Teses em Ciências Ambientais (Doutorado) - PPGCA/IG

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Acesso aberto (Open Access)
Aspectos geoambientais e climáticos da sub-bacia do rio Guamá no Nordeste Paraense.
(Universidade Federal do Pará, 2020-12-15) BARBOSA, Ivan Carlos da Costa; VITORINO, Maria Isabel; http://lattes.cnpq.br/4813399912998401; https://orcid.org/0000-0003-3253-5301; SOUSA, Adriano Marlisom Leão de; http://lattes.cnpq.br/4371199443425884; https://orcid.org/0000-0002-2809-5318
A sub-bacia do rio Guamá (SBRG) está localizada na Mesorregião do Nordeste mais especificamente na microrregião do Guamá, abrange 12 municípios e vem apresentado um relevante crescimento econômico e social. O rio Guamá possui importância econômica, social e cultural para os municípios da região, pois para ele convergem toda rede de drenagem composta de pequenos tributários e grandes afluentes inseridos. Desta forma, o objetivo da pesquisa foi avaliar a integração de variáveis climáticas, ambientais e hídricas com as transformações atuais do uso e ocupação do solo na área da sub-bacia do rio Guamá, no nordeste paraense. Inicialmente, foram avaliadas as estimativas de precipitação derivadas de satélites (sensoriamento remoto) para a área da SBRG e comparar as observações fornecidas pela Agência Nacional de Águas. Em seguida, foram mapeados e avaliados os diferentes usos e ocupações do solo na SBRG afim estabelecer a vulnerabilidade ambiental a partir da relação de elementos físicos e bióticos e de suas ecodinâmicas. Por fim, foi avaliada a dinâmica de parâmetros físico-químicos da água superficial do rio Guamá em função da variabilidade sazonal e espacial. Concluiu-se que os dados fornecidos pelas bases de dados remotos superestimaram em 12% e 13% (CHIRPS e GPCC, respectivamente) os dados observados por pluviômetros. Porém, apesar da superestimação da precipitação, foi possível obter dados confiáveis e satisfatórios a partir das bases de dados por sensoriamento remoto. Quanto ao uso e ocupação do solo constatou-se maior quantidade de área (57%) caracterizada como solo exposto e vegetação rasteira, e menor quantidade de área (42%) caracterizada como cobertura vegetal densa ou secundária. Assim, notou-se a ocorrência de áreas com vulnerabilidade ambiental alta (porção norte representada pelos centros urbanos de cidades como Ourém e São Miguel do Guamá) e muito alta (porção sul) como resultado do uso e ocupação do solo associado a atividades antrópicas. As áreas classificadas como vulnerabilidade baixa ou muito baixa (porção central e ao sul), menos vulneráveis à degradação ambiental, foram associadas a presença de cobertura vegetal composta por floresta primária e secundária, e menor presença humana. Quanto as variáveis hidroquímicas da água superficial do rio Guamá observou-se elevada heterogeneidade espacial ao longo dos 12 pontos amostrais, a existência de tendências ascendentes e descendentes na direção montante a jusante e a influência da sazonalidade da região. Por fim, é prioritário que os resultados desta pesquisa promovam benefícios à população das diversas localidades visitadas e sirvam como instrumento norteador a políticas públicas que visem a conservação dos recursos naturais.
Acesso aberto (Open Access)
Dinâmica da ocupação da terra e sua influência na suscetibilidade à erosão em Salinópolis - PA, Brasil.
(Universidade Federal do Pará, 2022-03-31) ROSA, Amanda Gama; ANDRADE, Milena Marília Nogueira de; http://lattes.cnpq.br/1930321094483005; https://orcid.org/0000-0001-5799-7321; SOUSA, Adriano Marlisom Leão de; http://lattes.cnpq.br/4371199443425884; https://orcid.org/0000-0002-2809-5318
A configuração socioespacial de uma região é definida pelos interesses dos indivíduos na busca por espaço e exploração dos recursos, sendo determinantes na dinâmica e padrões de ocupação estabelecidos. A ocupação, quando associada à deficiência de planejamento, ocorre de forma desordenada, gerando impactos tanto ao ambiente quanto à população e economia. Em zonas costeiras, como no município de Salinópolis-PA, esses impactos ganham grande proporção, a exemplo dos processos erosivos, visto a fragilidade desses ambientes. Diante desse contexto, esse estudo objetiva avaliar a dinâmica de ocupação do solo no município de Salinópolis, a partir do estudo da cobertura da terra e dos fatores influentes, e aplicá-los para avaliar a suscetibilidade à erosão na costa da ilha do Atalaia. Para isso, buscou-se: a) analisar o padrão espaço-temporal da ocupação da terra para os anos de 2010, 2014 e 2018, nas áreas da orla marítima e urbana de Salinópolis; b) identificar os fatores que influenciam a dinâmica de ocupação no município, usando o modelo Pressão-Estado-Impacto-Resposta (PEIR); e, por fim, c) analisar a suscetibilidade de processos erosivos da orla marítima da Ilha do Atalaia com base em análise espacial da ocupação da terra, topografia e de geoindicadores, a fim de gerar o mapeamento da suscetibilidade. A análise espacial apresentou qualidade de classificação excelente, com índices de Exatidão Global de 0,86 e Kappa de 0,83, e evidenciou reduções de áreas de vegetação densa, não densa e de dunas, e um amento da área urbanizada principalmente na Ilha do Atalaia e em direção ao continente. As áreas de corpo d’água e faixa de praia apresentaram dinâmica marcada por fatores costeiros. Os principais fatores que influenciaram os padrões de ocupação observados foram: distância ao mar; distância às rodovias PA-444 e PA-124; densidade de malha viária; distância às áreas de maior especulação imobiliária; grau de implantação de empreendimentos; distância às manchas urbanas consolidadas; distância às áreas de menor especulação imobiliária; e distância ao centro comercial. A área de estudo foi classificada em Baixa, Média e Alta Suscetibilidade à erosão costeira. Os resultados indicaram uma alta suscetibilidade à erosão na região central da ilha, envolvendo parte das praias do Atalaia e Farol Velho, onde há intensa urbanização sobre a linha de costa combinada a declividades superiores à 15%, com evidências de erosões ativas. A classe de baixa suscetibilidade foi predominante no leste da ilha, em áreas declividade baixa, abaixo de 5% em sua maioria, e com campos de dunas desenvolvidos e estáveis. A áreas de média suscetibilidade se distribuíram na transição entre as classes baixa e alta, apresentando características intermediárias de declividade e ocupação, com presença de dunas parcialmente alteradas e descontínuas. Além disso, foi possível indicar áreas com potencial risco de aumento de suscetibilidade à erosão, em setores de alta declividade onde a urbanização está próxima. Os resultados deste estudo permitem que o setor privado e a população em geral, tenham mais uma ferramenta para a gestão territorial e ambiental, permitindo a tomada de decisão, o que poderá atenuar ou evitar os impactos que ocorrem hoje na costa do município de Salinópolis.
Acesso aberto (Open Access)
Impactos do uso e cobertura do solo no regime hidrológico da bacia hidrográfica do rio Apeú/PA.
(Universidade Federal do Pará, 2019-06-17) SANTOS, Joyse Tatiane Souza dos; SOUSA, Adriano Marlisom Leão de; http://lattes.cnpq.br/4371199443425884
A preservação de uma bacia hidrográfica é um processo chave para a garantia de funcionamento do sistema que envolve o ciclo hidrológico, que tem como elemento fundamental a água. O objetivo geral deste trabalho foi analisar a distribuição da água, a partir da dinâmica de vazão e verificar o comportamento dos diversos processos hidrológicos perante as diferentes condições de uso e cobertura do solo. O estudo foi desenvolvido na bacia hidrográfica do rio Apeú, localizada no nordeste paraense, se trata de uma bacia complexa, que está inserida em ambientes tanto rurais, quanto urbanos, e que sofre constantes intervenções antrópicas. Aplicou-se o modelo Soil and Assessment Tool (SWAT), utilizando dados climáticos de uma estação meteorológica, pertencente ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), e de dados geocartográficos provenientes de instituições como o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e a Empresa Brasileira de Pesquisas Agropecuária (EMBRAPA). Foi discutida ainda, a aplicabilidade do modelo SWAT como ferramenta complementar no gerenciamento de recursos hídricos, motivado pela busca de alternativas de conhecimento dos processos ocorridos na bacia hidrográfica do rio Apeú. Buscou-se também avaliar espacialmente a distribuição de água na bacia, através da simulação da produção de água (WYLD) gerada pelo modelo SWAT, durante o período de 2007 a agosto de 2018, foi realizada uma simulação de cenários com diferente uso e ocupação do solo, da bacia em estudo, e estes foram comparados com o cenário atual (TerraClass 2014). Com os resultados pode-se afirmar que o modelo SWAT pode gerar informações em bacias que não possuem monitoramento, sendo possível através dele, identificar a quantidade de WYLD, em função da diferença da água que entra no sistema (precipitação) em relação às suas perdas (evapotranspiração, e entre outras). E assim obter um melhor planejamento dos recursos hídricos na bacia em análise. Ao verificar que, a WYLD está intimamente ligada com a dinâmica dos usos e ocupações do solo e a morfometria da bacia do rio Apeú e não somente a sazonalidade das precipitações na região, então como estratégia de minimização dos impactos ambientais foi proposto uma cartilha de informações voltada para as questões ambientais com o intuito de informar a comunidade sobre a importância de se conservar o rio Apeú e com isso obter benefícios e qualidade de vida.
Acesso aberto (Open Access)
Relação entre o clima, a densidade de mosquitos em floresta e a distribuição de endemias na Amazônia Oriental.
(Universidade Federal do Pará, 2021-04-15) SILVA, Rommel Benicio Costa da; VITORINO, Maria Isabel; http://lattes.cnpq.br/4813399912998401; https://orcid.org/0000-0003-3253-5301; SOUSA, Adriano Marlisom Leão de; http://lattes.cnpq.br/4371199443425884; https://orcid.org/0000-0002-2809-5318
O clima na Amazônia vem se alterando, principalmente pelas atividades antrópicas fazendo com que a proliferação de insetos, responsáveis pela disseminação de doenças, seja influenciada pelo comportamento das variáveis atmosféricas. A Floresta Nacional de Caxiuanã, que é uma unidade de conservação (UC) apresenta entre 80% a 85% de floresta primária de terra firme, possuindo elevada diversidade e riqueza de espécies. Neste contexto, este estudo visa compreender a influência das mudanças climáticas na densidade de mosquitos e na disseminação de endemias em região de floresta e no seu entorno na Amazônia Oriental. Para isso foram utilizados dados climáticos obtidos junto ao BDMET/INMET (1978 a 2017) e na Torre do LBA instalada na Estação Científica Ferreira Pena (ECFPn), índices climáticos de IOS e do MMA no site da NOAA e dados de morbidades no site SAGE/MS. Os resultados mostram estatísticas elaboradas entre o clima, a Malária (MAL), a dengue (DNG) e a Leishmaniose tegumentar americana (LTA) que afetam a região durante o período de 2001 a 2017. A variabilidade climática demonstra elevação (por década) em seus níveis, com redução nos índices de umidade do ar, mostrando que as mudanças no uso e cobertura do solo denotam alterações no clima, com maior influência do indicador do pacífico por sobre as chuvas da região. As correlações estatísticas entre a variabilidade do clima apresentaram uma correlação não linear tanto com a densidade dos mosquitos quanto com as endemias. Os autovetores indicam que as variáveis que mais influenciaram nas endemias foram a temperatura do ar e a chuva. Diante desse cenário, concluímos que a região apresentou significativa variação nos índices climáticos, concorrendo para elevações nos índices de temperatura média do ar, em florestas primárias, provocando aumento significativo na densidade de mosquitos vetores, tendendo a elevar o número de morbidades na região.
Acesso aberto (Open Access)
Simulação da resposta hidrológica à mudanças de uso e cobertura da terra em uma bacia hidrográfica no leste da Amazônia
(Universidade Federal do Pará, 2018-10-05) FERREIRA JÚNIOR, Pedro Pereira; SOLER, Luciana de Sousa; SOUSA, Adriano Marlisom Leão de; http://lattes.cnpq.br/4371199443425884
A perda de vegetação na Amazônia vem ocorrendo há algumas décadas e o crescimento das taxas de desflorestamento anual é perceptível. A expansão agrícola é apontada como novo agente nessa dinâmica pela derrubada da vegetação para a pecuária e implantação posterior de agricultura mecanizada. Este trabalho explorou as relações potenciais entre a variabilidade hidrológica e a organização da paisagem na Bacia Hidrográfica do Rio Uraim, no Nordeste do Pará. Os possíveis efeitos das mudanças de uso e cobertura da terra sobre a vazão foram investigados a partir da modelagem hidrológica do Soil and Water Assessment Tool (SWAT) combinada às projeções de cenários futuros gerados pelo Conversion of Land Use and its Effects at Small Region Extent (CLUE-S), ainda, avaliou-se a eficiência do SWAT em simular a vazão mensal quando alimentado por evapotranspiração (ET) do Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL). Os resultados mostraram a boa capacidade do SEBAL em estimar a ET sob diferentes usos e coberturas da terra identificados na bacia. O algoritmo apresentou superestimativas, mas boa precisão com os valores obtidos em campo, tendo maior acurácia no período menos chuvoso e quando utilizadas imagens médias de oito dias do MODIS. As simulações de vazão pelo SWAT foram melhores quando aplicadas as estimativas de ET pelo SEBAL, ratificadas pela diminuição dos erros absolutos e relativos e pela calibração eficiente dos parâmetros mais sensíveis. As modelagens foram consideradas de boa a muito boa conforme os coeficientes NSE, RSR e PBIAS encontrados. Quase todas as variáveis utilizadas na modelagem do CLUE-S foram forçantes de mudança de uso e cobertura da terra, principalmente os parâmetros biofísicos. Os cenários projetados indicam expansão agrícola para o setor noroeste da bacia e maior concentração na porção sudoeste. Até 2034, a agricultura aumentará sua área em 93,2 km2, correspondendo a 13,4% do total da bacia, o que aponta para uma redução de 34,4% na vazão da estação menos chuvosa e aumento de 38,6% na vazão da estação chuvosa. Os resultados sugerem que a mudança climática pode ter desempenhado um papel mais pronunciado no regime hidrológico do que a própria mudança no uso da terra projetada pelo CLUE-S. Pretende-se, assim, oferecer subsídios para o monitoramento ambiental, informando a respeito de intervenções necessárias, balizando as tomadas de decisão no que tange o uso sustentável dos recursos hídricos.

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