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ago

USO DO SENSORIAMENTO REMOTO NO MONITORAMENTO DE ÁREAS RESTAURADAS

Líderes mundiais estão permanentemente discutindo acordos políticos estratégicos para viabilizar as implementações de ações em prol ao meio ambiente e alcançar as metas de restauração em larga escala. Entre estes está o Bonn Challenge, propondo a ambiciosa meta de alcançar 150 milhões de hectares de restauração ambiental até 2020 e 350 milhões de hectares até 2030.  Seguindo está vertente, o governo brasileiro se comprometeu, perante à Convenção do Clima da ONU, a restaurar/reflorestar 12 milhões de hectares ao final da próxima década. A retomada dos serviços ecossistêmicos, tais como o sequestro de carbono e produção da água, o aumento da resiliência da biodiversidade, o combate à desertificação e a conversão das paisagens degradadas em paisagens multifuncionais que assegurem o bem-estar humano são os principais objetivos desta mobilização ambiental.

Nessa direção, organizações de diferentes setores (governamentais, não governamentais, sociedade civil e da empresa privada) que desenvolvem ações ligadas à elaboração e execução de projetos de restauração ecológica, estão se organizando e discutindo meios para o cumprimento dessas metas.  Apesar dos esforços, é eminente a necessidade de consolidar políticas voltadas à regulamentação legal, formas de financiamento e desenvolvimento de métodos eficazes para implementar, conduzir e monitorar a evolução dos projetos de restauração florestal em todas as escalas.

O adequado monitoramento dos projetos de restauração ecológica é uma etapa fundamental pois possibilita inferir sobre o sucesso da técnica adotada com relação aos objetivos propostos e apontar periodicamente se há ou não necessidade de intervenções antrópicas para direcionar o processo de restauração previsto.

No que tange às áreas de restauração, o uso direto do sensoriamento remoto tanto para planejar quanto para monitorar, é reduzido. Isso provavelmente ocorre devido à extensão espacial típica das práticas de restauração ecológica, que historicamente tem sido concebido e conduzido, na maioria das vezes, em escalas específicas de sítios [1].

Os monitoramentos são baseados em técnicas de amostragem de indicadores, geralmente, ligados à estrutura (ex. altura, densidade, biomassa, área foliar, estratos verticais, cobertura de copa), composição (riqueza, diversidade e abundância de espécies) e função (ciclagem de nutrientes, grupos de espécies funcionais, conservação de água e solo), pois estes são considerados os indicadores pilares da ecologia de um ecossistema. Contudo, para a coleta destes dados, há necessidade de massiva mobilização de recursos humanos especializados e grande empenho de recursos financeiros para execução de intensivas campanhas de campo, as tornando uma atividade onerosa. O uso do sensoriamento remoto vem justamente para complementar ou mesmo substituir, em alguns casos, as coletas de dados em campo, reduzindo os custos do monitoramento

São várias as técnicas e produtos (imagens) que podem ser utilizados para essa finalidade. O uso de imagens de média resolução espacial (5m a 30m) obtidas pelos satélites Landsat, Spot, Sentinel e IRS, geralmente são utilizadas para quantificar e estratificar as áreas de interesse, extrair métricas da paisagem, biomassa e estoque de carbono e monitorar a cobertura florestal. Também há a possibilidade de utilizar imagens de alta resolução espacial (< 5m) de satélites como Ikonos, Quickbird, GeoEye e WorldView, para uma avaliação mais minuciosa, como copas e árvores individuais, infestação de espécies invasoras e porcentagem de mortalidade dos plantios. Ainda dentro dessa linha de sensores, imagens com maiores níveis de detalhe podem ser obtidas por meio dos VANTS (Veículos Aéreos Não Tripulados) ou Drones e seus respectivos sensores. Além da altíssima resolução espacial (< 10 cm), a flexibilidade de obtenção dessas imagens em condições e épocas mais favoráveis acaba se tornando uma vantagem no monitoramento de projetos de restauração florestal.

Outro fator que pode ser explorado nos sensores remotos, além da resolução espacial, é a resolução espectral, ou seja, o quanto do espectro de refletância pode ser distinguido pelas bandas dos sensores. A partir dessas imagens, conhecidas como hiperespectrais (ex. Hyperion, AVIRIS, HypMap), a classificação de diferentes formações florestais, grupos de espécies, habitats, até mesmo a diferenciação de coloração das folhas devido ao ataque de inimigos naturais em desequilíbrio ou deficiência nutricional pode ser facilitada.

Outra forma de se avaliar a vegetação é por meio de uma imagem 3D, gerada por nuvens de pontos de sensores ativos (radares) aerotransportados, como o LIDAR e SAR. Suas principais vantagens são referentes à caracterização da estrutura da vegetação (ex. altura, biomassa, carbono, números de estratos) já que esses sensores conseguem penetrar no dossel da floresta e captar informações do subbosque.

Cabe ressaltar que a verdade de campo nunca será completamente substituída por sensores remotos, pois tanto a calibração entre essas fontes de dados e a validação das informações em campo são imprescindíveis para a acurácia do produto final. A sinergia entre o campo e os diferentes sensores é que possibilitará o melhor entendimento do progresso dos projetos de restauração ecológica.

A escolha de quais técnicas ou sensores a serem utilizados vai depender do objetivo do projeto de restauração, da área de abrangência, da capacitação técnica dos envolvidos e, principalmente, do recurso financeiro disponível.

Os principais obstáculos para o uso direto do sensoriamento remoto no monitoramento das áreas restauradas, são: primeiro, aos elevados custos de aquisição das imagens e dos equipamentos; segundo, ao elevado nível de ruídos das imagens de alta resolução devido às sombras das copas; terceiro, ao complexo processamento e entendimento dos dados das imagens dos sensores hiperespectrais e dos radares; e por último, à escolha dos melhores indicadores ecológicos que serão utilizados para a avaliação da vegetação.

[1] Cordell et al., 2016. Remote sensing for restoration planning: how the big picture can inform stakeholders.