Quanto ainda
resta da Caatinga?
Uma estimativa
preliminar
Carlos Henrique Madeiros Castelletti
Universidade Federal de Pernambuco
José Maria Cardoso da Silva
Universidade Federal de Pernambuco
Conservation International do Brasil
Marcelo Tabarelli
Universidade Federal de Pernambuco
André Maurício Melo Santos
Universidade Federal de Pernambuco
91
Zig Koch
Estrada na Caatinga
INTRODUÇÃO
A Caatinga é uma das maiores e
mais distintas regiões brasileiras (Ferri
1980), compreendendo uma área
aproximada de 734.478km 2 , o que
representa 70% da região Nordeste e 11%
do território nacional (Bucher 1982). A
área inclui partes dos estados do Piauí,
Ceará, Rio Grande do Norte, Paraíba,
Pernambuco, Alagoas, Sergipe, Bahia e
Minas Gerais. De modo geral, a biota da
Caatinga tem sido descrita na literatura
como pobre, com poucas espécies
endêmicas e, portanto, de baixa prioridade
para conservação. No entanto, estudos
recentes mostram que isso está longe de
ser verdade (Andrade-Lima 1982, Rodal
1992, Sampaio 1995, Garda 1996, Silva
& Oren 1997, MMA 2002). A Caatinga
possui um considerável número de
espécies endêmicas, e além disso, a
descrição recente de inúmeras espécies
de animais e plantas endêmicas para a
região indica que o conhecimento
zoológico e botânico da mesma é, ainda,
bastante precário. Cita-se o exemplo de
um estudo sobre o esforço amostral das
coletas de um grupo de anfíbios, que
identificou a Caatinga como uma das
regiões menos conhecidas em toda a
América do Sul, possuindo extensas áreas
sem uma única informação (Heyer 1988).
A Caatinga tem sido bastante
modificada pelo homem. Segundo Garda
(1996), os solos nordestinos estão
92
sofrendo um processo intenso de
desertificação devido à substituição da
vegetação natural por culturas,
principalmente através de queimadas. O
desmatamento e as culturas irrigadas
estão levando à salinização dos solos,
aumentando ainda mais a evaporação da
água neles contida e, dessa forma,
acelerando o processo de desertificação.
Ainda de acordo com Garda (1996),
somente a presença da vegetação das
caatingas, adaptada às condições locais,
tem impedido a transformação do
Nordeste brasileiro num imenso deserto.
Apesar das ameaças à sua integridade,
menos de 2% da Caatinga está protegida
em unidades de conservação de proteção
integral (Tabarelli & Vicente 2003).
Mesmo diante deste quadro alarmante, até o momento não há uma
estimativa adequada sobre o quanto da
região da Caatinga foi alterada pelo
homem. Uma das razões para essa falta
de informações é a dificuldade técnica
para classificar os diferentes tipos de
vegetação de caatinga, assim como
distinguir as caatingas naturais das
caatingas muito alteradas pela ação
antrópica. O IBGE (1993) identificou quais
as regiões da Caatinga foram modificadas
pelas atividades agropecuárias, mas a área
encontrada pode não corresponder à
realidade. A questão é que existe uma
densa rede de estradas na região que pode
ter contribuído para ampliar as áreas
ecologicamente alteradas (Forman 2000).
MATERIAIS E MÉTODOS
A existência de estradas produz efeitos
diversos que incluem, por exemplo,
modificações no comportamento dos
animais devido à sua construção e
manutenção, mortalidade por atropelamento, alterações na vegetação, facilidade
de propagação de fogo, alterações no
ambiente químico, modificações no
ambiente físico, expansão de espécies
exóticas e modificações no uso humano da
terra e água (Trombulak & Frissell 2000).
Dessa forma, torna-se importante conhecer
e incorporar os efeitos negativos das
estradas sobre a biota.
O mapa base utilizado para as
análises foi o Mapa de Vegetação do Brasil,
na escala 1:5.000.000 (IBGE 1993),
digitalizado na projeção a partir do mapa
impresso, e sobreposto ao mapa com os
limites do bioma Caatinga. Em uma
primeira análise, todas as classes de
vegetação que foram classificadas pelo
IBGE como dominadas por atividades
agrícolas foram selecionadas e suas áreas
calculadas com o uso da extensão
Geoprocessing do programa ArcView
(ESRI 1998). Essa análise simples gerou a
primeira estimativa da área alterada no
bioma Caatinga.
Como as estradas podem interromper fluxos ecológicos na paisagem, os
efeitos ambientais que elas causam se
estendem muito mais do que simplesmente as áreas utilizadas na sua construção
e manutenção (Forman 1995). Portanto,
para estimar a área de alteração de uma
estrada é essencial conhecer a largura da
“zona de efeito da estrada” (Forman 2000).
Um estudo-piloto realizado em Xingó, uma
região da Caatinga entre os estados de
Sergipe e Alagoas, demonstrou que o
impacto da estrada se estende em média
por até sete quilômetros (Santos 2000).
Essa conclusão foi baseada em análises de
imagens de satélite da região, a partir da
relação entre a presença das estradas e a
distribuição dos remanescentes de
vegetação na paisagem. Segundo o autor,
a faixa de sete quilômetros ao longo das
estradas continha apenas 10% da cobertura
vegetal, e os remanescentes de caatinga
existentes nessa faixa eram pequenos
(< 200ha) e isolados, portanto ecologicamente inviáveis.
Este capítulo combina a estimativa
do IBGE (1993) com uma modelagem
realizada a partir do trabalho de Santos
(2000) para estimar o efeito ecológico do
atual sistema de estradas na região da
Caatinga. O objetivo é responder às
seguintes questões: (a) Qual a área total
da Caatinga que já foi alterada pelo
homem?; (b) O quanto da diversidade de
paisagens da Caatinga já foi perdida?
A segunda análise teve como
objetivo estimar o efeito das estradas
sobre a Caatinga. Para isso, um mapa
com as principais estradas da região foi
digitalizado. Ao longo desse sistema de
estradas foram feitas simulações
utilizando-se como largura média da
“zona de efeito da estrada” as seguintes
distâncias: um, três, cinco, sete e dez
quilômetros. A área total do impacto para
cada simulação foi calculada e
adicionada à primeira estimativa baseada
somente no IB GE (1993). Essas
simulações foram realizadas com o uso
da extensão Xtools do programa ArcView
(ESRI 1998). O cálculo das áreas foi
realizado com o uso do Script Calc_Area,
que deve ser utilizado com a projeção
Equal_Area Cylindrical no programa
ArcView (ESRI 1998).
A diversidade de paisagens da
Caatinga foi estimada pela EMBRAPA
(2000) no âmbito do Zoneamento
Agroecológico do Nordeste, no qual um
mapa sintético com a identificação de todas
as unidades geoambientais da região foi
produzido. Cada unidade geoambiental foi
identificada a partir de uma combinação
de informações sobre altitude, expressão
geográfica e tipo de cobertura vegetal
natural. Essas unidades geoambientais
foram também agrupadas em Grandes
Unidades de Paisagem (EMBRAPA 2000).
Para estimar a perda da diversidade de
93
paisagens na Caatinga foi feita a
sobreposição entre os mapas de
antropismo resultante das duas análises
anteriores com o mapa de unidades
geoambientais. Utilizando -se dos
comandos Clip e Erase das extensões
Xtools e Geoprocessing do programa
ArcView (ESRI 1998), foi possível calcular
o quanto de cada uma dessas unidades foi
alterado pelas atividades antrópicas.
RESULTADOS
Utilizando somente as informações
do IBGE (1993), estimou-se que a área
coberta por atividades agrícolas na região
é de 201.786km2, o que corresponde a
27,5% da área da Caatinga. Essa área
modificada se estende por praticamente
toda a Caatinga (Figura 1).
A área de impacto das estradas
adicionada à área estimada pelo IBGE
(1993) como dominada por atividades
agrícolas aumenta substancialmente de
acordo com a largura adotada para a
“zona de efeito da estrada”. Dessa forma,
com a largura de um quilômetro, a área
adicionada foi de 21.314km2; com três
quilômetros foi de 57.637km2; com cinco
quilômetros foi de 95.232km2; com sete
quilômetros foi de 131.057km2; e com
dez quilômetros foi de 177.779km 2 .
Assim, dependendo da largura da “zona
de efeito da estrada” adotada, a área
alterada pelo homem na Caatinga varia
de 223.100km2 (30,4%) a 379.565km2
(51,7%).
As áreas da Caatinga que não foram
influenciadas pelas atividades humanas
formam um arquipélago, composto por
“ilhas” – áreas de vegetação nativa pouco
alteradas – de diferentes tamanhos,
N
0
94
200 km
Figura 1
Área coberta por
atividades
agrícolas no bioma
Caatinga.
(baseado no
mapa de
vegetação do
Brasil, IBGE 1993).
Tabela 1 - Número de ilhas, áreas mínima, máxima e média (em km2),
e desvio-padrão, de acordo com a largura adotada para a
“zona de efeito da estrada”.
Largura
1 km
3 km
5 km
7 km
10 km
Número
de ilhas
243
221
207
200
172
Área
Mínima
0,03
0,05
0,05
0,02
0,10
Área
Máxima
41.212
32.952
32.306
23.927
22.767
Área
Média
2.104
2.150
2.113
2.008
2.063
Desviopadrão
4.924
5.069
4.738
4.052
3.950
cercadas por uma rede complexa de áreas
alteradas. O número de “ilhas” formadas,
assim como seu tamanho máximo e
mínimo, variou de acordo com a largura
adotada para a “zona de efeito da estrada”
A
Figura 2
Áreas alteradas no
bioma Caatinga.
As regiões em verde
representam as “ilhas”
de vegetação nativa
pouco alterada
identificadas após a
exclusão das áreas
agrícolas e da “zona de
efeito da estrada” a partir
dos seguintes modelos
de largura: A = 1 km,
B = 3 km, C = 5 km,
D = 7 km e E = 10 km.
(Tabela 1). Adotando-se a largura de um
quilômetro foram formadas 243 “ilhas”,
sendo que 28,4% não ultrapassam 50km2 e
somente 14 dessas áreas são maiores que
10.000km2 (Figura 2A). Foram encontradas
221 “ilhas” para a largura de três
quilômetros, sendo 27,1% menores que
50km2 e 13 áreas maiores que 10.000km2
(Figura 2B). Com a largura de cinco
quilômetros existem 207 “ilhas”, das quais
29% são menores que 50km2 e nove áreas
ultrapassam 10.000km2 (Figura 2C). Já para
a largura de sete quilômetros são 200 “ilhas”
das quais 30,5% não ultrapassam 50km2 e
nove são maiores que 10.000km2 (Figura
2D). Para a largura de maior tamanho, a de
10 km, 172 “ilhas” foram encontradas, das
quais 30,23% são menores que 50km2 e 9
ultrapassam os 10.000 km2 (Figura 2E).
C
B
N
D
E
0
200 km
95
Foram identificadas 135 unidades
geoambientais (UGs) para a área da
Caatinga, distribuídas em 18 Grandes
Unidades de Paisagem (GUP). Independentemente da largura adotada para
a “zona de efeito da estrada” nenhuma
unidade geoambiental ou Grande Unidade
de Paisagem foi totalmente perdida.
Entretanto áreas maiores dessas unidades
foram danificadas quanto maior a largura
da “zona de efeito da estrada” adotada
(Figura 3). Adotando-se a largura de um
quilômetro, sete GUPs perderam entre 0 e
20% de sua área, sete GUPs perderam entre
21 e 40% e quatro de 41 a 60%. Para a
largura de três quilômetros, sete GUPs
perderam de 0 a 20% da área, seis
perderam de 21 a 40% e cinco de 41 a 60%.
Com cinco quilômetros de largura, cinco
GUPs perderam entre 0 a 20% de sua área,
sete perderam de 21 a 40% e seis entre 41
e 60%. Adotando-se sete quilômetros de
largura, dez GUPs perderam entre 21 e 40%
de sua área, seis perderam entre 41 e 60%
e duas entre 61 e 80%. E para a maior
largura adotada, dez quilômetros, nove
GUPs perderam entre 21 e 40%, seis entre
41 e 60% e três entre 61 e 80%.
Para as unidades geoambientais o
resultado obtido foi o seguinte:
considerando a “zona de efeito da estrada”
com um quilômetro de largura, 77
unidades perderam entre 0 e 20% de sua
área e somente cinco unidades perderam
entre 81 e 100% de área (Figura 4). Para a
largura de três quilômetros, 61 unidades
perderam entre 0 e 20% de sua área e
somente cinco unidades ficaram na
categoria de 81 a 100% de perda de área.
Adotando -se a largura de cinco
quilômetros, 50 unidades perderam entre
0 e 20% de área e sete unidades entre 81 e
100%. Com a largura de sete quilômetros,
39 unidades perderam entre 0 e 20%, 26
entre 21 e 40%, 30 entre 41 e 60%, 21 entre
61 e 80% e 13 entre 81 e 100%. E
considerando a largura de dez quilômetros,
as perdas de área se distribuíram de forma
semelhante entre as cinco categorias, 31
entre 0 e 20%, 23 entre 21 e 40%, 30 entre
41 e 60%, 33 entre 61 e 80% e 18 entre 81
e 100% (Figura 4).
10
9
8
Lagura da zona de
efeito da estrada
10 km
Número de Grandes Unidades de Paisagens
7
7 km
6
5 km
3 km
5
1 km
4
3
2
1
0
0 - 20
21 - 40
41 - 60
Classe de perda de área (em %)
96
61 - 80
81 - 100
Figura 3
Distribuição das
Grandes Unidades
de Paisagem por
categoria de perda
de vegetação nativa.
80
70
Lagura da zona de
efeito da estrada
60
Número de Unidades Geoambientais
10 km
7 km
50
5 km
3 km
40
1 km
30
20
Figura 4
Distribuição das
Unidades
Geoambientais
por categoria de
perda de
vegetação nativa.
10
0
0 - 20
21 - 40
41 - 60
61 - 80
81 - 100
Classe de perda de área (em %)
DISCUSSÃO
Independente da estimativa adotada,
uma importante parcela do bioma Caatinga
foi bastante modificada pelas atividades
humanas. Algumas dessas áreas
previamente ocupadas pela agricultura
possuem grande risco de desertificação,
exigindo ações urgentes de restauração da
vegetação original (MMA 1998).
Certamente, a porcentagem da
vegetação original da Caatinga alterada por
atividades antrópicas é superior aos 28%
estimados através do mapa produzido pelo
IBGE (1993), e uma análise do impacto
causado pelo sistema de estradas
efetivamente adiciona informações
importantes para uma estimativa mais
acurada. O ponto crítico dessa estimativa
está na determinação de uma largura
média da “zona de impacto da estrada”
adequada para a região, pois há poucos
estudos sobre esse assunto no mundo
(Forman 2000). Se adotarmos a largura
média da “zona de impacto da estrada” de
sete quilômetros como válida para todo o
bioma da Caatinga, a área total alterada
pelo homem na região será de
332.843km2, ou seja, 45,3% da região
(Figura 5). Esse valor coloca a Caatinga
como o terceiro bioma brasileiro mais
modificado pelo homem, sendo
ultrapassado apenas pela Floresta Atlântica
e pelo Cerrado.
O cruzamento do mapa das 135
unidades geoambientais da Caatinga
com o das áreas alteradas permite
observar que a área de nenhuma UG foi
totalmente modificada, mas muitas se
encontram em mal estado de conservação. Para qualquer das larguras
adotadas para a “zona de impacto da
estrada” as unidades geoambientais
foram muito fragmentadas e algumas
foram reduzidas à pequenas áreas.
O número de “ilhas” formadas entre
as áreas alteradas evidencia o quanto a
Caatinga foi fragmentada pela ação
97
Vias (7km)
Áreas não-alteradas
Áreas alteradas
antrópica. A maioria dessas “ilhas” possui
menos que 50km2 para qualquer largura
do efeito da estrada (Figura 6). Considerando a “zona de efeito da estrada” de
sete quilômetros de largura, somente nove
“ilhas” possuem mais de 10.000km2, o
que comprova como a região está
fragmentada.
A fragmentação das unidades
geoambientais, e conseqüente fragmentação
de toda a Caatinga, pode levar ao
98
desaparecimento de espécies de organismos
endêmicos de algumas dessas unidades
geoambientais. Bierregaard & Lovejoy Jr.
(1989) observaram que a composição da
comunidade de aves da Amazônia decrescia
drasticamente em fragmentos com menos
de dez hectares. Hagan et al. (1996),
estudando o efeito da fragmentação sobre
as aves, indicaram que algumas espécies
sofrem alteração na densidade populacional
quando os ecossistemas são fragmentados.
Figura 5
Áreas alteradas no
bioma Caatinga.
As áreas alteradas são
compostas pelas
áreas agrícolas e pela
“zona de efeito da
estrada” mais provável
na região (7 km) ao
longo das principais
rodovias do bioma
Caatinga.
70
Lagura da zona de
efeito da estrada
60
10 km
7 km
5 km
50
Figura 6
Distribuição
das “ilhas” de
vegetação
nativa que
foram pouco
alteradas pelas
atividades
antrópicas por
categoria de
tamanho, no
bioma Caatinga
Número de “ilhas”
3 km
1 km
40
30
20
10
0
0 - 50
50 - 200
200 - 1000
1000 - 10000
10000 -
Tamanho das áreas (em km )
2
Dependendo da espécie, essa variação pode
ser positiva ou negativa. Esses autores
relataram que os furnarídeos são 37% mais
abundantes nos fragmentos do que em
florestas contínuas. Wiens (1994),
estudando a fragmentação do hábitat,
indicou que a diversidade de espécies é
reduzida e a composição da comunidade
alterada em ambientes fragmentados.
A perda de paisagens tem conseqüências graves para a manutenção da
biodiversidade. Chapin et al. (2000)
afirmam que a mudança na composição
das paisagens pode afetar o relacionamento entre as espécies, e levar a um
desequilíbrio ecológico. Os autores
afirmam também que espécies endêmicas
têm uma maior susceptibilidade à
mudança em seus domínios. Portanto, a
perda de algumas UGs pode levar ao
desaparecimento de espécies endêmicas
encontradas na Caatinga.
Com base no mapa que prediz, de
forma mais realista, a distribuição das áreas
alteradas na região da Caatinga (Figura 5),
as seguintes recomendações podem ser
feitas:
• Novas unidades de conservação devem
ser criadas no centro das grandes áreas
nucleares de vegetação original ainda
existentes entre as áreas alteradas. Isso
garantiria uma proteção maior para essas
áreas e um custo menor de fiscalização
(Peres & Terborgh 1995);
• Pelo menos uma grande unidade de
conservação, de tamanho apropriado (com
no mínimo 250.000 hectares de área –
2.500km2), deve ser criada em cada uma
das “ilhas” de vegetação nativa pouco
alterada. Naturalmente, essas reservas
devem complementar a representatividade
ambiental do sistema de unidades de
conservação atualmente existente (Tabarelli
& Vicente 2003).
• Estratégias devem ser desenvolvidas para
utilizar, de forma eficiente, para fins
econômicos, as áreas do bioma Caatinga
já alteradas, evitando assim pressões
sobre áreas ainda pouco alteradas.
• As unidades geoambientais que sofreram
grande alteração e fragmentação devem
ter prioridade em estudos futuros sobre
a diversidade do bioma Caatinga.
99
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ANDRADE-LIMA, D. 1981. The caatingas dominium.
Revista Brasileira de Botânica 4: 149-163.
BIERREGAARD, R.O. & T.E. LOVEJOY JR. 1989. Effects of
forest fragmentation on Amazonian understory
bird communities. Acta Amazônica 19: 215-241.
BUCHER, E.H. 1982. Chaco and caatinga – South
American arid savannas, woodlands and
thickets. p. 48-79 In: Ecology of tropical
savanas (HUNTEY, B.J. & B.H. WALTHER, ed.)
Springer-Verlag, New York.
CHAPIN, F.S., E.S. ZAVALETA, V.T. EVINER, R. NAYLOR, P.M.
VITOUSEK, H.L. REYNOLDS, D.U. HOOPR, S. LAVOREL,
O.E. SALA, S.E. HOBBIE, M.C. MACK, & S. DIAZ.
2000. Consequences of changing biodiversity.
Nature 405: 234-242.
EMBRAPA. 2000. ZANE DIGITAL - Zoneamento
Agroecológico do Nordeste do Brasil. V. 1.0.20.
Brasil.
ESRI. 1998. ArcView GIS 3.1. ESRI, Estados Unidos.
FERRI, M.G. 1980. A vegetação brasileira. EDUSP,
São Paulo, SP.
FORMAM, R.T.T. 1995. Land mosaics: the ecology of
landscapes and regions. Cambridge University
Press, Cambridge, UK.
FORMAM, R.T.T. 2000. Estimate of the area affected
ecologically by the road system in the United
States. Conservation Biology 14: 31-35.
GARDA, E.C. 1996. Atlas do meio ambiente do Brasil.
Editora Terra Viva, Brasília, DF.
HAGAN, J.M., W.M. HAEGEN & P.S. MCKINLEY. 1996. The
early development of forest fragmentation effects
on birds. Conservation Biology 10: 188-202.
HEYER, R.H. 1988. On frog distribution patterns east
of the Andes. p. 245-273 In: Proceedings of a
Workshop on Neotropical Distribution
Patterns (VANZOLINI, P.E. & R.H. H EYER, ed.)
Academia Brasileira de Ciências, Rio de
Janeiro, RJ.
IBGE. 1993. Mapa de vegetação do Brasil. IBGE,
Rio de Janeiro, RJ.
MMA. 1998. Desertificação: caracterização e
impactos. Brasília, DF.
100
MMA. 2002. Avaliação e ações prioritárias para a
conservação da biodiversidade da caatinga.
Universidade Federal de Pernambuco,
Fundação de Apoio ao Desenvolvimento,
Conservation International do Brasil, Fundação
Biodiversitas e EMBRAPA/Semi-Árido. Brasília,
DF. 36p.
PERES, C.A. & J.W. TERBORGH. 1995. Amazonian nature
reserves: an analysis of the defensibility status
of conservation units and design criteria for the
future. Conservation Biology 9: 34-46.
RODAL, M.J.W. 1992. Fitossociologia da vegetação
arbustivo-arbórea em quatro áreas de caatinga
em Pernambuco. Tese de doutorado.
Universidade de Campinas, Campinas, SP.
SAMPAIO, E.V.S.B. 1995. Overview of the Brazilian
caatinga. p. 35-58 In: Seasonally dry tropical
forests (BULLOCK, S.H., H.A. MOONEY & E. MEDINA,
ed.). Cambridge University Press, Londres.
SANTOS, A.M.M. 2000. Ação antrópica e estratégia
de conservação da Caatinga na região de Xingó
- Brasil. Monografia de Graduação.
Universidade Federal de Pernambuco, Recife,
PE.
SILVA, J.M.C. & D.C. OREN. 1997. Geographic variation
and conservation of the Moustached
Woodcreeper (Xiphocolaptes falcirostris), an
endemic and threatened species of
northeastern Brazil. Bird Conservation
International 7: 263-274.
TABARELLI, M. & A. VICENTE. 2003. Conhecimento
Sobre Plantas Lenhosas da Caatinga: lacunas
geográficas e ecológicas, p. 101-112 In:
Biodiversidade da Caatinga: áreas e ações
prioritárias (S ILVA, J.M.C, M. TABARELLI, M.F,
FONSECA & L.V. LINS, orgs.). MMA, Brasília, DF.
TROMBULAK, S.C. & C.A. FRISSELL. 2000. Review of
ecological effects of roads on terrestrial and
aquatic communities. Conservation Biology
14: 18-30.
WIENS, J.A. 1994. Habitat fragmentation: island v.
landscape perspectives on bird conservation.
Ibis 137: 97-104.
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