Conservação da Biodiversidade da Amazônia: Desafios para a Modelagem Ambiental Braulio Ferreira de Souza Dias Gerente de Conservação da Biodiversidade Ministério do Meio Ambiente Workshop GEOMA, Ilhabela (SP), 5-8/05/04 Rede Temática de Pesquisa em Modelagem Ambiental na Amazônia - GEOMA O Destino da Biodiversidade está vinculado aos valores da sociedade conservação é uma questão de escolha individual e da sociedade baseado em diferentes valores e na disponibilidade de opções Tanto a destruição como a conservação da biodiversidade são resultado de julgamentos de valores dentro de uma estrutura de diferentes conceitos da natureza e de expectativas de vida O grande desafio é tratar a biodiversidade como tema central na sociedade e economia Necessidade de balancear as enormes assimetrias na apropriação dos benefícios e custos do uso e da conservação da biodiversidade. Dada a distribuição assimétrica da riqueza e da biodiversidade em nível global é necessário uma cooperação internacional mais efetiva e balanceada. OBJETIVOS DA CONVENÇÃO SOBRE DIVERSIDADE BIOLÓGICA Conservar a diversidade biológica Utilizar os componentes da diversidade biológica de forma sustentável Repartir de forma justa e eqüitativa os benefícios gerados pelo uso de recursos genéticos e do conhecimento tradicional CONSERVAÇÃO PORQUÊ CONSERVAR? O QUE CONSERVAR? CONSERVAR PARA QUEM? USO SUSTENTÁVEL QUAL O POTENCIAL DE USO? QUAIS OS LIMITES DE SUSTENTABILIDADE? QUEM PAGA OS CUSTOS? REPARTIÇÃO DE BENEFÍCIOS O QUE REPARTIR? COM QUEM REPARTIR? COMO REPARTIR? RELAÇÃO ESPERADA ENTRE OS TRÊS OBJETIVOS DA CONVENÇÃO SOBRE DIVERSIDADE BIOLÓGICA CONSERVAÇÃO VALORAÇÃO & CUSTEIO BENEFÍCIOS INTRÍNSECOS BENS & SERVIÇOS REDUÇÃO DE PRESSÕES BENEFÍCIOS ECONÔMICOS REPARTIÇÃO DE BENEFÍCIOS VALORAÇÃO DE PRODUTOS USO SUSTENTÁVEL NECESSIDADE DE SE REDUZIR AS PRINCIPAIS INCERTEZAS SOBRE: Tamanho e distribuição geográfica da biodiversidade Valores e serviços da biodiversidade Taxa de perda da biodiversidade e efetividade dos esforços de conservação Sustentabilidade e limiares do uso da biodiversidade Equitabilidade da repartição dos benefícios PERDA E ALTERAÇÃO DA BIODIVERSIDADE QUESTÕES PRINCIPAIS: QUANTA BIODIVERSIDADE ESTAMOS E VAMOS PERDER? QUANTA ALTERAÇÃO DOS ECOSSISTEMAS ESTÁ E VAI OCORRER? QUAIS AS CONSEQUÊNCIAS DESSA PERDA DE BIODIVERSIDADE E DA ALTERAÇÃO DOS ECOSSISTEMAS? PERDA E ALTERAÇÃO DA BIODIVERSIDADE QUAIS OS COMPONENTES DA BIODIVERSIDADE MAIS VULNERÁVEIS? QUAIS OS EFEITOS DESSAS PERDAS E ALTERAÇÕES SOBRE OS SERVIÇOS AMBIENTAIS E A SUSTENTABILIDADE? COMO PREVENIR E MITIGAR ESSAS PERDAS E SEUS EFEITOS? DESAFIOS DA C&T REDUZIR AS INCERTEZAS CAPACIDADE DE FAZER PREVISÃO OFERECER SOLUÇÕES QUANTA BIODIVERSIDADE EXISTE NO PLANETA TERRA E NO BRASIL? TIPOS DE BIODIVERSIDADE Número de tipos biológicos diferentes [RIQUEZA ou COMPLEXIDADE] Abundância relativa dos tipos biológicos [EQUITABILIDADE ou HETEROGENEIDADE] Grau de diferença entre os tipos biológicos [DISTÂNCIA TAXONÔMICA ou ECOLÓGICA, BETA DIVERSIDADE ou COMPLEMENTARIDADE] [=inverso da REDUNDÂNCIA] Mistura única de tipos biológicos [COMPOSIÇÃO] Número de interações entre tipos biológicos [ex: EFEITOS PLEIOTRÓPICOS, TEIA ECOLÓGICA] NÍVEIS DE DIVERSIDADE Riqueza de genes [tamanho do Genoma] Variabilidade genética [intra-populacional] Diferenciação entre populações Riqueza de espécies [tamanho dos Reinos] Diferenciação entre comunidades Riqueza de paisagens ou fisionomias Diferenciação entre biomas Filogenia dos seis reinos da vida no planeta Terra Margulis & Schwartz, 1998 QUANTAS ESPÉCIES EXISTEM EM NOSSO PLANETA ? L O G R I Q U E Z A 1, 10 ou 100 milhões? INSETOS LOG TAMANHO DO ORGANISMO Representação radial dos grupos filogenéticos de Bacteria conhecidos em 1987 em comparação com dados de estudos recentes. Os setores em cunha indicam a ocorrência de duas ou mais seqüências representativas naquele nível de radiação. MANFIO, 2000 segundo Woese, 1987 e Hugenholtz et al., 1998 TAMANHO DA BIODIVERSIDADE BRASILEIRA Fonte: Lewinsohn & Prado, 2000 TAXON VIRUS BACTÉRIAS FUNGOS ALGAS PLANTAS PROTOZOÁRIOS ANIMAIS TOTAL CONHECIDO 350 400 13.000 10.000 47.500 3.500 132.000 207.000 ESTIMADO 55.000 136.000 205.000 55.000 52.000 27.000 1.337.000 1.867.000 QUAL O VALOR DA BIODIVERSIDADE? OS VALORES DA BIODIVERSIDADE USO DIRETO (Recursos Biológicos + Recursos Genéticos) USO INDIRETO (Serviços Ambientais) NÃO USO (Preservação) OPÇÃO FUTURA INTRÍNSECO (Cultural) QUAIS SÃO AS FUNÇÕES ECOLÓGICAS DA BIODIVERSIDADE? FUNÇÕES ECOLÓGICAS DA BIODIVERSIDADE ESTRUTURA PRODUTIVIDADE EFICIÊNCIA RESISTÊNCIA RESILIÊNCIA ADAPTAÇÃO QUAIS SÃO OS DETERMINANTES DA BIODIVERSIDADE? QUAIS SÃO OS FATORES DETERMINANTES DA DIVERSIDADE BIOLÓGICA? Produtividade ou Disponibilidade de Recursos (energia, água, substrato e nutrientes) Regime de Distúrbio e Perturbação (cósmica, tectônica, climática, biológica, antrópica) Intensidade das Interações Bióticas (competição, predação, mutualismo, simbiose) Reprodução Sexuada (recombinação) Estoque Original e Oportunidades de Dispersão (histórico, barreiras, distâncias) Fatores Sócio-econômicos (usos da terra e urbanização/industrialização) EXEMPLOS DE FATORES DETERMINANTES DA BIODIVERSIDADE? Diversidade etno-cultural Variação climática no Pleistoceno Grandes rios como barreiras a dispersão Pobreza de nutrientes nos solos Abundância e heterogeneidade das águas Regime de cheias dos rios [florestas inundadas] Alta especiação intra genética Heterogeneidade geográfica [paisagens] Complexidade estrutural [copas das árvores] BIODIVERSIDADE E SEXO SEXO > VARIABILIDADE GENÉTICA CUSTO DA REPRODUÇÃO SEXUAL [50%] MODELOS EXPLICATIVOS: RED QUEEN [variação temporal] TANGLED BANK [variação espacial] EXISTE BIODIVERSIDADE NA TERRA PORQUE A TERRA NÃO É CONSTANTE DETERMINANTES DA BIODIVERSIDADE D I BAIXA S T Ú R B I O M Á X IM A BAIXA P R O D U T I V I D A D E O QUE DETERMINA A COMPOSIÇÃO DE ESPÉCIES EM UM ECOSSISTEMA? CO-EVOLUÇÃO X OPORTUNISMO DESTINOS COMPARTILHADOS? ou CADA UM POR SI? MIGRAÇÃO ZONAL DE ECOSSISTEMAS ATUAIS? ou SUBSTITUIÇÃO DOS ATUAIS ECOSSISTEMAS POR NOVOS? O QUE DEVEMOS CONSERVAR? PASSADO E FUTURO Estudos paleo-ecológicos do Quaternário da América do Norte e Europa demonstraram o caráter efêmero de seus ecossistemas e evidenciaram a natureza oportunística das interações entre suas espécies? Os ecossistemas tropicais se comportariam da mesma forma ou diferentemente? NATIVO X EXÓTICO Quanto esforço devemos fazer para prevenir, erradicar e controlar a invasão de espécies exóticas? Até que ponto não devemos tolerar e estimular a invasão de espécies exóticas como um processo natural e desejável de adaptação das espécies e ecossistemas às mudanças globais? PORQUE AS ESPÉCIES DESAPARECEM? PERDA E ALTERAÇÃO DA BIODIVERSIDADE CAUSAS NATURAIS: PROCESSOS CÓSMICOS PROCESSOS TECTÔNICOS FENÔMENOS CLIMÁTICOS INTERAÇÕES BIÓTICAS AÇÕES HUMANAS TRADICIONAIS PERDA E ALTERAÇÃO DA BIODIVERSIDADE CAUSAS ANTRÓPICAS: VIA DIRETA – ALTERAÇÃO DOS ECOSSISTEMAS E POPULAÇÕES [USO DA TERRA E ÁGUAS] VIA INDIRETA – ALTERAÇÃO DA ATMOSFERA E CLIMA [EFEITO ESTUFA & CAMADA OZÔNIO] QUANTA BIODIVERSIDADE ESTAMOS PERDENDO NO MUNDO E NO BRASIL? LIMITES DA SUSTENTABILIDADE S U S T E N T A B I L. LIMIAR NÃO LINEAR LINEAR P R E S S Õ E S BIODIVERSIDADE E MUDANÇAS GLOBAIS DIVERSIDADE GENÉTICA & MUDANÇAS AMBIENTAIS (SEGURO CONTRA O IMPREVISÍVEL) DIVERSIDADE DE ESPÉCIES & CAPTURA DE CARBONO (MAIOR EFICIÊNCIA DOS PROCESSOS) RESISTÊNCIA E RESILIÊNCIA DOS ECOSSISTEMAS PERDA DA BIODIVERSIDADE X REDUNDÂNCIA DA BIODIVERSIDADE X PERDA DA SUSTENTABILIDADE QUAIS ECOSSISTEMAS COM MAIORES E MENORES NÍVEIS DE REDUNDÂNCIA? O QUE É IMPACTO AMBIENTAL? O QUE É DISTÚRBIO NO MEIO AMBIENTE? DISTURBIO e PERTURBAÇÃO são dependentes de escalas de tempo e espaço DISTURBIO refere-se a qualquer mudança que altera o estado atual do ecossistema PERTURBAÇÃO refere-se a mudanças fora da NORMALIDADE do ecossistema [estresse novo ao ecossistema ou estresse além da variação normal do ecossistema, para uma dada escala temporal e espacial] O QUE É NATUREZA? O QUE É POLUIÇÃO? NATUREZA e POLUIÇÃO são conceitos culturais [Portanto seu significado varia entre as sociedades e comunidades humanas] O conceito NATUREZA é relacionado a valores aceitos ou tradicionais O conceito POLUIÇÃO é relacionado a mudanças nãoaceitas na NATUREZA