Chapada dos Veadeiros, em Goiás, no Cerrado brasileiro | Foto de Teoneto, sob CC BY-SA 3.0 no Wikimedia Commons
Por Malena Stariolo – Jornal da Unesp | Quando se discute a importância da conservação de ecossistemas, o imaginário da maior parte das pessoas evoca cenas com florestas tropicais exuberantes e imponentes árvores de vários metros de altura. Tal regra, porém, não serve para todos os ambientes que encontramos no planeta. Nos ecossistemas campestres, por exemplo, pode-se transitar por quilômetros e quilômetros sem encontrar árvores. Sua vegetação mantém-se primordialmente baixa, composta por arbustos, ervas, gramíneas e algumas árvores, que muitas vezes não superam poucos metros de altura.
Exemplos desta classe de ecossistemas incluem as savanas, o Pampa, o Cerrado e a Tundra. Seu aspecto despojado e menos impactante contribuiu para que recebessem menos atenção por parte dos pesquisadores, resultando em desconhecimento acentuado, que inclui até informações básicas. Por exemplo, até hoje os especialistas não têm certeza quanto à área do globo que é coberta por ecossistemas campestres. As estimativas variam enormemente, indo de 5% até cerca de 40% da superfície terrestre. Especialistas apontam que essa incerteza tem consequências em outras áreas, como no cálculo do estoque de carbono armazenado no solo, um tema relevante para os esforços na mitigação das mudanças climáticas.
Com o objetivo de desenvolver uma estatística mais acurada e solucionar algumas das “confusões” que envolvem o estudo desses espaços, um grupo internacional de 157 pesquisadores combinaram investigação de campo e análises de sensoriamento remoto para determinar com uma maior exatidão a presença desses ambientes no planeta. A bióloga Lucíola Santos Lannes, da Faculdade de Engenharia da Unesp, no câmpus de Ilha Solteira, foi uma das pesquisadoras envolvidas na investigação, liderando o levantamento de dados referente ao Cerrado, no município de Três Lagoas, no Mato Grosso do Sul.
Ao todo, a pesquisa analisou 60 locais distribuídos em todo o globo. Os resultados apontam para uma área de cerca de 30.1 milhões de km² de áreas campestres, o que equivale a 22,8% da cobertura terrestre. Os resultados foram divulgados no artigo The global extent of the grassland biome and implications for the terrestrial carbon sink, publicado na revista científica Nature Ecology & Evolution, do grupo editorial Nature. “O estudo mostrou que existem erros consideráveis nos mapas que tínhamos até então sobre a cobertura de áreas campestres. No final, constatamos que isso influencia de forma relevante nas estimativas dos estoques de carbono no nosso planeta”, afirma Lannes.
O ciclo do carbono é um tema central nos debates sobre mitigação dos efeitos das mudanças climáticas. Tanto para pensar sobre a redução das emissões de carbono, que em excesso intensificam a crise climática, como também para chamar a atenção para ambientes que funcionam como sumidouros naturais de carbono.
Esses espaços capturam carbono da atmosfera, que será utilizado no processo da fotossíntese, e o armazenam em sua biomassa e no solo. Ali, o carbono é acumulado e fica estocado por tempo indeterminado, o que torna os ecossistemas importantes aliados nos projetos de regulação climática. “Sabemos que as áreas campestres possuem um papel importantíssimo no ciclo do carbono”, diz Lannes. “Mas, se as estimativas quanto às áreas desses espaços forem imprecisas, não se pode chegar a uma dimensão real do volume de carbono que elas capturam”, afirma.
Assim, se um trabalho afirma que ambientes campestres equivalem a 5% da cobertura vegetal mundial, enquanto outros apontam para 40%, as estimativas sobre a capacidade desses espaços para captura de carbono também passam a sofrer com imprecisão. Isso, por sua vez, impacta diretamente na percepção pública sobre a necessidade de proteger esses ecossistemas.
Segundo estimativas da Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), os ecossistemas campestres são responsáveis por cerca de 20% dos estoques mundiais de carbono. Nesse cálculo, a organização considerou estimativas mais conservadoras, que indicam esses ambientes cobrindo 17,9 milhões de km², em 2010. No mesmo ano, porém, outro estudo apontou uma cobertura de aproximadamente 30,5 milhões de km², o que tornaria tais ecossistemas ainda mais cruciais para o armazenamento do carbono. Com o levantamento apresentado no novo artigo, a estimativa é que esses ambientes concentrem cerca de 30% dos estoques de carbono mundiais.
Segundo Lannes, um dos fatores que faz com que os ecossistemas campestres sejam negligenciados, apesar de sua relevância ecológica, é, justamente, sua aparência tida como pouco chamativa e a crença de que ambientes saudáveis, necessariamente, são aqueles com árvores. Esse desconhecimento também se reflete nas políticas de conservação e uso da terra no Brasil.
Na Amazônia, o Código Florestal estabelece que propriedades rurais localizadas em áreas de floresta dentro da Amazônia Legal devem manter 80% de sua área como Reserva Legal, enquanto no Cerrado esse percentual é de apenas 20% nos imóveis rurais situados fora da Amazônia Legal (ou 35% quando localizado dentro da Amazônia Legal).
Além disso, a distribuição das unidades de conservação também é desigual entre os biomas. Enquanto a Amazônia possui cerca de 30% de sua área protegida por unidades de conservação, o Cerrado conta com apenas cerca de 8% de sua área sob esse tipo de proteção. A situação é ainda mais crítica no Pampa, onde apenas aproximadamente 3% dos campos estão incluídos em unidades de conservação. Essas diferenças ajudam a explicar por que biomas campestres, como o Cerrado e o Pampa, figuram entre os mais transformados pela ação humana no país.
“Na ecologia, temos a máxima de que a gente só protege aquilo que conhece. Logo, o uso de definições imprecisas também afeta a forma como nos preocupamos com esses ecossistemas”, diz Lannes. “Queremos que os biomas campestres recebam atenção como um todo. Por que eles deveriam ser negligenciados em nome da proteção das florestas? As florestas são extremamente importantes, mas os biomas campestres também são”, afirma.
Para dirimir algumas das imprecisões que permeiam a pesquisa, um dos primeiros passos do trabalho envolveu acordar definições para os vários ecossistemas campestres. O resultado foi uma tipologia com sete classificações: natural, arbórea, arbustiva, tundra, pastagens, pastagens alagadas e outros tipos de pastagens, categoria para abrigar aquelas áreas que não se encaixaram nas demais.
Uma vez estabelecida essa nova tipologia, procedeu-se a um levantamento de imagens de satélite de áreas campestres capturadas ao redor de todo o mundo, que foram repassadas a especialistas em cada categoria. Essa etapa permitiu que se procedesse a uma checagem em solo, o que permitiu validar os resultados obtidos pelas imagens de sensoriamento remoto e evidenciar os locais nos quais houve anteriormente erros de análise.
O grupo percebeu que um dos principais erros cometidos nas análises que consideravam apenas as imagens de satélite foi que, em locais onde havia maior concentração de árvores, era possível haver confusão com áreas florestais, resultando em erros de classificação.
“Por exemplo, nos casos de savana, que apresentam uma cobertura arbórea aparentemente muito grande, ela pode ser classificada como floresta e, na verdade, não é floresta, é savana”, explica Lannes. O oposto também ocorre: regiões classificadas erroneamente como áreas campestres. “Nós percebemos que alguns gramados urbanos às vezes são confundidos com campos naturais”, conta. Tudo isso, sem a validação de campo, aumenta as chances de resultados imprecisos.
Nesse ponto, a docente destaca a importância das redes de colaboração internacional, porque foi possível encontrar especialistas presentes em cada um dos pontos estudados. Com as imagens de sensoriamento remoto em mãos, cada pesquisador foi a campo para verificar se o resultado apontado pelo satélite estava, de fato, correto.
Para isso, o grupo criou um esquema de mapeamento das imagens. Cada imagem de satélite é composta por 100 pixels que correspondem a uma área de 10 m² cada um. As imagens foram divididas em grids e ficou sob responsabilidade dos cientistas validarem pixel por pixel de cada imagem. Por exemplo, no primeiro pixel de uma imagem, o satélite pode indicar que se trata de uma área arbustiva; em campo, Lannes ia exatamente no local indicado como área arbustiva e confirmava se esse era o cenário ou se havia algum erro na análise. Nesse caso, ela corrigia o resultado apontando qual era a paisagem do local.
“É muito mais interessante quando você pega essas imagens de satélite e passa para as pessoas que estão no respectivo ecossistema as classificarem. Isso permitiu que a gente corrigisse alguns erros nos mapas. Um desses erros era, justamente, quando a área campestre era classificada como outro tipo de vegetação, como floresta, por exemplo. Outro erro é quando a área campestre não era classificada como campo”, explica Lannes.
E os erros não foram poucos: a equipe analisou as imagens de bancos de dados sobre o uso e cobertura da terra de três satélites diferentes: o World Cover (WC), da Agência Espacial Europeia; o Land Cover (LC) do Environmental Systems Research Institute; e o Dynamic World (DW) do Google. Apesar de se tratarem de ferramentas de alta definição, que permitem uma análise de imagens com resolução de 10 m², quando se trata da análise e classificação de áreas campestres, mesmo o mais preciso ainda deixa a desejar.
Após as correções, a equipe verificou que o WC era o mais preciso, com 85% de acurácia na classificação de áreas campestres, enquanto o LC e o DW apresentaram precisão de pouco mais de 20%. Porém, a precisão cai drasticamente na classificação de áreas que não são campestres. Nesse caso, a melhor base é o DW, com 40% de acurácia, seguido pelo LC, com cerca de 30% de acurácia e, por último, o WC, com 20%. “Isso é uma prova importante de que o uso da tecnologia é fundamental, mas o controle no campo é indispensável”, afirma Lannes.
Ao todo, a equipe analisou 504 locais diferentes, distribuídos em 6 continentes, o que permitiu chegar à estimativa de 22,8% de cobertura terrestre de áreas campestres. Apesar de alguns continentes estarem sub-representados, como foi o caso da América do Sul e da África, o trabalho aponta para um caminho a ser seguido para melhorar a qualidade e precisão das bases de dados de áreas campestres existentes hoje. “A ciência é isso, nós melhoramos a metodologia, ampliamos as áreas de estudos como é possível, mas ela está sempre incompleta”, comenta a pesquisadora.
Segundo Lannes, a pesquisa de campo, pelo menos na ecologia e biologia, ainda não pode ser substituída inteiramente por análises estatísticas em laboratório. Porém, esse é um trabalho em construção. À medida que mais pesquisadores vão a campo e validam ou corrigem as bases de dados, essas ferramentas passam a melhorar a qualidade da análise e, eventualmente, aumentam sua precisão. “É realmente pensarmos na questão da importância da tecnologia, mas também a importância do humano validando essa tecnologia. Eu acho que, com tempo e esforço contínuo para tornar os mapas mais fidedignos, talvez essas idas a campo se tornem menos necessárias, mas essa ainda não é a realidade”, reforça.
Este texto foi originalmente publicado pelo Jornal da Unesp, de acordo com a licença CC BY-SA 4.0. Este artigo não necessariamente representa a opinião do Portal eCycle.
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