básicos recomendados por Pearson et al. (2005)
necessários para o planejamento de medições em campo de biomassa e carbono orgânico do
solo:
1.
Definição da área de abrangência do projeto;
2.
Estratificação da área do projeto;
3.
Decisão sobre quais depósitos de carbono medir;
4.
Determinação do tipo e número de parcelas de amostragem;
5.
Determinação da freqüência de medições.
.
1. DEFINIÇÃO DA ÁREA DE ABRANGÊNCIA DO PROJETO
O Projeto apresenta três possibilidades quanto à sua área de abrangência:
(a) pode abranger uma parte, ou
(b) a área total de uma propriedade rural; ou
(c) abranger parte ou área total de um conjunto de propriedades, podendo ocorrer em áreas
continuas ou fracionadas.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
Imagem 01, 02. Tipos de área de abrangência de projeto
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu Mata
Viva.”
Para definir a abrangência de um determinado projeto é necessário contar com mapas das áreas
onde se pretende estabelecer o mesmo. Num primeiro momento, o será realizado manualmente e
de forma conjunta com os produtores que serão beneficiados pelo projeto.
Numa etapa posterior ao mapeamento realizado manualmente e de forma conjunta com os
produtores
é
necessário
definir
os
limites
(perímetro
de
cada
área)
através
do
Georreferenciamento, utilizando ferramentas de Sistemas de Informação Geográfica (SIG) e
Cartografia, tais como aparelhos GPS e interpretação de imagens de satélites. Nesse caso iremos
trabalhar com imagem satélite de 2,5 a 40m de pixel.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
Município Santa Cruz do Xingu, Local de inicio dos Trabalhos
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu
Mata Viva.”
2. ESTRATIFICAÇÃO DA ÁREA DO PROJETO
As áreas de um projeto são normalmente heterogêneas em termos de microclima, tipo e
condição de uso do solo, cobertura e estados de conservação e perturbação da vegetação, o
que pode resultar em distintas quantidades de biomassa (estoque de carbono) para cada uma
destas subáreas. Desta forma, iremos estratificar a área do projeto, permitindo a expressão de
tais diferenças. A estratificação, ou definição de subáreas que representem a tipologia existente
de acordo com sua participação proporcional, aumentando a exatidão e precisão da
amostragem.
A prévia caracterização da área aperfeiçoa o trabalho de campo e proporciona maior agilidade,
reduzindo os custos de medições, além de conferir uma maior confiabilidade na apresentação
dos resultados. Para tanto, iremos realizar uma pré- estratificação de acordo com os fatos a
serem apresentados.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
MXD com áreas envolvidas no projeto
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto
Xingu Mata Viva.”
Foram coletadas informações locais sobre os fatores essenciais identificados no passo anterior,
considerando tipo de uso do solo (ex.: florestas, plantações florestais, sistemas agro florestais,
cultivos, pastagens); Tipo de vegetação (ex.: espécies, grupos ecológicos, etc.); Tipo de solo e
relevo (ex.: argiloso ou arenoso; ondulado ou plano); Tipo de manejo agronômico do sistema
(ex.: monocultivo ou cultivos associados); Histórico da área (ex: tempo de uso do solo, tipo de
preparação, uso do fogo ou fertilizações).
A utilização de mapas da área de abrangência do projeto, assim como mapas da região (solos,
vegetação, clima, etc.,) é fundamental para a estratificação.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA
Mapa de Tipologia
Mapa de Solos
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu Mata
Viva.”
.
Estratificação preliminar; a estratificação é conduzida de forma hierárquica, dependendo da
importância dos fatores essenciais em relação às mudanças nos estoques de carbono ou do
grau de diferença dos fatores essenciais na área do projeto. Somente depois de finalizada a
estratificação no nível mais alto é que deve ter início a estratificação no nível inferior seguinte.
Realizar amostragem para cada estrato preliminar; Há situações de projetos em que áreas
que à primeira vista parecem ser homogêneas e acabam por demonstrar heterogeneidade,
quando se realiza uma análise mais detalhada. Deve-se analisar a variação dos fatores
essenciais pesquisados. No caso de variação grande dentro de cada estrato preliminar, devem
ser feitas pesquisas de campo mais intensas e/ou se consideram a realização de estratificações
adicionais.
Conduzir estratificação adicional; Com base nas informações suplementares obtidas no
passo anterior, verificando se cada estrato preliminar é suficientemente homogêneo, ou se a
diferença entre os estratos preliminares é significativa.
Criar um mapa de estratificação da área; Deve-se considerar uma adequação ou pósestratificação após os resultados das primeiras medições de campo. A definição dos estratos
somente terá sentido se
estes reduzirem os custos de amostragem e a complexidade da
análise. Neste sentido, estratos que não apresentem grandes diferenças entre os fatores
essenciais, poderão ser agrupados.
Decisão sobre qual depósito de carbono medir; de acordo com o guia de boas Práticas do
Uso da Terra, Mudança do Uso da Terra e Florestas (GBP UTMUTF) existem cinco tipos de
depósitos (reservatórios) de carbono que podem ser medidos, os quais foram usados nessa
metodologia, são eles:
Biomassa acima do Solo,
Biomassa Subterrânea,
Madeira Morta,
Serrapilheira,
Matéria Orgânica do Solo,
3.
DETERMINAÇÃO DO TIPO E NÚMERO DE PARCELAS DE AMOSTRAGEM
A definição do tipo, número e dimensões das parcelas deverá estar de acordo com o tipo de uso
do solo (ex: vegetação) a ser amostrado, precisão demandada, natureza das informações
requeridas e custos de estabelecimento e medição.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA
Imagem Satélite CBERS
Imagem Satélite CBERS Histograma
Especificação
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu Mata
Viva.”
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA
Imagem Satélite CBERS (ArcGIS 9.3.1 software utilizado analise de tipo de vegetação, solos, etc..
Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu Mata
Viva.”
)
Tipo de parcelas; Realizar medições em toda área torna-se praticamente inviável por questões
de tempo, custo e confiabilidade dos resultados e, portanto, recorre-se a técnicas de
amostragem. Assim, para avaliar a quantidade de biomassa (carbono) em cada depósito
selecionado, e para estimar as mudanças registradas nos respectivos depósitos ao longo do
tempo, utilizam-se parcelas de amostragem do tipo temporal ou permanente. São consideradas
amostragens temporais quando as parcelas utilizadas na segunda ocasião de medição são
diferentes da primeira, e, permanentes, quando as parcelas selecionadas na primeira ocasião
são as mesmas utilizadas (medidas) na segunda ocasião e nas seguintes (Silva 1984). Em
geral, considera-se que o uso de amostragem permanente é estatisticamente mais eficiente.
Parcelas permanentes são comumente utilizadas em inventário de espécies arbóreas, quando
cada árvore é identificada e monitorada (quanto ao crescimento e mortalidade) no tempo (anos).
Para outros tipos de depósitos usualmente utilizam-se parcelas temporais. Por sua vez, as
parcelas temporais podem apresentar um menor custo de estabelecimento.
Para aprimoramento das parcelas temporais utilizamos o SIG para definir o tipo de vegetação
existente em cada propriedade, assim podemos garantir que os dados tirados em cada parcela
realmente representem a toda a extensão da propriedade rural.
Exemplo: A o cálculo para definir o número de parcelas da área apresentou a necessidade de 4 parcelas,
na propriedade existem 3 tipos de vegetação definido através do SIG, neste caso será feito uma amostra
em cada vegetação e uma aleatória. Lembrando que tanto a Vegetação definida SIG, quando as amostra
são georrefenciadas com área quantificada, facilitando os cálculos.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA
Imagens Satélite CBERS (Comparando imagem padrão com a densidade da vegetação, já com a vegetação
especifica definida) Dados: “Mosaico de Propriedades Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto
Xingu Mata Viva.”
Tamanho da parcela; O tamanho de parcela deve representar um equilíbrio entre a exatidão, a
precisão e o tempo (custo) da medição. Para o caso das medições do componente arbóreo, o
tamanho da parcela estará relacionado com a quantidade de árvores, diâmetro e variância do
carbono armazenado entre as parcelas necessárias. Nessa região foram utilizados 4 (quatro)
estratos por área sendo um de 20x100m para levantamento de indivíduos com diâmetro superior
30cm, e 5x40m para diâmetros de 5 a 29,9cm, trabalhando numa tipologia de Savana Arbórea
Densa e Floresta. Já na Tipologia de Savana Pouco Densa foi utilizado uma parcela 10x100m
para diâmetros acima de 4 (quatro) cm e 10x10m para diâmetro de 2 a 3,9cm.
Seleção da área para a tomada de dados preliminares; Antes de determinar o número de
parcelas requeridas para a medição e monitoramento do carbono com determinado nível de
confiança deve-se obter primeiro uma estimativa da variância existente para cada tipo de depósito
(ex.: carbono no solo) em cada estrato. Dependendo da ocorrência de um mesmo estrato na área
do projeto, cada estrato deverá ter amostras de mais de uma área
Estimar média, desvio padrão e variância do estoque de carbono de dados preliminares;
Formula Utilizada;
Média
Variância
Desvio Padrão
Cálculo do número de parcelas requeridas; Uma vez conhecida a variância estimada em cada
estrato, a superfície de cada estrato, o nível de precisão desejado e o erro de estimativa (baseado
no nível de confiabilidade selecionado), pode-se calcular o número de parcelas necessárias;
Fórmula para um único estrato
Fórmula para mais de um estrato
Onde:
n = número de parcelas
E = erro permitido (média x nível de precisão selecionado). Como visto no passo
anterior, o nível de precisão recomendado é de ±10 % (0,1) da média, mas pode
chegar a ±20 % (0,2).
t = amostra estatística da distribuição t para um nível de 95% de confiança (geralmente utilizase o 2 como número de amostra)
N = número de parcelas na área do estrato (área do estrato dividido pelo tamanho da
parcela em ha)
Nh= número de parcelas na área do estrato h a ser amostrado (área do estrato
dividido por tamanho da parcela em ha)
s = desvio padrão do estrato h
Demarcação dos limites das parcelas; Independente do tipo (aleatória ou permanente) cada
parcela deverá ser georeferenciada com GPS num dos vértices previamente definido, e
corretamente demarcada e sinalizada de forma a favorecer sua localização durante o período
(anos) de monitoramento.
Equipe realizando trabalho de
campo, Equipe MidiaGEO Tecnologia
LTDA & Projeto Xingu Mata Viva.”
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
Imagens Satélite CBERS (Mesma Imagem Satélite de mesma data
mostrando a densidade da Vegetação já com as Amostras
Definidas e Georreferenciadas.) Dados: “Mosaico de Propriedades
Rurais; Elaboração: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu Mata
Viva.”
4.
MEDIÇÃO DE DIÂMETRO E ALTURA DE ÁRVORES;
Medição de diâmetro de árvores; O diâmetro das árvores é medido com a casca, à altura do
peito (1,3 m), sendo, portanto designado DAP. A medição foi realizada com suta e fita diamétrica
(fita flexível usada para medir a circunferência), proporcionando o resultado diretamente em
unidades de diâmetro em centímetros.
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA.
Equipe realizando trabalho de campo, Equipe MidiaGEO Tecnologia LTDA & Voluntários Projeto Xingu Mata
Viva.”
Medição de altura de árvores; A medição da altura das árvores realiza-se através de aparelhos
como clinômetros e hipsômetros. Esses aparelhos são utilizados para medir altura e inclinação,
e geralmente demandam uma trena para estabelecer a distância entre a árvore e a pessoa que
realiza a medição. Os hipsômetros são aparelhos utilizados especificamente para medir alturas
de objetos. A maioria dos hipsômetros (eletrônicos) dispensa a utilização da trena para medição
da distância.
Resultado de uma parcela 20x100:
Numero
Ângulo
+
Tang.
Ângulo -
Tang.
Distância
Circunferência
Diâmetro
H arvore (m)
1
35
0,700208
5
0,087489
15
97
30,89
11,82
2
45
1
5
0,087489
15
121
38,54
16,31
3
39
0,809784
5
0,087489
15
110
35,03
13,46
4
42
0,900404
5
0,087489
15
132
42,04
14,82
5
40
0,8391
5
0,087489
15
99
31,53
13,9
6
49
1,150368
5
0,087489
15
109
34,71
18,57
7
49
1,150368
5
0,087489
15
103
32,8
18,57
8
40
0,8391
6
0,105104
12
131
41,72
11,33
35,91
14,85
Media
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu Mata Viva.”
5.
MEDIÇÃO E ESTIMATIVA DE BIOMASSA ACIMA DO SOLO
Existem dois métodos para medir e estimar a biomassa arbórea acima do solo: o método direto e
o indireto. O método direto (ou destrutivo), utilizado para a construção de equações alométricas e
fatores de expansão da biomassa, consiste em cortar um ou mais indivíduos (árvores),
determinar a biomassa através do peso direto de cada um dos componentes (fuste, ramas e
folhas) e extrapolar os resultados para a área total. Já o método indireto consiste em utilizar
equações ou fatores de expansão que permitam relacionar algumas dimensões básicas obtidas
em campo (de fácil medição) com características de interesse, de forma que não seja necessário
medir estas últimas. Por exemplo, pode-se utilizar uma equação que permita calcular a biomassa
total de uma árvore através da medição de seu diâmetro. Estas equações são geradas por meio
de uma técnica estatística chamada análise de regressão.
Nesse caso o método utilizado foi o Indireto, sem causar danos a florestas, um dos motivos que
estimamos todos os dados através de SIG (Sistema de Informação Geográfica) antes de ir a
campo, o que aumenta a precisão dos trabalhos diminuindo a margem de erro.
Inventário de biomassa florestal; Para avaliar espécies lenhosas em capoeira, o tamanho da
parcela deve estar em função do tipo, idade e densidade do ecosistema. Foram utilizadas
parcelas retangulares de 10 x 100 m (1000 m2) para a medição de árvores e palmeiras com DAP
superior a 4 cm, e subparcelas de 10 x 10 m (100 m2) para indivíduos menores com DAP entre 2
e 3,9 cm. Nos casos onde se predominam bosques naturais e florestas, foram utilizadas parcelas
retangulares de 20 x 100 (2000 m2) para medição de parcelas com DAP superior a 30 cm, e
subparcelas de 5 x 40 (200 m2) para medição de arvores com DAP entre 10 e 29,9 cm.
Para estimar a biomassa total utilizamos equações alométricas de referência de acordo com a
situação local (clima, ecossistema, espécie e diâmetro), em sua maioria, em função de uma única
variável, onde pode ser usado o DAP, a altura ou o peso.
Biomassa de vegetação não arbórea; A vegetação não arbórea, como plantas herbáceas,
arbustivas e gramíneas, está presente em todas as formas de uso do solo (florestal, agrícola e
pastagens). Para amostragem da vegetação arbustiva de pequeno porte, herbáceas e
gramíneas, foram usadas parcelas temporais aleatórias demarcadas através de um marco
quadrado de 0,25 m2 (50 cm x 50 cm).
Para isso foi definido via SIG os tipos de solos e vegetação existentes naquela propriedade, e
em seguida cortar rente ao solo todo o material localizado dentro do marco. De cada amostra é
feita uma sub- amostra (200 g) que deve ser guardada em bolsas (plásticas ou de papel)
devidamente identificadas, que serão enviadas ao laboratório, para secagem em forno-estufa de
ar forçado a 70oC, até obter-se um peso constante. Determina-se assim a relação entre matéria
seca e úmida, e a quantidade de carbono. Com os valores obtidos deve-se calcular o total de
toneladas de matéria seca por hectare (t MS/ha) e posteriormente calcular a quantidade de
carbono por hectare (t C/ha). (Esse processo será repetido em cada tipo de solo e vegetação
definido no mapa)
Para vegetação não arbórea de grande porte, estabelece-se uma pequena parcela de 4 m2 (2m
x 2m). Estas parcelas devem ser estabelecidas aleatoriamente dentro de cada estrato. Para o
caso de amostragem de vegetação não arbórea em áreas florestais, estas parcelas podem ser
consideradas como uma sub-parcela localizada no interior da parcela florestal estabelecida para
o inventário. Corta-se rente ao solo todo o material localizado dentro do marco, seguindo o
mesmo procedimento utilizado para amostragem da vegetação herbácea e gramínea.
Resultado de uma parcela 20x100 com Biomassa Calculada:
Altura de arvores dentro da parcela - Cerrado/bosque (parcela 20 x 100) - Vale do sonho
H arvore (m)
Volume m3
Biomassa
C
Co2
30,89
11,82
0,885
0,533
0,266
0,978
38,54
16,31
1,902
1,145
0,572
2,101
35,03
13,46
1,297
0,781
0,39
1,432
132
42,04
14,82
2,056
1,238
0,619
2,271
99
31,53
13,9
1,085
0,653
0,326
1,198
15
109
34,71
18,57
1,756
1,057
0,529
1,94
0,087489
15
103
32,8
18,57
1,568
0,944
0,472
1,733
0,105104
12
131
41,72
11,33
1,548
0,932
0,466
1,71
35,91
14,85
12,096
7,282
3,641
13,36
Nº
Ângulo +
Tang.
Ângulo -
Tang.
Distância
1
35
0,700208
5
0,087489
15
97
2
45
1
5
0,087489
15
121
3
39
0,809784
5
0,087489
15
110
4
42
0,900404
5
0,087489
15
5
40
0,8391
5
0,087489
15
6
49
1,150368
5
0,087489
7
49
1,150368
5
40
0,8391
6
8
Circunferência
Media
Fonte: MidiaGEO Tecnologia LTDA. Projeto Xingu Mata Viva.”
Diâmetro
Cálculo do estoque de carbono na biomassa acima do solo
Para estimar o estoque de carbono na biomassa acima do solo, utiliza-se uma seleção de
equações alométricas aplicadas às medições das árvores.
ΔCBAS = ΔCBA + ΔCBN
Onde:
ΔCBAS = Quantidade de carbono na biomassa acima do solo (ton C/ha);
ΔCBA = Quantidade de carbono na biomassa de vegetação arbórea (t C/ ha);
ΔCBN = Quantidade de carbono na biomassa de vegetação não arbórea (t C/ ha);
6.
MEDIÇÃO DE BIOMASSA SUBTERRÂNEA
Biomassa de raízes arbóreas; Para inventariar raízes é necessário realizar escavações
completas.
Sendo assim, alguns projetos optam por utilizar relações entre biomassa
subterrânea e acima do solo através de equações alométricas obtidas na literatura cientifica.
Neste sentido, a lógica para esta etapa consiste em procurar informação sobre equações
alométricas para estimar a biomassa subterrânea de espécies ou ecossistemas similares ao
presente na área de abrangência do projeto, ou do estrato.
Equipe realizando trabalho de campo, Equipe MidiaGEO Tecnologia LTDA & Voluntários Projeto Xingu Mata
Viva.”
Biomassa de raízes de vegetação não arbórea; Não é possível estimar a biomassa de raízes
de vegetação não arbórea a partir dos dados da biomassa acima do solo. Portanto, utilizamos o
método de amostragem, (local e tamanho de parcela) deve ajustar-se aos procedimentos
detalhados para o método de amostragem de biomassa de vegetação não arbórea. A medição
da biomassa subterrânea requer a coleta de amostras de solo através de cilindros de diâmetros
e profundidade conhecidos ou especiais para coleta de raízes. Os rizomas e tubérculos também
são considerados parte do depósito de biomassa subterrânea
7.
MEDIÇÃO DE BIOMASSA EM MATÉRIA ORGANICA MORTA
Medição de Serrapilheira e detritos; Para amostragem de Serrapilheira foi utilizado parcelas
temporais aleatórias demarcadas utilizando-se um marco quadrado de 0,25 m2 (50 cm x 50 cm).
Para o caso de amostragem de Serrapilheira em áreas florestais, estas parcelas podem ser
consideradas como uma sub-parcela localizada no interior da própria parcela florestal
estabelecida para o inventário.
Matéria coletado em campo; “Equipe MidiaGEO Tecnologia LTDA & Voluntários Projeto Xingu Mata Viva.”
O processo consiste em coletar todo o material localizado dentro da parcela (marco). De cada
amostra é feita uma sub-amostra (200 g) que deverá ser guardada em sacos (plásticos ou papel)
devidamente identificados e enviados ao laboratório para secagem em forno numa estufa de ar
forçado a 70ºC até obter-se peso constante. Determina-se assim a relação entre teor de umidade
e a matéria seca. Com os valores obtidos deve-se calcular o total de toneladas de matéria seca
por hectare (t MS /ha) e posteriormente calcular a quantidade de carbono por hectare (t C /ha).
Para o cálculo do estoque de carbono em Serrapilheira e detritos iremos seguir os mesmos
procedimentos descritos para o cálculo de carbono em vegetação não arbórea.
Medição de troncos caídos, árvores mortas em pé e tocos maiores de 10 cm de diâmetro;
A madeira de árvores mortas em pé ou de tocos mortos maiores de 10 cm de diâmetro pode ser
inventariada durante a medição de árvores vivas (inventário florestal), ou através de um método
de amostragem específico para estes componentes. No primeiro caso, a madeira morta em pé
será medida como parte do inventário florestal de árvores vivas, utilizando a mesma
metodologia, porém registrando-se algumas variáveis à parte. Entre estas, a presença de ramas
e rebrotes. Para as árvores mortas com arquitetura de copa similar (presença de ramas) às
árvores vivas, usaremos a mesma equação alométricas das árvores vivas subtraindo a biomassa
das folhas (aproximadamente entre 2% a 3% da biomassa acima do solo). Para as árvores
mortas sem ramas o volume pode ser estimado medindo DAP e altura.
8.
CÁLCULO DO CARBONO DA ÁREA DO PROJETO
Para calcular o carbono da área do projeto, deve-se somar todas as quantidades de carbono dos
estratos para todas as categorias de uso da terra medidas:
Redação de cálculos simples utilizados
1.
Medição das parcelas;
Foram utilizadas parcelas de 20 x 100 para medição de plantas com DAP igual ou superior a 30
cm e parcelas de 5 x 40 para medição de plantas com DAP igual ou superior a 5 cm.
20 x 100 = 2000 m2
5 x 40 = 200 m2
2.
Medição de altura de arvores;
Para determinar a altura das arvores foi utilizada a seguinte formula:
H = Tang.(X)*D, onde com o auxilio de um clinometro mediu-se o ângulo acima de 00 (+) e
abaixo de 00 (-). Depois mediu-se a distancia ate a árvore.
3.
Cálculo do volume em m³;
A cubicagem foi realizada juntando-se os dados da altura com a medição do DAP e colocados
na seguinte fórmula:
V = π*(d/2)2*H
4.
Cálculo de biomassa arbórea;
A biomassa foi calculada utilizando-se a equação alométrica de dupla entrada, encontrada por
Silva 2007, para regiões de bioma da floresta amazônica e multiplicando-o pelo fator densidade
0,602 (nogueira, 2008).
PF = 0,0039 * DAP1,5268 * HT2,2973 (para área de floresta)
PF = 0,0449 * DAP2,3999 * HT0,5715 (para área de cerrado)
PF = 0,0086 * DAP1,8057* HT1,7525 (para área de mata de transição)
5.
Cálculo do carbono orgânico;
Para encontrar o carbono mutiplicou-se a densidade pelo fator 0,5 (50%) de carbono presente e
pela espessura da camada de coleta em centímetros.
C = (D*0,5*e)/10 (Embrapa, 2008).
6.
Cálculo do dióxido de carbono;
O dióxido de carbono (carbono equivalente) foi calculado pela multiplicação do carbono orgânico
pelo fator de expansão 3,67.
CO2 = C*3,67 (Person, 2005)
7.
Cálculo de conversão;
- Parcela/hectares: foi utilizado como padrão a regra de três.
5 x 40 = 200 m2
20 x 100 = 2000 m2
1 ha = 10000m2
- Média: Foram somados tosdos resultados (valores) e divididos pelo total de valores.
X = (∑n)/n
8.
Cálculo de variância;
Para o cálculo da variância foi adotado como variável o valor da média das alturas das árvores.
De = H – X
QD = De2
Vr = (∑QD)/n
9.
Cálculo do desvio padrão;
O desvio padrão foi calculado multiplicando-se a variância pela raiz quadrada.
Dp = √Vr
10.
Cálculo do numero de parcelas;
Para o cálculo de número de parcelas foram obtidos os valores da área a ser amostrada, o
tamanho da parcela, a estimativa media do CO2 por ha, o desvio padrão, a amostra estatística
(pré determinada t = 2) e o nível de precisão selecionada.
Área do estrato = área/ parcela
Erro permitido = estimativa de CO2*0,05
n= (N*s)2
N2*E2 + N*s2
t2
11.
Cálculo do estoque de carbono em vegetação não arbórea;
- cálculo da matéria seca:
Ms = (Um/ Ms) (Matéria úmida – matéria seca)
- Quantidade de carbono:
ΔC biomassa = Ms*0,5 (valor padrão IPCC)
- Cálculo da quantidade de carbono na biomassa da vegetação não arbórea por hectare (t/ha):
ΔC BN = (10000 m2/0,25 m2) x ((∑ΔC biomassa /n amostras)/1000)
12.
Cálculo do estoque de carbono na biomassa acima do solo;
ΔC AS= ΔC BA + ΔC BN
ΔC BA = Quantidade de C na biomassa da vegetação arbórea
ΔC BN = Quantidade de C na biomassa da vegetação não arbórea
13.
Cálculo do estoque de carbono na biomassa subterrânea;
PF = 0,0131 * DAP 2,3376 * HT 0,5374 (para área de floresta)
PF = 0,3161 * DAP2,6492* HT-1,1207 (para área de cerrado e mata de transição)
14.
Cálculo do carbono da área do projeto;
ΔC projeto = ∑ ΔC estratos
15.
Cálculo do carbono para um determinado estrato;
ΔC extrato = ΔCBSA + ΔCBS + ΔCMM + ΔCSR + ΔCSO) + área do estrato
Sendo:
ΔC BSA = Biomassa acima do solo (t C/ha)
ΔC BS = Biomassa subterrânea (t C/ha)
ΔC MM = Madeira morta (t C/ha)
ΔC SR = Serrapilheira (t C/ha)
ΔC SO = Solos (t C/ha)
Referências Bibliográficas
Silva, R. P. ALOMETRIA, ESTOQUE E DINÂMICA DA BIOMASSA DE FLORESTAS
PRIMÁRIAS E SECUNDÁRIAS NA REGIÃO DE MANAUS (AM). UFAM, Manaus – AM, 2007.
Fernandes, F. A. & Fernandes, A. H. B. M. Cálculo dos estoques de carbono do solo sob
diferentes condições de manejo. Embrapa - Comunicado técnico 69. Corumbá, 2008.
Nogueira, E. M. Estoque e Estabilidade do Carbono nos Solos da Amazônia Brasileira.
INPA. Manaus – AM, 2008.
Fearnside, P. M. Estoque e Estabilidade do Carbono nos Solos da Amazônia Brasileira.
INPA. Manaus – AM, atualizado 2003-08.
Pearson, T. R.H.; Walker, S.; Brown, S. L. 2005. Sourcebook for Land use, Land-use change
and forestry Projects. BioCarbon Fund. Winrock Internationa. 64 pg.