Samora-Arvela, A., Alves, M., Julião, R. P., Ferreira, J. R. (2015). SIG e Modelação do Contributo da Infraestrutura Verde na Adaptação do Território às Alterações Climáticas

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Atas X Congresso da Geografia Portuguesa OS VALORES DA GEOGRAFIA

Maria José Roxo Rui Pedro Julião Margarida Pereira Daniel Gil

Ficha Técnica Titulo: Valores da Geografia. Atas do X Congresso da Geografia Portuguesa Coordenador: Maria José Roxo Co-coordenadores: Rui Pedro Julião, Margarida Pereira e Daniel Gil Editores: Associação Portuguesa de Geógrafos ISBN: 978-989-99244-1-3 Ano de Edição: 2015

X Congresso da Geografia Portuguesa OS VALORES DA GEOGRAFIA Lisboa: 9, 10, 11 e 12 de Setembro de 2015

Associação Portuguesa de Geógrafos Departamento de Geografia e Planeamento Regional da Faculdade de Ciências Sociais e Humanas da Universidade Nova de Lisboa

Comissão Organizadora Departamento de Geografia e Planeamento Regional Fernando Ribeiro Martins Gonçalo Antunes Jorge Ricardo Ferreira José Eduardo Ventura Margarida Pereira Maria José Roxo (Presidente) Pedro Cortesão Casimiro Associação Portuguesa de Geógrafos Clara Guedes Eduardo Gomes Miguel Jorge Rui Pedro Julião (Presidente)

Comissão Científica Ana Firmino Ana Monteiro Ana Ramos Pereira Carlos Pereira da Silva Diogo Abreu Eusébio Reis Fernando Martins Helena Calado João Ferrão João Figueira de Sousa Jorge Ricardo Ferreira Jorge Rocha José Afonso Teixeira José Alberto Rio Fernandes José António Tenedório José Eduardo Ventura José Gomes José Lúcio José Luís Zêzere José Manuel Simões Luciano Lourenço Lucinda Fonseca Lúcio Cunha Luís Miguel da Silva Inez Soares Luís Paulo Saldanha Martins Margarida Pereira Maria Assunção Araújo Maria do Rosário Oliveira Maria Domingas Simplício Maria Dulce Pimentel Maria José Roxo Mário Vale Nuno Marques Costa Nuno Pires Soares Paula Remoaldo Paulo Morgado Sousa Pedro Cortesão Casimiro Regina Salvador Rossana Estanqueiro Rui Alves Rui Jorge Gama Fernandes Rui Pedro Julião

X CONGRESSO DA GEOGRAFIA PORTUGUESA Os Valores da Geografia Lisboa, 9 a 12 de setembro de 2015 SIG e Modelação do Contributo da Infraestrutura Verde na Adaptação do Território às Alterações Climáticas A. Samora-Arvela(a), M. Alves(b), R. P. Julião(c), J. R. Ferreira(d)

(a)

CICS.NOVA – Centro Interdisciplinar de Ciências Sociais, Faculdade de Ciências Sociais e Humanas, Universidade Nova de Lisboa, [email protected] (b) Faculdade de Ciências Sociais e Humanas, Universidade Nova de Lisboa, [email protected] (c) CICS.NOVA – Centro Interdisciplinar de Ciências Sociais, Faculdade de Ciências Sociais e Humanas, Universidade Nova de Lisboa, [email protected] (d) CICS.NOVA – Centro Interdisciplinar de Ciências Sociais, Faculdade de Ciências Sociais e Humanas, Universidade Nova de Lisboa, [email protected]

Resumo Os Sistemas de Informação Geográfica (SIG) constituem ferramentas fundamentais na modelação espacial dos serviços ecossistémicos, ou seja, na quantificação dos benefícios que o Homem obtém dos espaços não impermeabilizados do Território, o qual está sujeito a degradações que se pautam por uma cada vez maior celeridade de ocorrência. Contrapondo estes problemas, a Infraestrutura Verde assume-se como uma rede espacial de áreas naturais e seminaturais com vista à provisão estratégica de serviços ecossistémicos, destacando-se, neste âmbito, o seu papel na adaptação das comunidades humanas aos impactos das alterações climáticas. Assim sendo, este artigo apresenta uma abordagem conceptual e proposta metodológica que plasmam o modo como os SIG poderão contribuir e agilizar a modelação dos serviços ecossistémicos, os quais se propõem como indicadores primordiais de planeamento face à premência de reconhecimento em tempo útil da importância de implementação de uma estratégia territorial de adaptação às alterações climáticas por via da Infraestrutura Verde. Palavras chave: SIG, Modelação, Serviços Ecossistémicos, Infraestrutura Verde, Alterações Climáticas.

1. Introdução Atualmente, os Sistemas de Informação Geográfica (SIG) são ferramentas imprescindíveis na monitorização da degradação ou provisão dos serviços ecossistémicos da Infraestrutura Verde, uma vez que têm vindo a possibilitar o estudo prospetivo das alterações de uso do solo e previsão ponderada das suas implicações nas funções e serviços dos ecossistemas.

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Os processos ou funções dos ecossistemas referem-se às complexas interações entre elementos bióticos e abióticos (Wallace, 2007) que produzem algo (manutenção do ciclo de nutrientes, ciclo hidrológico, fotossíntese, entre outros). Ora estes processos só representam serviços ecossistémicos desde que a população humana beneficie ou tire alguma vantagem dos mesmos (Chan, et al., 2006). Veja-se o exemplo, apresentado por Nemec & Raudsepp-Hearne (2013), em que só as manchas de habitat localizadas a distância passível das abelhas polinizarem campos agrícolas providenciam um serviço ecossistémico por oposição à inaptidão das mais distantes para o fazerem.

2. SIG e modelação dos serviços ecossistémicos Os principais serviços ecossistémicos são agrupados, segundo o Millenium Ecosystem Assessment (2005), em quarto categoriais, nomeadamente serviços de produção, de regulação, culturais e de suporte, tal que (Groot et al., 2010): •

Produção: Fornecimento de recursos consumíveis (alimentos, água, matérias primas, produtos bioquímicos e medicinais, espécies ornamentais, entre outros);



Regulação: regulação climática e da qualidade do ar (benefício do papel regulador dos fatores bióticos e abióticos em manter o ciclo climático e atmosférico por absorção de dióxido de carbono, entre outros), prevenção ou mitigação de catástrofes naturais (proteção de perturbações naturais), regulação do ciclo hidrológico (regulação do escoamento, recarga dos aquíferos, depuração da água, entre outros), assimilação de resíduos e polinização;



Culturais: qualidade estética da paisagem, recreio, preservação da memória e identidade cultural e valências educativo-didáticas;



Suporte: formação, retenção e prevenção da erosão do solo; manutenção do ciclo de nutrientes (fósforo, potássio, entre outros) e presença de habitat de refúgio para a biodiversidade animal e vegetal (preservação de espécies que têm interesse presente ou poderão ter no futuro no bem-estar da população humana).

Muitas vezes, os serviços ecossistémicos são parametrizados em unidades quantitativas de produção (kg/ha de alimentos, madeira, entre muitos), embora seja cada vez mais consensual a utilização do seu Valor Económico Total (VET) como via de maximização multidisciplinar e transdisciplinar do seu entendimento por um amplo leque de decisores, peritos sectoriais e da população mais elucidada no âmbito da Gestão do Território.

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É neste contexto que se comprova o potencial dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG), concretamente na modelação dos serviços ecossistémicos prestados pelos espaços não impermeabilizados, ou seja, os espaços verdes urbanos que figuram a Infraestrutura Verde (IFV), uma vez que permitem a rápida e eficaz visualização de como os serviços ecossistémicos se distribuem no território e na análise espacial de diferentes cenários que refletem a ação de uma multiplicidade de forças motrizes de alteração de uso do solo, nomeadamente as políticas de gestão territorial, por ação ou abandono, e as alterações climáticas, as quais poderão afetar a provisão de serviços ecossistémicos e o seu respetivo valor num quadro de crescente celeridade de degradação ambiental e socioeconómica (Kareiva et al, 2011). A análise espacial dos serviços ecossistémicos envolve, assim, o processamento de três tipos de dados: •

Dados de uso e cobertura do solo;



Dados de quantificação da produção de cada classe de uso do solo, conseguida na maioria dos casos por medições e/ou estatística espacial;



Dados do valor económico total que estimam o valor dos bens ou benefícios provisionados pelos serviços ecossistémicos mediante indexação à produção quantificada em cada classe de uso do solo.

3. SIG, Infraestrutura Verde e Adaptação às Alterações Climáticas Segundo a Agência Europeia do Ambiente (EEA, 2011), uma Infraestrutura Verde pode ser definida como uma rede de espaços naturais e seminaturais dentro, em torno e para lá dos espaços urbanos, incluindo jardins, lagos, parques, telhados verdes, zonas húmidas, corredores verdes, rios, florestas, entre outros, os quais providenciam todo o tipo de serviços ecossistémicos (produção, regulação, culturais e de suporte), sendo que todos exercem a função de adaptação das alterações climáticas (Sussams et al., 2015).

3.1.

Caso de Estudo: Reino Unido, Manchester

Num quadro de alterações climáticas, o estudo Adapting Cities for Climate Change: The Role of Green Infrastructure (Gill et al., 2007) objetivou o estudo do contributo da Infraestrutura Verde na adaptação das cidades aos desafios climáticos que se esperam vir a verificar-se no futuro. Face ao exposto e sustentado na tecnologia dos Sistemas de Informação Geográfica, foram recolhidos dados de temperatura de superfície e escoamento superficial em estações identificadas geograficamente e presentes em áreas de diferentes classes de uso do solo (espaços urbanos, espaços verdes urbanos, áreas 325

agrícolas, floresta, entre outros), fornecendo dados para geoprocessamento por análise espacial estatística, de forma a definir e indexar uma média de temperatura máxima e volume médio de escoamento superficial por cada classe de uso do solo e respetivos polígonos. Daí, Gill et al. (2007) simulou a adição de 10% de área verde às áreas urbanas (no caso da instalação de telhados verdes ou substituição do coberto inerte por vegetal) e concluiu que a mesma exerce uma diminuição da temperatura das superfícies impermeabilizadas em 2,2 a 2,5ºC, e, por outro, que o aumento da mesma área de coberto vegetal pode conduzir a uma redução em 5% do escoamento superficial, facto que se torna imprescindível na prevenção dos efeitos calamitosos de episódios de precipitação intensa de curta duração.

3.2. Caso de Estudo: Itália Scolozzi et al. (2012) apresentam uma estimativa para o valor dos serviços ecossistémicos correspondentes a cada classe de uso do solo que integra a Infraestrutura Verde (espaços verdes urbanos, espaços agrícolas, pastagens, floresta, zonas húmidas e rios) em todo o território italiano. Este estudo baseou-se na revisão bibliográfica no âmbito da Economia dos Recursos Naturais no sentido de identificar, no seio de um grande e consubstanciado número de estudos, valores padronizados dos serviços ecossistémicos providenciados, genericamente, por cada classe de uso do solo. Os valores dos serviços ecossistémicos de cada classe de uso do solo foram assumidos em €/ha.ano, tendo sido indexado, em ambiente de sistemas de informação geográfica, um VET padrão a cada classe de uso do solo, definido em função da referida resenha documental e assumido por similitude das suas respetivas áreas de estudo para com a estrutura da paisagem de Itália, o qual foi multiplicado pelo atributo Área de cada mancha (polígono) de uso do solo.

4. Proposta Metodológica de Modelação SIG e Planeamento do contributo da Infraestrutura Verde na Adaptação do Território às Alterações Climáticas À luz da presente abordagem conceptual até aqui descortinada, assume-se em seguida uma proposta metodológica de modelação SIG e planeamento dos serviços ecossistémicos da Infraestrutura Verde enquanto estratégia de adaptação às alterações climáticas, a qual se baseia em dois eixos metodológicos (figura 1): à esquerda, a proposta de planeamento sustenta-se no estudo e indexação de valores-padrão existentes dos serviços ecossistémicos provisionados pela Infraestrutura Verde, e à direita, é apresentado um conjunto de indicadores que devem integrar o seu sistema de acompanhamento e monitorização.

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Figura 1 – Esquema metodológico de Modelação e Planeamento da Infraestrutura Verde.

5. Conclusão Tendo em linha de conta tudo o que até aqui foi estudado e proposto, cumpre-se a afirmação que sem o caráter agilizador dos SIG no processo de Gestão Territorial, jamais será possível reconhecer, em tempo útil, a importância da infraestrutura verde enquanto elemento estruturante do Ordenamento do Território e 327

da Paisagem, e de contraponto às degradações que advirão das alterações climáticas, uma vez que só os SIG possibilitam a eficaz visualização de como os serviços ecossistémicos se distribuem no território, análise espacial das áreas mais prioritárias na sua provisão, prospeção de cenários territoriais de futuro incremento, manutenção ou decréscimo do fornecimento de serviços ecossistémicos com vista à consciencialização e persuasão de decisores e peritos, maximização do seu entendimento multi e transdisciplinar, comparação de alternativas no conjunto de cenários a serem avaliados, rápida antevisão de problemas e a proposta célere de soluções de gestão territorial dos serviços ecossistémicos por valorização da Infraestrutura Verde num quadro de cada vez maior fugacidade de degradação.

6. Referências Bibliográficas Chan, K.M.A., Shaw, M.R., Cameron, D.R., Underwood, E.C., Daily, G.C. (2006). Conservation planning for ecosystem services, PLOS Biology, 4:e379 [Online]. Cambridge: PLOS Biology, outubro de 2006, Disponível em: http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.0040379 [Consulta em 26 novembro 2014]; EEA, (2011). Green Infrastructure and Territorial Cohesion. The concept of green infrastructure and its integration into policies using monitoring systems. Luxemburgo: European Environment Agency; Gill, S. E., Handley, J. F., Ennos, A. R., Pauliet, S. (2007). Adapting Cities for Climate Change: The Role of Green Infrastructure. Built Environment, 33:115-133 [Online]. Manchester: University of Manchester, 2007. Disponível em: https://www.escholar.manchester.ac.uk/uk-ac-man-scw:1b4581 [Consulta em 24 novembro 2014]; Groot, R.S., Alkemade, R., Braat, L., Hein, L., Willemen, L. (2010). Challenges in integrating the concept of ecosystem services and values in landscape planning, management and decision making. Ecological Complexity, 7:260-272 [Online]. Washington: ScienceDirect, 2010. Disponível em: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1476945X09000968 [Consulta em 24 novembro 2014]; Kareiva, P., Tallis, H., Ricketts, T.H., Daily G.C., Polasky, S. (2011). Natural capital: theory and practice of mapping ecosystem services. New York: Oxford University Press; MEA (2005). Ecosystems and human well-being: synthesis. Whasington: Island Press; Nemec, K.T., Raudsepp-Hearne, C. (2013). The use of geographic systems to map and assess ecosystem services. Biodiversity Conservation Journal, 22:1-15 [Online]. Whashington: SpringerLink, janeiro de 2013. Disponível em: http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10531-012-0406-z [Consulta em 19 outubro 2014]; Scolozzi, R., Morri, E., Santolini, R. (2012). Delphi-based change assessment in ecosystem service values to support strategic spatial planning in Italian landscapes. Ecological Indicators, 21:134-144 [Online]. Berlim: ResearchGate, http://www.researchgate.net/publication/234136758_Delphioutubro de 2012. Disponível em: based_change_assessment_in_ecosystem_service_values_to_support_strategic_spatial_planning_in_Italian_landscap es [Consulta em 22 outubro 2014]; Sussams, L. W., Sheate, W.R., Eales, R.P. (2014). Green Infrastructure as climate change adaptation policy intervention: Muddying the waters or clearing a path to a more secure future? Journal of Environmental Management, 147:184-193 [Online]. Berlim: ResearchGate, janeiro de 2015. Disponível em: http://www.researchgate.net/publication/266315841_Green_infrastructure_as_a_climate_change_adaptation_policy_ intervention_Muddying_the_waters_or_clearing_a_path_to_a_more_secure_future [Consulta em 2 fevereiro 2015]; Wallace, K.J. (2007). Classification of ecosystem services problems and solutions. Biodiversity Conservation Journal, 139:235-246. Washington: ScienceDirect, 2007. Disponível em: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006320707002765 [Consulta em 15 janeiro 2015].

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