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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The development of sustainable public policies with the valuation of ecosystem goods and services (VES) is essential for the preservation of the Amazon rainforest. In this context, this study aims to value ecological and economically the natural rubber in the Chico Mendes Extractive Reserve (RCM). The extraction of latex from rubber trees in native forest in southeastern Acre was assessed by modeling the spatial distribution of density, productivity estimation and profitability calculation of products Pressed Virgin Rubber (PVR), Liquid Latex (LL) e Liquid Smoked Sheet (LSS) under two scenarios, in the presence (PS) and absence (AS) of government subsidy. Furthermore, using estimated productivity data of rubber plantations we identified deforested areas with economic viability to produce natural rubber. The model estimated a total potential production of 891.14 tons of dry rubber in 2.5 million hectares (ha) in the forest of the study area, and LL was the product with profitability and Equivalent Annual Annuity (EAA) of 3,24 U.S$/ha in the scenario that represents 75% of total productivity in PS. However, the income produced in the best scenario is not competitive when compared to other agricultural activities. Moreover, the deforested areas have ecological attributes for rubber plantations success, and the LSS was the product that showed the average EAA greater of 271 U.S$/ha. On the other hand, product LL would require support in the establishment costs to generate significant and highly competitive EAA in comparison to livestock (at least 17 U.S. $ / ha). Acre has improved the economic and political efforts to protect and sustain their protected areas of sustainable use. The subsidy is a tool that helps to contain the complete removal of forest vegetation; however, the subsidy on price of 3.9 U.S$/kg of dry rubber in the product LL does not compensate the extraction for all areas of the RCM. Deforested areas intended for production systems like rubber cultivation, may be an alternative of competitive and sustainable income for the tappers and farmers in the area of RCM. National and international investments for forest conservation could assist with the costs of the establishment of rubber plantations, which, for 60% of the total deforested area, 0.54 million ha, correspond to an initial investment of U.S$ 4 million, in addition to installing a pest and disease monitoring system, and technical assistance. O desenvolvimento de políticas públicas sustentáveis com a valoração dos bens e serviços ecossistêmicos (VSE) é uma peça fundamental para a preservação da floresta Amazônica. Neste contexto, este estudo tem como objetivo valorar ecológica e economicamente a borracha natural na Resex Chico Mendes (RCM). A extração de látex das seringueiras nativas na floresta no sudeste do Acre foi valorada mediante modelagem espacial da distribuição da densidade, estimativa da produtividade e cálculo da rentabilidade dos produtos Cernambi Virgem (CV), Látex Líquido (LL) e Folha de Defumada Líquida (FDL), sob dois cenários, na presença (PS) e ausência (AS) de subsídio governamental. Além disso, utilizando dados da produtividade esperada de plantios de seringueira, foram identificadas áreas desmatadas com viabilidade econômica para a produção de borracha natural. O modelo estimou uma produtividade potencial total de 891,14 toneladas de borracha seca nas 2,5 milhões hectares (ha) de floresta da área de estudo, e o LL foi o produto com renda e com valor anual equivalente (VAE) de 3,24 US$/ha no cenário que representa 75% da produtividade total na PS. Entretanto, a renda que produz o melhor cenário não é competitiva quando comparada a outras atividades agrícolas. Por outro lado, as áreas desmatadas têm atributos ecológicos para o sucesso das plantações de seringueira, e o FDL foi o produto que apresentou o VAE médio maior atingindo 271 US$/ha. Ao contrário, o produto LL precisaria de auxílio nos custos de formação para gerar VAEs significativos e altamente competitivos em relação à pecuária (no mínimo de 17 US$/ha). O Acre tem avançado nos esforços econômicos e políticos para proteger e sustentar suas unidades de conservação de uso sustentável. O subsídio é uma ferramenta que ajuda a conter a retirada total da vegetação florestal, no entanto, a subvenção no preço de 3,9 US$/kg de borracha seca do produto LL não compensa a extração em todas as zonas da RCM. Áreas desmatadas destinadas a sistemas produtivos como heveacultura podem ser uma alternativa de renda sustentável e competitiva para os seringueiros e fazendeiros na área da RCM. Os investimentos nacionais e internacionais para conservação da floresta poderiam auxiliar nos custos de formação das plantações de seringueira, que, para 60%,da área total desmatada, 0,54 milhões ha, corresponderiam a um investimento inicial de 4 milhões de dólares, além de instalar um sistema de monitoramento de pragas e doenças e assistência técnica.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Changes in forests, croplands, water ways and the atmospheric composition throughout the world are occurring because of the need for food, fibers, water and housing for over 6 billion people. Croplands, pasturelands, forest plantations and urban areas have expanded in recent decades, accompanied by large increases in energy, water and fertilizer consumption and a considerable loss in biodiversity. Research has shown that land cover and land use changes have caused important modifications in the quantity and quality of water resources, in addition to changes in climate. This generally occurs through changes in the radiation balance at the surface, and in the partitioning of the radiation balance in sensible and latent heat fluxes, causing modifications in the atmospheric circulation and climate. This work aims at creating a historical database of land use for Amazonia, gheographycally explicit in grid, at a 5' x 5' spatial resolution, in the period 1940 - 1995, for climatic and hydrological studies. The first part of this work, and one of the most important, was to construct the municipal digital meshes of Amazonia in each year the agricultural census was accomplished in the period 1940-1995. The construction of the meshes allowed the calculation of the fractions of cropland, natural pasture and planted pasture inside each municipality, for each year of the census, by dividing the census cropland area in a certain year by the area of this municipality, according with its limits on that same year. In a similar way, the fractions used by natural pasture and planted pasture in each municipality were calculated. The second part was to calculate the proportions of each type of land use between 1995 and the years of census, for each comparable minimum area. And the third and last part was to reconstruct the patterns of land use for Amazonia multiplying the resulting maps of the second stage with two classifications of land use for 1995, based on satellite and census data, developed by Cardille et al. [Global Biogeochemical Cycles, 2002] and Ramankutty et al. [Global Biogeochemical Cycles, 2008]. The results showed that the databases of land use in Amazonia, for the period 1940-1985, show some similar patterns in the study area, for example in the states of Tocantins, Goiás and Mato Grosso, both in intensity as in the spatial distribution of agricultural activities. However, in another regions the two databases were different, mainly in the spatial distribution of the pixels with agricultural activities, such as in the states of Amazonas and Rondônia, where they differed, in intensity, and in distribution. When we compared the two databases of land use with the map of land cover produced by the Tropical Rainforest Information Center (TRFIC), based on Landsat images, it was observed that in most of the compared years, especially for State of Rondônia, the database based on Ramankutty et al. [2008] presented a larger number of pixels containing agricultural activities similar to the deforestation areas in the TRFIC maps, mainly along BR 364, area in that the deforestation was better represented in this database. However, when we compared the maps for the State of Pará, the two databases presented the same number of areas similar to the TRFIC maps. The databases constructed in this work have uncertainties related to the fact that they were created by the merge of two different observations systems. However, in spite of those uncertainties, these databases are the first attempt of reconstructing the historical changes of the cropland, natural pasture and planted pasture in Amazonia, using agricultural census data at municipal level. These historical databases will be useful to help to understand the causes of the climatic changes in Amazonia, as well as to investigate the impacts of the historical changes in the land cover and land use in the water resources and climate of Amazonia. Mudanças em florestas, cultivos agrícolas, vias fluviais e na composição da atmosfera, em todo o mundo, estão ocorrendo pela crescente necessidade de alimentos, fibras, água e moradia para mais de seis bilhões de pessoas. As terras cultivadas (pastagens e plantações) e áreas urbanas têm se expandido nas recentes décadas, acompanhadas por um grande aumento no consumo de energia, água e fertilizantes, juntamente com uma considerável perda de biodiversidade. Alguns estudos têm mostrado que as mudanças na cobertura e no uso da terra também podem afetar o clima. Isto geralmente ocorre por meio de mudanças no saldo de radiação à superfície, e na partição do saldo de radiação em fluxos de calor sensível e latente, causando modificações na circulação atmosférica e no clima. Esse trabalho teve como objetivo criar um banco de dados histórico de uso da terra para a Amazônia, espacialmente explícito em grade, numa resolução de 5 x 5 , no período 1940-1995, para estudos climáticos e hidrológicos. A primeira etapa deste trabalho, e uma das mais importantes, foi a construção das malhas digitais dos municípios da Amazônia para cada ano em que o censo agrícola foi realizado dentro do período de estudo. A construção das malhas possibilitou calcular as frações de área cultivada, pastagem natural e pastagem plantada dentro de cada município, para cada ano do censo, dividindo-se a área cultivada dada pelo censo em um determinado ano pela área deste município de acordo com seus limites nesse mesmo ano. De uma maneira semelhante, foram calculadas as frações utilizadas por pastagem natural e pastagem plantada em cada município. A segunda etapa foi calcular as proporções de cada tipo de uso da terra entre 1995 e os anos de censo, para cada área mínima comparável. E a terceira e última etapa foi reconstruir os padrões de uso da terra para a Amazônia, multiplicando-se os mapas resultantes da segunda etapa com duas classificações de uso da terra para 1995, baseadas em dados de satélite e dados de censo, desenvolvidas por Cardille et al. [Global Biogeochemical Cycles, 2002] e Ramankutty et al. [Global Biogeochemical Cycles, 2008]. Os resultados mostraram que os bancos de dados de uso da terra na Amazônia, para o período 1940-1985, mostraram-se bastante similares em algumas regiões da área de estudo, como por exemplo nos estados de Tocantins, Goiás e Mato Grosso, tanto em intensidade de atividades agrícolas quanto na distribuição espacial das mesmas. Porém, em outras regiões os dois bancos de dados foram distintos, principalmente na distribuição espacial dos pixels com atividades agrícolas tal como nos estados do Amazonas e Rondônia, onde diferiram tanto em intensidade, quanto em distribuição. Quando comparamos os dois bancos de dados de uso da terra com o mapa de cobertura da terra do Tropical Rainforest Information Center (TRFIC), baseados no Landsat, observou-se que na maioria dos anos comparados, especialmente para o Estado de Rondônia, o banco de dados com base em Ramankutty et al. [2008] apresentou um maior número de áreas de pixels contendo atividades agrícolas similares às áreas de desmatamento nos mapas TRFIC, principalmente ao longo da BR 364, área em que o desmatamento foi melhor representado neste banco de dados, tanto em intensidade quanto em distribuição espacial. Contudo, quando comparamos os mapas para o Estado do Pará, os dois bancos de dados apresentaram o mesmo numero de áreas similares aos mapas TRFIC. Os bancos de dados construídos nesse trabalho possuem incertezas relacionadas ao fato de que foram criados pela fusão de dois sistemas de observações diferentes, porém, apesar dessas incertezas, esses bancos de dados são a primeira tentativa de estimar as mudanças históricas das culturas agrícolas, pastagem natural e pastagem plantada na Amazônia, utilizando dados de censo agrícola em nível municipal. Esses bancos de dados históricos serão úteis para ajudar a entender as causas das mudanças climáticas na região amazônica, bem como a investigar os impactos das mudanças históricas na cobertura e no uso da terra nos recursos hídricos e clima na Amazônia.

A Amazônia é o maior bioma de floresta tropical do mundo, contendo a maior porção remanescente de floresta tropical e um quinto da água fresca do mundo. Em termos ambientais, 700.000 km2, ou 17% da cobertura florestal da Amazônia brasileira foram desmatados até 2005. A maior parte deste desmatamento esta concentrada no arco do desmatamento , região que abrange a porção sul e sudeste do Pará, todo o norte matogrossense e a região central de Rondônia. Dentre estes estados o Mato Grosso merece atenção especial; nos últimos 10 anos o estado foi responsável por no mínimo 35% do desmatamento registrado anualmente pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. No ano de 2004 este patamar elevou-se para 48%. Se historicamente a pecuária de corte é tida como o principal indutor do desmatamento, ocupando hoje aproximadamente 75 % da área total desmatada na Amazônia, no Mato Grosso a expansão dos campos de soja tem ganhado importância neste cenário. O aumento considerável das taxas de desmatamento no estado no período 2000-2004 coincide com a chegada da soja no bioma Amazônico. Embora esta cultura venha se estabelecendo primordialmente em áreas de pastagem, ela obriga a pecuária a se deslocar para regiões de fronteira à procura de novas áreas a serem abertas. Em vista do exposto acima este trabalho teve como objetivo caracterizar a atual dinâmica do desmatamento no Mato Grosso e fazer projeções futuras sobre a configuração espacial dos remanescentes florestais na região de estudo. Para realizar tais projeções utilizamos um modelo espacialmente explícito baseado em autômatos celulares denominado DINAMICA. Através do DINAMICA simulamos três cenários distintos em duas escalas de abordagem: (1) todo o centro norte e noroeste mato-grossense, (2) o município de Colniza-MT. Nas duas escalas de abordagem os cenários modelados foram: (1) usual - baseado na taxa anual de desmatamento registrada no período 2000-2004, (2) intermediário - baseado na taxa de desmatamento registrada entre 2004-2005, onde houve uma redução de aproximadamente 50% na taxa de desmatamento, (3) otimista - baseado em parte do Código Florestal brasileiro que estabelece reserva legal de 80% em propriedades de sobre domínio florestal, entretanto para escala regional este percentual foi reduzido a 50% pelo fato de que 32% das florestas já haviam sido desmatadas no ano de 2004. Na escala regional, dentre os 3 cenários modelados para o ano de 2020, somente o cenário otimista manteria a matriz de estudo predominantemente florestal com uma razoável conexão entre os fragmentos florestais. Caso mantivermos as taxas de desmatamento observadas nos cenários usual e intermediário, chegaremos ao ano de 2020 com respectivamente 69,3% e 55% da área total desmatada, ficando os remanescentes florestais limitados às unidades de conservação, terras indígenas e ao extremo noroeste do estado. As projeções feitas isoladamente para Colniza mostram embora o município ainda tenha mais de 90% de suas terras cobertas por floresta, o ritmo atual de desmatamento reduziria este patamar até 2020 para aproximadamente 70% e que o respeito à reserva legal de 80% seria de grande valia para a manutenção da qualidade ambiental do município. The Amazon has the largest tropical rain forest in the world, containing the largest proportion of natural forest and one fifth of the world´s fresh water sources. Approximately 700.000 km2, or 17% of the Brazilian part of the Amazon, had been already deforested by 2005. Most of this deforestation is concentrated at the deforestation arc , region that comprised the southern and southwestern parties of the state of Pará, the northern part of the state of Mato-Grosso and the central part of the state of Rondônia. Among these states, Mato Grosso deserves special attention, because over the last 10 years, this state was responsible for at least 35% of the deforestation reported annually by the Brazilian National Institute of Spatial Research (INPE - PRODES). In 2004 this level rose to 48%. Although, historically, livestock was considered to be the main vector of deforestation, occupying approximately 75% of the total deforested area in the Amazon today, in the state of Mato-Gosso the expansion of soybean cultivation has recently gained importance. The considerable rise of the deforestation rates in this state, between 2000 and 2004, coincide with the entrance of the soybean crop in the Amazon biome. Although this crop is mainly grown in former pasture areas, it forces the livestock production to shift to new frontier areas and clear pristine forest. Considering the facts above, the aim of this study was to analyze the present spatiotemporal dynamics of the deforestation in Mato-Grosso state and to predict the spatial configuration of the residual forest up to the year 2020. For the simulation of scenarios we used a spatial explicit model, called DINAMICA, based on cellular automata. We simulated 3 distinct scenarios at two different spatial scales: (1) the central north and northwest region of Mato Grosso state, (2) Colniza -MT county. At both scales the simulated scenarios were: (1) Business as usual based on the annual deforestation rate reported for the period 2000 - 2004, (2) intermediary based on the deforestation rate registered between 2004-2005, when the deforestation rate decreased by approximately 50%, and (3) optimistic based on the Brazilian Forest Code that requires maintenanced the legal reserve status in 80% of private properties under forest. However, on a regional scale this percentage was reduced to a more realistic level of 50%, because 32% of the forest over these areas had been already deforested by 2004. On a regional scale, among the 3 simulated scenarios up to 2020, only the optimistic scenario would maintain a forest matrix with reasonable connectivity among the forest fragments. If we maintain the deforestation rates observed in the usual and intermediary scenarios, in 2020 we will have respectively 69.3% and 55% of the total area deforested with the residual forest being limited to the protected areas and some portions on the extreme northwest of the region. With the projections made for Colniza- MT county, of the 90% forest cover in 2004, deforestation at the present rate will reduce this amount to approximately 70% in 2020. If actually implemented, the 80% legal reserve policy imposed by the Brazillian Forest Code will be of great value for maintain future quality of life, including ecological, social and economic values in this county.