Espécies de árvores da Mata Atlântica são mapeadas com sensores remotos.
Diego Freire | Agência FAPESP
– A localização exata de grupos de oito espécies de árvores nativas da Mata
Atlântica foi mapeada na reserva florestal de Santa Genebra, na região de
Campinas (SP), por pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
(Inpe), da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade
Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).
Para determinar a distribuição espacial de todas
as 273 árvores mapeadas, os pesquisadores analisaram imagens aéreas feitas com
tecnologia de sensoriamento remoto hiperespectral, que utiliza equipamentos
capazes de “enxergar” além da luz visível ao olho humano e de formar imagens em
alta resolução de todo o espectro eletromagnético, provendo detalhes sobre as
propriedades físico-químicas dos materiais presentes na superfície observada,
incluindo sua composição química ou bioquímica e sua morfologia.
“O levantamento de espécies arbóreas para
mensuração da biodiversidade em florestas tropicais costuma ser feito por meio
de trabalhos de campo, que são excessivamente dispendiosos e morosos. O
mapeamento por meio de sensoriamento remoto reduz drasticamente os custos e o
tempo do processo sem prejuízos à acurácia da identificação das espécies,
facilitando o trabalho de conservação das árvores e da biodiversidade de toda a
floresta, a começar pelo dossel florestal”, disse Matheus Pinheiro Ferreira, do
Inpe, responsável pelo trabalho "Estudo da
diversidade química e espectral de espécies arbóreas da Floresta Atlântica:
implicações para o monitoramento por sensoriamento remoto",
realizado com apoio da FAPESP.
O dossel florestal é o estrato superior das
florestas, formado pela copa das árvores e que guarda a maior biodiversidade do
planeta, contendo até 65% das formas de vida das florestas tropicais, onde
atinge de 30 a 60 m de altura.
A precisão do mapeamento da distribuição espacial
de espécies arbóreas fornece informações valiosas para ecologistas e gestores
florestais, que as utilizam, entre outros propósitos, para localização de
árvores matrizes, em torno das quais são recolhidas sementes para o trabalho de
restauração florestal. Das oito espécies mapeadas, três estão em risco de
extinção: Aspidosperma polyneuron, a peroba-comum, muito utilizada em
carpintaria, na fabricação, entre outros objetos, de vigas, tacos e móveis
pesados; Cariniana legalis, a jequitibá-rosa, considerado a maior árvore
nativa do Brasil, podendo atingir até 50 m de altura e um tronco com diâmetro
de até 7 m; e Hymenaea courbaril, o jatobá, cuja madeira é, junto ao ipê
e ao mogno, uma das mais valiosas e negociadas do mundo.
“São árvores de grande porte e ameaçadas de
extinção principalmente por terem sido muito exploradas durante a ocupação
desordenada da Mata Atlântica. Além disso, a diversidade genética dessas e de
outras espécies está bastante comprometida porque, no passado, os indivíduos
mais robustos, com maior diâmetro, foram os mais explorados, sobrando apenas os
mais frágeis”, explica Ferreira.
Também foram mapeadas as espécies Astronium
graveolens, conhecida como guaritá; Cecropia hololeuca, a
embaúba-prateada, que cresce em locais já alterados, como clareiras, e é uma
indicadora de alteração da floresta, ajudando na elaboração de índices de
degradação da área; Diatenopteryx sorbifolia, a maria-preta, que forma
maciços no interior da floresta; Croton piptocalyx, a caixeta, que
apresenta rápido crescimento e, por isso, pode ser usada na restauração
florestal, propiciando condições de sombreamento e biomassa necessários ao
desenvolvimento de outras espécies; e Pachystroma longifolium, do tipo evergreen
–que tem folhas durante todo o ano, sempre verdes.
De acordo com Ferreira, todas as espécies carecem
de proteção porque a Mata de Santa Genebra, com área de 252 hectares, é uma das
maiores matas urbanas do país. “Trata-se de uma importante ilha de vegetação
para as cidades da região, mas vulnerável ao impacto da expansão urbana”,
conta. Por conta disso, a mata foi tombada pelo Conselho de Defesa do
Patrimônio Histórico, Arqueológico, Artístico e Turístico do Estado
(Condephaat) e pelo Conselho de Defesa do Patrimônio Cultural de Campinas
(Condepacc).
Variabilidade espectral da amostra
Os dados utilizados para identificar e mapear as
espécies vieram de equipamentos que, durante sobrevoos de aeronaves onde são
embarcados, medem a reflectância das folhas das árvores – a porcentagem de luz
que atinge a superfície e é refletida por ela.
Um dos desafios, conta Ferreira, foi lidar com a
variabilidade espectral das amostras, já que árvores de uma mesma espécie
apresentam folhas em diferentes estágios do crescimento.
“O grau de exatidão da identificação de
indivíduos está relacionado à variabilidade entre eles – quanto maiores as
diferenças, menor é a acurácia ao se identificar uma árvore como sendo de
determinada espécie. Como se trata de uma floresta estacional semidecidual –
que ocupa ambientes que transitam entre a zona úmida costeira e o semiárido –,
existem indivíduos que perdem as folhas totalmente, outros que perdem parte e,
ainda, alguns que não as perdem. Dessa forma, dentro de uma mesma área pode
haver diferentes proporções de folhas nas copas”, diz o pesquisador.
Dessa forma, um indivíduo que cresça na área com
maior disponibilidade de água terá mais folhas, enquanto outro da mesma
espécie, mas que cresceu na região mais seca, tende a perder as suas para
poupar a água. Também a variabilidade entre as espécies teve impacto nos
resultados do mapeamento: inicialmente, o nível de acurácia foi mais elevado
entre indivíduos do jequitibá-rosa do que entre os da caixeta, que apresentam
diferentes níveis de queda de folhas.
Para minimizar o prejuízo causado pela
variabilidade entre espécies e indivíduos os pesquisadores utilizaram dados do
infravermelho de ondas curtas, cuja sensibilidade é tão alta que possibilita a
detecção de outros componentes das áreas observadas, como a concentração de
água, nitrogênio e fósforo.
Os resultados da pesquisa são apresentados no
artigo Mapping tree species in tropical seasonal semi-deciduous forests with
hyperspectral and multispectral data, de Ferreira, Maciel Zortea, Daniel
Capella Zanotta, Yosio Edemir Shimabukuro e Carlos Roberto de Souza Filho,
publicado na revista Remote Sensing of Environment. O artigo pode ser
adquirido em dx.doi.org/10.1016/j.rse.2016.03.021.
Fonte: AGÊNCIA
FAPESP
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