SEMANA NACIONAL DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA XXI Congresso de Pesquisa: Pós-Graduação e Mercado de Trabalho Universidade Federal de Itajubá Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
VALORAÇÃO DOS SERVIÇOS HIDROLÓGICOS EM MANANCIAL DE UHE Valuation of hydrological services in wealth of UHE Janine Ameku Neves Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI
[email protected] Francisco Antônio Dupas Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI
[email protected] Palavras-chave: Pagamento por Serviço Ambiental (PSA); Serviços hidrológicos; Equação Universal de Perda de Solo (EUPS); Geoprocessamento. Keywords: Environmental Service Payment (PES); Hydrological services; Universal Soil Loss Equation (USLE); Geoprocessing. Programa de Pós-Graduação:Engenharia de Energia Nível:Mestrado Área de Concentração:Energia, Sociedade e Meio Ambiente (ESMA) Linha de Pesquisa:Planejamento e gestão de bacias hidrográficas Projeto de Pesquisa:CNPq 2013: Análise da influência do uso e ocupação do solo sobre os recursos hídricos da Bacia Hidrográfica do Ribeirão do Feijão, São Carlos, SP. Bolsista: CNPq 1.PROPOSTA O Brasil com sua grandeza continental e costeira é privilegiado no contexto da biodiversidade e recursos hídricos destacando-se na utilização de energias renováveis (Figura 1). Atualmente a potência hídrica instalada é responsável por 10% da produção mundial, com grande concentração na região Sudeste. (TUNDISI, 2005). Porém, estes mananciais têm sofrido pressões devido à rápida taxa de urbanização, disposição inadequada dos resíduos sólidos e uso intensivo do solo por atividades agro-econômicas inclusive em Áreas de Preservação Permanente (APPs).
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Figura 1- Oferta Interna de Energia Elétrica Nacional. Fonte: Adaptado de MME, 2013.
A qualidade da água, como um atributo é não-excludente, por exemplo, se a água é limpa para um usuário, ela está limpa para todos. Mas, se a qualidade está vinculada ao consumo real, este atributo não é um bem público, torna-se rival e passível de congestionamento (ENGEL; PAGIOLA; WUNDER, 2008). A cobertura vegetal influencia os processos hidrológicos controlando os fluxos hídricos, filtra sedimentos melhorando a qualidade da água para abastecimento e recarrega do aquífero. Vegetação nativa em margens de rios, encostas, topos de morros e montanhas reduzem os riscos de inundações e deslizamentos por extremos climáticos. Elas protegem os solos contra erosão, evitam o arrasto de sedimentos e amenizam a rápida perda de água em épocas de seca (GUEDES; SEEHUSEN, 2011). O Ministério do Meio Ambiente - MMA (2008) considera ações integradas de conservação de solos e água no âmbito do manejo “projetos demonstrativos em áreas selecionadas, agregando conhecimento sobre práticas bem-sucedidas, de caráter preventivo ou orientadas para a recuperação de áreas já degradadas”. Desta forma, o objetivo do trabalho é diagnosticar e caracterizar as áreas na Bacia Hidrográfica Ribeirão do Feijão (BHRF) localizada em São Carlos, SP com potencial perda de solo por erosão e propor alternativas mitigadoras dos impactos antrópicos através da valoração dos recursos hídricos. Quantificar e valorar estes serviços proporcionados pelo capital natural aborda a realidade de que são bens finitos e valiosos quando se considera o custo da substituição artificial. Programas de Pagamentos por Serviços Ambientais (PSA) têm atraído crescente interesse como mecanismos políticos de melhoria na conservação ambiental e desenvolvimento sustentável (MARTIN-ORTEGA; OJEA; ROUX, 2012). A abordagem mais comum em iniciativas locais e nacionais é a melhoria de práticas do uso da terra (agricultura e pecuária), sistemas agroflorestais e manejo florestal sustentável (PORRAS et al., 2008). É fato que a maioria das cidades brasileiras apresentam tendência de urbanização dispersa, fragmentada, com rápido consumo dos recursos naturais (LACERDA, 2005; LIMONAD, 2008 apud COSTA, 2013) privilegiando a produção de monoculturas extensivas. Um exemplo típico da concentração de lucros líquidos é ilustrado no retângulo A (Figura 2) onde a commoditie pecuária privilegia apenas o proprietário rural. Embora seja tradicional a 2
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conversão da mata ciliar e da vegetação nativa em pastagem, a pouca cobertura vegetal e ausência de manejo favorecem o empobrecimento do solo e carregamento de sedimentos nas áreas à jusante, onde a população que vive e depende dos recursos hídricos sofre com as perdas na quantidade e qualidade da água. Os produtores rurais que voluntariamente aderirem aos programas conservacionistas e de preservação continuam produzindo, porém em menor escala (B), e podem ser compensados pelo fornecimento de outros benefícios como redução dos sedimentos, controle de contaminação de solos, redução do risco de enchentes e aumento do fluxo em épocas de seca (C). Existem custos reais para prover os chamados serviços ambientais e o desenvolvimento de instrumentos adequados contribui significativamente para a maximização do bem estar humano, especialmente para os serviços que são essenciais, não possuem substitutos e que estejam se tornando escassos (FARLEY; COSTANZA, 2010).
Figura 2- Lógica PSA. Fonte: Adaptado de Pagiola e Platais, 2007 apud Guedes e Seehusen, 2011.
As áreas elegíveis são definidas através de equações preditivas associadas aos modelos dinâmicos e o pagamento mínimo ou qualquer outro tipo de troca voluntária atrativa que viabilize os custos individuais dos produtores sendo definido via contratos regulamentados. O método é considerado efetivo, pois alcança objetivos ambientais e de desenvolvimento econômico (D) (PANG; SUN; YANG, 2013) apresentando alto potencial de auto fiscalização, isto é, os pagamentos podem ser simplesmente reduzidos ou dispensados, caso seja detectado o não cumprimento do contrato por parte do provedor (WUNDER et al., 2009). Segundo estudos de Pagiola et al. (2007) as paisagens agrícolas podem fornecer muitos serviços valiosos dos ecossistemas, porém são consideradas externalidades do ponto de vista dos agricultores e tendem a ser sub-produzidas. Além da motivação da proteção ambiental, alguns países temperados e industrializados como China, Rússia, Chile e Argentina têm se beneficiado dos serviços ambientais complementares como sequestro de carbono e aumento da qualidade da água ao adotar práticas conservacionistas e programas de incentivo ambiental (RAMACHANDRAN NAIR, 2011). 3
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2.CLASSIFICAÇÃO DA PESQUISA E OBJETO DE ESTUDO A Bacia Hidrográfica Ribeirão do Feijão (BHRF) localiza-se na região sudeste do estado de São Paulo (Figura 3) e abastece as cidades de São Carlos, Itirapina e Analândia. Os benefícios proporcionados pela vazão superficial não apenas contemplam os usos doméstico, industrial (principalmente mineradoras) e agrícola. É um dos afluentes do rio Jacaré-Tietê, principal contribuinte da bacia do Paraná, que por sua vez, fomenta o Sistema Aquífero Guarani (SAG). Os serviços hidrológicos prestados pela BHRF abrangem do nível regional à local, pois outras utilizações do manancial são turísticas, recreativas e colaboradora para geração de hidroeletricidade.
Figura 3- Mapa de localização da área de estudo e mananciais de abastecimento. Fontes: Adaptado de (A) São Paulo (2009) e (B) Tundisi et al. (2007) apud Costa et al. (2013).
Foi realizada digitalização de cartas topográficas na escala 1:50.000 (IBGE, 1971) e criado o Modelo Digital de Terreno (MDT). Com as bandas do satélite RESOURCE-SAT sensor LISS3 (INPE, 2012) foi gerado o Mapa do Uso e Cobertura do Solo (MUCS) através do Método de Máximo Verossimilhança descrito por Eastman (2012) no Sistema de Informação Geográfica (SIG) Idrisi Selva (Figura 4). A calibragem foi realizada em campo pelo Método 4
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Supervisionado onde coordenadas geográficas das áreas com conflito de resposta espectral foram registradas com auxílio de GPS. A Equação Universal de Perda de Solo (EUPS) é o modelo mais simples para predição de erosão que estima a perda de solo média anual em longo prazo com precisão aceitável por unidade de área e considera os seguintes parâmetros: erosividade da chuva, erodibilidade do solo, topografia, uso e cobertura do solo, manejo e práticas conservacionistas (WISCHMEIER e SMITH, 1978). Os mapas foram georreferenciados com o sistema de Projeção Universal Transversa de Mercator – UTM, Datum horizontal Córrego Alegre, Datum vertical Marégrafo de Imbituba e Meridiano Central 45° W e os cenários de Potencial Natural de Erosão (PNE) e Expectativa de Perda de Solo (EPS) foram definidos para as classes descritas por Silva (2008) e Irvem et al. (2007) respectivamente.
Figura 4 - Mapa de Uso e Ocupação do Solo (MUCS) e Expectativa de Perda de Solo (EPS) por erosão da Bacia Hidrográfica Ribeirão do Feijão (BHRF).
A identificação das principais práticas agrícolas (MUCS) permitiu Machado e Dupas (2013) estimarem através da análise de receitas e custos, qual seria o custo mínimo de atratividade para a conservação das áreas selecionadas. Os autores realizaram também um levantamento da Disposição a Pagar (DAP) pela conservação do manancial no intuito de favorecer a oferta dos serviços hidrológicos. O valor líquido estimado de acordo com a área ocupada (ha) na bacia pelas monoculturas relevantes foi de R$13.392.119,95 por ano enquanto que a DAP pela proteção/conservação do manancial representou 61% do lucro líquido dos produtores rurais (Figura 5). 5
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Figura 5 - Disposição a pagar (DAP) da população são carlense pela proteção ambiental. Fonte: Machado; Dupas, 2013.
Considerado que os custos de recuperação de áreas degradadas com vegetação nativa, no caso da área de estudo os biomas de transição Cerrado e Mata Atlântica, estão em torno de $8 a 12 mil/ha (GUSIKUDA, 2013) a média estipulada de R$10.000,00/ha não seria suficiente para a recuperação/conversão das áreas elegíveis (Tabela 1) sendo necessárias outras fontes, por exemplo, ICMS ecológico, fundos estaduais de recursos hídricos, fundo acional de meio ambiente, orçamento geral da união e dos estados e Mecanismos de Desenvolvimento Limpo (MDL). Tabela 1 - Custos estimados para recuperação e conservação do manancial com vegetação nativa. Áreas elegíveis Hectares (ha) Custo previsto (R$) Áreas de Preservação Permanente (APP)
1.731
17.310.000,00
Áreas com expectativa de perda de solo muito e extremamente severa
4.496,22
44.962.200,00
Embora exista o projeto de lei nº 60 que institui o programa federal PSA, os incentivos financeiros estão avançando, particularmente nos níveis estadual e municipal sendo viável as possibilidades de ampliação de escala dos projetos piloto existentes e de sua replicação para outras partes do país e outros lugares do mundo, incorporando as lições que vêm sendo aprendidas. Desde a década de 90 programas de proteção de bacias hidrográficas estão em operação na América Latina sendo identificados até 2008 101 programas no levantamento realizado por Stanton et al. (2010). Somente em 2008 aproximadamente 31 milhões foram pagos impactando quase 2,4 milhões de hectares, incluindo florestas, áreas ripárias, reservas e outras paisagens naturais. 3.CONTRIBUIÇÕES TEÓRICAS E PRÁTICAS Segundo o relatório da situação dos recursos hídricos no estado de São Paulo (2009) 60% da disponibilidade hídrica superficial e subterrânea já foi utilizada e foi identificada grande 6
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tendência de aumento da demanda sinalizado pela concentração industrial prevista para as próximas décadas impactando diretamente a intensificação do uso dos recursos água e solo (COSTA et al., 2013). Mananciais bem conservados e florestas ripárias mantidas com pouco ou nenhum grau de contaminação agrícola geram custos entre R$0,50 - 0,80 por 1.000m³. Em águas deterioradas (contaminação química, decomposição de biomassa, aumento da toxidade por florecimento de cianofíceas e liberação de toxinas) os custos do tratamento podem atingir de R$35,00 - 40,00 por 1.000 m³ (TUNDISI, 2005). Existe interesse crescente no manejo como fator contribuinte para mudanças no uso da terra, tais como sistemas agroflorestais e agricultura orgânica, pois ligações entre o uso da terra e a qualidade da água estão bem documentados, existe um consenso na literatura (CALDER, 2005 apud PORRAS et al, 2008) e ainda agregação de valor em mercadorias que não utilizam agrotóxicos (orgânicos). Embora PSA seja frequentemente usado para conservar as florestas, deve-se ressaltar que a abordagem pode, em princípio, ser usada para preservar, restaurar ou estabelecer qualquer uso da terra que gere benefícios externos, incluindo muitas utilizações agrícolas (ENGEL, PAGIOLA e WUNDER, 2008). 4. REFERÊNCIAS BRASIL. Projeto de Lei nº 60/MMA/2008. Institui a Política Nacional dos Serviços Ambientais, o Programa Federal de Pagamento por Serviços Ambientais, estabelece formas de controle e financiamento desse Programa, e dá outras providências. Brasília, 13 de agosto de 2008. Disponível em: . Acesso em: Jul de 2014. COSTA, C. W.; DUPAS, F. A.; CESPEDES, J. G.; SILVA, L. F. Monitoramento da expansão urbana, cenários futuros de crescimento populacional e o consumo dos recursos hídricos no município de São Carlos, SP. Geociências, v. 32, n.1 p. 63-80,2013. EASTMAN, J. R. Idrisi Selva Manual. v. 17, Clark University, 2012. 322 p. ENGEL, S.; PAGIOLA, S.; WUNDER, S. Designing payments for environmental services in theory and practice: an overview of issues. Ecological Economics, nº 65, p.663-674, 2008. FARLEY, J.; COSTANZA, R. Payments for ecosystem services: From local to global. Ecological Economics, 69: 2060-2068, 2010. GUEDES, F. B.; SEEHUSEN, S. E. (Org.). Pagamentos por Serviços Ambientais na Mata Atlântica: lições aprendidas e desafios - Brasília: MMA, 2011. 272 p. Série Biodiversidade, 42. GUSIKUDA, A. Nova técnica reduz até 70% o custo de restauração florestal. KLFF, nº 8, 2013. Disponível em: Acesso em: out 2014. IBGE. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Cartas topográficas. Folhas SF 23-YA-I-1, SF-23-Y-A-I-2, Escala 1:50.000. 1971. INPE. INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS ESPACIAIS. Catálogo de imagens. RESOURCE SAT, 2012. Disponível em < www.inpe.br >. Acesso em 14.04.2014. IRVEM, A; TOPALOGLU, F; UYGUR, V. Estimating Spatial Distribution of Soil Loss Over Seyhan River Basin in Turkey. Journal of Hydrology, v. 336, p.30– 37, 2007. MACHADO, F. H.; DUPAS, F. A. Valoração de recursos hídricos como subsídio na gestão do manancial urbano do Ribeirão do Feijão, São Carlos - SP. GEOUSP - Espaço e tempo, 33: 111-126, 2013.
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5. PRODUÇÃO BIBLIOGRÁFICA E/OU TÉCNICA RESULTANTES DA PESQUISA Ainda não foram gerados artigos relacionados especificamente com este trabalho de pesquisa.
PERÍODO
AGRADECIMENTOS
Data de início: 09/2013
Os autores agradecem à CAPES pelo apoio financeiro.
Data prevista para defesa: 11/2015
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