MUDANÇAS CLIMÁTICAS E IMPACTOS AMBIENTAIS EM ÁREAS ÚMIDAS

ALAGADAS (WETLANDS) DO PANTANAL (BRASIL): QUANTIFICAÇÃO, FATORES

DE CONTROLE E PREVISÃO DE LONGO PRAZO

Projeto Temático 2016/14227-5

AdolphoMelfi (USP, IEE, NUPEGEL).

Equipe: Anne Hélène Fostier (UNICAMP, Instituto de Química, Laboratório de Química Ambiental).

Ary Tavares Rezende Filho (UFMS).

Célia R. Montes (USP, CENA, NUPEGEL). Geofísica.

Débora Ishida (USP, IEE, NUPEGEL).

Débora Marcondes Bastos Pereira Milori (EMBRAPA, Instrumentação Agropecuária).

Gilles Berger (CNRS - IRAP, Toulouse). Hugo Miguel Preto de Morais Sarmento (UFSCar – Campus São Carlos, LBPM).

Janaina Braga do Carmo (UFSCar – Campus Sorocaba, DCA).

Jean Louis StéphaneMounier (Universidade de Toulon, PROTEE).

José Marcato Junior (UFMS). Judith Schellekens (USP, ESALQ, Pós-doc).

Laurent Barbiero (CR-IRD GET Toulouse).

Lucy Gomes Sant'Anna (Escola de Artes, Ciências e Humanidades da USP).

Marcos Siqueira Neto (USP, CENA, Laboratório de Biogeoquímica Ambiental).

Marli de Fátima Fiore (USP, Laboratório de Biologia Celular e Molecular - CENA).

Odete Rocha (UFSCar – Campus São Carlos).

Osvaldo J. R. Pereira (Centro Universitário Nossa Senhora do Patrocínio, SP e NUPEGEL).

Patricia Merdy (Universidade de Toulon, PROTEE).

Plinio Camargo (USP, Laboratório de Ecologia Isotópica - CENA).

Vincent Valles (LHA, Université d’Avignon et des Pays de Vaucluse).

Wilson Tadeu Lopes da Silva (EMBRAPA, Instrumentação Agropecuária.

Yves Lucas (Universidade de Toulon, PROTEE).

Gustavo Gobet Baldi (USP, CENA, NUPEGEL).

Área de estudo: Nhecolândia: Compartimento biogeoquímico úmido singular na paisagem

Caracterizada por grande quantidade de lagoas rasas, composição química variável e grande

gama de condições físico-químicas e ecológicas;

Lagoas com águas claras cristalinas, águas verdes, águas vermelhas e águas pretas, cuja

origem e funcionamento não se encontram ainda perfeitamente definidos.

Fazenda São Roque Fazenda Centenário

Vista aérea de Lagoas da Nhecolândia na área de estudo.

Importância do estudo: áreas alagadas desempenham importantes funções ambientais

Reservatórios de biodiversidade;

Processos biogeoquímicos controlam a dinâmica dos elementos nas águas, sedimentos e solos;

Imobilização de compostos xenobióticos;

Controle do fluxo de gases de efeito estufa.

Compreender o funcionamento hidrobiogeoquímico do complexo ecossistema do Pantanal

exige um estudo multi e interdisciplinar.

Contexto Científico Geral

Objetivos:

I. Elucidar o funcionamento geoquímico e biogeoquímico da região das lagoas da Nhecolândia e

transferir os conhecimentos adquiridos para a elaboração de balanços regionais dos fluxos de

GEE e predizer sua evolução sob a influência de diversos fatores, em particular das mudanças

climáticas;

II. verificar como o funcionamento deste ecossistema irá controlar a dinâmica do arsênio nas

águas, no solos e no sedimentos da região de estudo.

Funcionamento geoquímico e biogeoquímico dos diferentes tipos de lagoas, fatores de controle,

emissões de gases de efeito estufa (GEE) e disponibilização de arsênio para o ambiente

Identificar os processos que controlam o funcionamento biogeoquímico das lagoas e avaliar suas consequências nos

ciclos do C e do N, nas emissões de GEE e na distribuição e especiação do As na paisagem

- serão realizadas medidas de emissões de GEE nas lagoas e monitoramento ao longo do tempo;

- identificar e mapear a diversidade microbiana nas águas e avaliar a influência das variáveis químicas na

composição e distribuição dessas comunidades;

- medir a concentração do As nas águas das lagoas, nos solos, lençol freático, sedimentos do fundo de lagoas.

Verificar a evolução dos solos ao redor das lagoas, para compreender o funcionamento do sistema solo-água

- realizar estudos pedológicos, geoquímicos e mineralógicos;

- aplicar métodos de datação geocronológicos nos minerais neoformados nos solos e sedimentos, para

reconstituir a cronologia dos processos atuantes na gênese dos solos;

- utilizar assinaturas isotópicas em argilominerais (O e H) como indicadores de propriedades das águas

parentais (paleotemperatura, grau de evaporação).

Estrutura do Projeto: 4 ações de pesquisa interdependentes

Gênese e dinâmica do sistema solo-lagoas do Pantanal

Modelagem do funcionamento hidroquímico das lagoas

testar a sensibilidade do funcionamento hidoquímico das lagoas frente às perturbações externas locais e/ou regionais

- desenvolvimento de um modelo numérico do funcionamento hidrológico e hidroquímico das lagoas salinas para predizer a sua

evolução face aos estresses ambientais;

Contribuição do sensoriamento remoto para a mudança de escala do sítio experimental (escala local)

para a região de Nhecolândia (escala regional)

testar o uso de dados de sensoriamento remoto para identificar feições espectrais e topográfica associadas a

possíveis variáveis relacionadas aos fluxos de GEE e extrapolar para a escala regional

- avaliar o potencial de dados de sensoriamento remoto obtido por sistemas de sensores passivo (hiperespectral e

multiespectral) e ativo (SAR) no mapeamento das lagoas no sítio experimental e posteriormente determinar os parâmetros

melhores adaptados para efetuar uma mudança de escala visando balanços regionais.

Estrutura do Projeto: 4 ações de pesquisa

Principais resultados esperados:

Além dos resultados científicos apresentados, o projeto tem como foco :

a formação de recursos humanos, tanto no nível da graduação (IC e TT), pós-graduação

(Mestrado e Doutorado) e pós-doutorado ligados às instituições envolvidas no projeto;

fornecer subsídios científicos aos órgãos governamentais competentes para elaboração

de planos de gerenciamento sustentável do Pantanal.

Estágio atual do Projeto

Projeto iniciado em fevereiro de 2017;

Importação de equipamentos e material de consumo;

Preparação dos editais e divulgação para seleção de bolsistas (3DD; 3PD; 2TT; 5IC);

Viagem de campo no final de junho para implementação de infraestrutura e coletas

iniciais.