RESUMO Os anfíbios são ótimos bioindicadores porque são sensíveis à poluição química, indicando alterações ecossistêmicas pela presença de ou pela exposição a compostos químicos. Aqui nós relatamos evidências do impacto de herbicidas, incluindo glifosato, em anfíbios em uma localidade na Amazônia central brasileira e as comparamos com dados de outros biomas no Brasil. Nós observamos malformações em três espécies de Leptodactylus e extinção local de Scinax ruber e Rhinella marina em sítios reprodutivos próximos a uma área onde herbicidas haviam sido aplicados. Os resultados observados na Amazônia são semelhantes aos observados na Mata Atlântica do Brasil, com alterações morfológicas e mortalidade em anfíbios expostos a herbicidas. Alertamos para a ameaça de expansão de culturas para a produção de biocombustíveis na Amazônia, devido ao fato de o cultivo estar associado a agroquímicos, incluindo o glifosato, representando uma ameaça à biodiversidade do bioma Amazônia.

ABSTRACT Amphibians are excellent bioindicators because they are sensitive to chemical pollution and can indicate ecosystem changes due to the presence of or exposure to chemical compounds. Here we report evidence of the impact of herbicides, including glyphosate, on amphibians in a locality in the central Brazilian Amazon and compare it with data from other biomes in Brazil. We observed malformations in three species of Leptodactylus and local extinctions of Scinax ruber and Rhinella marina from reproductive sites close to an area where herbicides had been applied. The observations in the Amazon are similar to reports from Brazil’s Atlantic forest on morphological anomalies and mortality in amphibians exposed to herbicides. We warn of the threat of expanding crops for the production of biofuels in the Amazon due to their cultivation being associated with agrochemicals, including glyphosate, posing a threat to the biodiversity of the Amazon biome.

Abstract Amazonian biodiversity is increasingly threatened due to the weakening of policies for combating deforestation, especially in Brazil. Loss of animal and plant species, many not yet known to science, is just one among many negative consequences of Amazon deforestation. Deforestation affects indigenous communities, riverside as well as urban populations, and even planetary health. Amazonia has a prominent role in regulating the Earth’s climate, with forest loss contributing to rising regional and global temperatures and intensification of extreme weather events. These climatic conditions are important drivers of emerging infectious diseases, and activities associated with deforestation contribute to the spread of disease vectors. This review presents the main impacts of Amazon deforestation on infectious-disease dynamics and public health from a One Health perspective. Because Brazil holds the largest area of Amazon rainforest, emphasis is given to the Brazilian scenario. Finally, potential solutions to mitigate deforestation and emerging infectious diseases are presented from the perspectives of researchers in different fields.

A floresta amazônica produz serviços ambientais, tais como a manutenção da biodiversidade, da ciclagem de água e dos estoques de carbono. Estes serviços têm um valor muito maior para a sociedade humana do que a madeira, carne bovina e outros produtos que são obtidos destruindo a floresta. Mecanismos institucionais ainda estão faltando para transformar o valor da floresta em pé no alicerce de uma economia baseada em manter, em lugar de destruir, este ecossistema. Manejo florestal para madeira e para produtos florestais não-madeireiros enfrenta limitações severas e contradições inerentes a menos que a renda seja completada com base em serviços ambientais. A floresta amazônica é ameaçada por desmatamento, exploração madeireira, incêndios florestais e mudança climática. Medidas para evitar o desmatamento incluem repressão por comando e controle, criação de áreas protegidas, e reformulação de decisões sobre infra-estrutura e sobre políticas de desenvolvimento. Uma economia que é principalmente baseada no valor dos serviços ambientais é essencial para a manutenção a longo prazo da floresta. Muito progresso foi feito nas décadas desde que eu propus uma transição deste tipo, mas vários assuntos também permanecem não resolvidos. Estes incluem assuntos teóricos relativos aos procedimentos de contabilidade, quantificação melhorada dos serviços e dos benefícios de diferentes opções de política, e usos eficazes dos fundos gerados de modo que mantêm tanto a floresta como a população humana.

Amazonian forest produces environmental services such as maintenance of biodiversity, water cycling and carbon stocks. These services have a much greater value to human society than do the timber, beef and other products that are obtained by destroying the forest. Yet institutional mechanisms are still lacking to transform the value of the standing forest into the foundation of an economy based on maintaining rather than destroying this ecosystem. Forest management for commodities such as timber and non-timber forest products faces severe limitations and inherent contradictions unless income is supplemented based on environmenta lservices. Amazon forest is threatened by deforestation, logging, forest fires and climate change. Measures to avoid deforestation include repression through command and control, creation of protected areas, and reformulation of infrastructure decisions and development policies. An economy primarily based on the value of environmental services is essential for long-term maintenance of the forest. Much progress has been made in the decades since I first proposed such a transition, but many issues also remain unresolved. These include theoretical issues regarding accounting procedures, improved quantification of the services and of the benefits of different policy options, and effective uses of the funds generated in ways that maintain both the forest and the human population.

O desmatamento na Amazônia procede a um alto ritmo por várias razões, muitas das quais dependem de decisões do governo. O desmatamento leva à perda de serviços ambientais, que têm um valor maior que os usos pouco sustentáveis que substituem a floresta. Estes serviços incluem a manutenção da biodiversidade, da ciclagem de água e dos estoques de carbono que evitam o agravamento do efeito estufa. Retroalimentações entre as mudanças climáticas e a floresta, por meio de processos tais como os incêndios florestais, a mortalidade de árvores por seca e calor e a liberação de estoques de carbono no solo, representam ameaças para o clima, a floresta e a população brasileira. Eventos recentes indicam que o desmatamento pode ser controlado, tendo a vontade política, pois os processos subjacentes dependem de decisões humanas.

Deforestation in Amazonia proceeds at a rapid rate for various reasons, many of which depend on government decisions. Deforestation causes losses of environmental services that are more valuable than the short-lived uses that replace the forest. These services include maintenance of biodiversity, of water cycling and of the stocks of carbon that avoid further intensification of the greenhouse effect. Feedbacks between climatic changes and the forest through such processes as forest fires, tree mortality from drought and heat and the release of carbon stocks in the soil represent dangers for the climate, the forest and the Brazilian population. Recent events indicate that deforestation can be controlled, given the political will, because the underlying processes depend on human decisions.

Os ecossistemas amazônicos têm a capacidade de sustentar uma população humana esparsa e suprir serviços ambientais insubstituíveis. Contudo, a sua capacidade de gerar lucros financeiros através da venda de mercadorias é limitada. Os sistemas atualmente utilizados para o aproveitamento dos ecossistemas são insustentáveis e não atendem às necessidades básicas da população da região, geralmente oferecendo poucos empregos e retorno financeiro escasso. Os pressupostos fundamentais dos programas de fomento ao manejo florestal e outros sistemas são falhos, necessitando de mudanças básicas para que possam produzir de forma sustentável em escala comercial. A Amazônia tem um papel chave no suprimento de serviços ambientais, tanto no Brasil como no mundo. São necessários mecanismos institucionais para se avaliar estes serviços e traduzir este valor em um meio de sustento para aqueles que mantêm a floresta.

Amazonian ecosystems have the capacity to support a sparse human population and to supply irreplaceable environmental services. The region's capacity to produce financial returns through sale of commodities is limited. The production systems presently being used to exploit these ecosystems are unsustainable and do not attend to the basic needs of the region's population, in general offering little employment and little financial return that remains in the region. Fundamental assumptions of the programs for promoting forestry management and other systems are flawed, and basic changes are necessary in order for these systems to produce in a sustainable way on a commercial scale. Amazonia plays a key role in the supply of environmental services, both in Brazil and in the world as a whole. Institutional mechanisms are needed to assess the value of these services and to translate this value into a means of supporting the people who maintain the forest.

Os ecossistemas amazônicos têm a capacidade de sustentar uma população humana esparsa e suprir serviços ambientais insubstituíveis. Contudo, a sua capacidade de gerar lucros financeiros através da venda de mercadorias é limitada. Os sistemas atualmente utilizados para o aproveitamento dos ecossistemas são insustentáveis e não atendem às necessidades básicas da população da região, geralmente oferecendo poucos empregos e retorno financeiro escasso. Os pressupostos fundamentais dos programas de fomento ao manejo florestal e outros sistemas são falhos, necessitando de mudanças básicas para que possam produzir de forma sustentável em escala comercial. A Amazônia tem um papel chave no suprimento de serviços ambientais, tanto no Brasil como no mundo. São necessários mecanismos institucionais para se avaliar estes serviços e traduzir este valor em um meio de sustento para aqueles que mantêm a floresta.

Amazonian ecosystems have the capacity to support a sparse human population and to supply irreplaceable environmental services. The region's capacity to produce financial returns through sale of commodities is limited. The production systems presently being used to exploit these ecosystems are unsustainable and do not attend to the basic needs of the region's population, in general offering little employment and little financial return that remains in the region. Fundamental assumptions of the programs for promoting forestry management and other systems are flawed, and basic changes are necessary in order for these systems to produce in a sustainable way on a commercial scale. Amazonia plays a key role in the supply of environmental services, both in Brazil and in the world as a whole. Institutional mechanisms are needed to assess the value of these services and to translate this value into a means of supporting the people who maintain the forest.

O comportamento dos colonos na rodovia Transamazônica, com respeito à derrubada da floresta primária e a roçagem de crescimento secundário (capoeira), é modelado como par_ te de uma simulação por computador com a finalidade de estimar a capacidade de suporte humano. As áreas "cortadas," (desmatadas no caso de floresta, virgem, ou roçadas no caso da capoeira) são limitadas pelos recursos disponíveis aos colonos: terra, mão-de-obra e capital. Os parâmetros de entrada para a simulação são baseados em entrevistas realizadas entre os colonos em uma área de estudo localizada a 50 km a oeste de Altamira, estado do Pará. Dados do Projeto de Colonização de Ouro Preto, no Estado de Rondônia, mostram muitas semelhanças com os padrões observados em Altamira. Para fins de simulação, áreas disponíveis aos colonos, nos lotes, são classificados pela idade de crescimento secundário, com uma classe separada para floresta virgem (i.e. nao previamente derrubada pelos colonos). A probabilidade de corte, dentro de cada classe, é calculada baseando-se na proporção de anos-lote nos quais a classe era presente e era cortada. As probabilidades são de derrubada em uma parte da área na classe em questão; estes "contes" são a preparação da terra para culturas que não sejam pastagens (a pastagem é calculada separadamente). Em Rondônia, as áreas cortadas em lotes ocupadas por um único dono, aumentam linearmente ao longo de. 6 anos, após o que a área desmatada aumenta muito mais lentamente. A venda de lotes aos recém-chegados leva a novos períodos de desmatamento rápido. Os efeitos do comportamento dos colonos no que se refere ao corte de floresta e de capoeira sobre a capacidade de òupotte oicíuem os seguintes: [a] a falta de um cronograma de pousio (descanso) de maneira que os períodos sem cultivo sejam suficientes para restaurar a qualidade do solo, como é no caso dos pousios em sistemas tradicionais de agricultura itinerante, podem, potencialmente, levar à degradação do recurso e à diminuição da capacidade de suporte., e (b) o desmatamento rápido Ieva ao plantio de pastagens, que é associado com uma baixa capacidade de suporte humano, e (c) ultrapassar o limite máximo para desmatamento pode ser usado como um dos critérios para a determinacão da capacidade de suporte.

The behavior of colonists on Brazil's Transamazon Highway with respect to felting virgin forest and clearing second growth is modeled as a part of a computer simulation designed to estimate human carrying capacity. Areas cleared are limited by the resources available to the colonists, land, labor, and capital. Input parameters for the simulation are based on interviews conducted with colonists in a study area located 50 km west of Altamira, in the State of Pará. Data from the Ouro Preto Colonization Project in the State of Rondônia show many similarities with the patterns observed in Altamira, for purposes of simulation, areas available to colonists in their tots are classed by age of second growth, with a separate class for virgin forest (not previously felted by colonists) . The probability of clearing each class is calculated based on data representing the proportion of lot-years in which the class was present, and was cleared. The probabilities are for clearing some part of the area of the class in question; these "clearings" are preparations of land for crops other than pasture (pasture, is calculated separately] . in Rondonia, cleared areas in lots occupied by a single owner increase linearly for about six years, after which a plateau is reached. Lot sales to newcomers lead to renewed periods of rapid clearing. The relations of clearing behavior to carrying capacity include: (a) the lack ofa fallowing schedule with uncultivated periods sufficient to restore soil quality, such as those in traditional systems of shifting cultivation, can potentially lead to degradation and lowering of carrying capacity, (b) rapid deforestation leads to the planting of pasture, which is linked to low human carrying capacity, and (c) exceeding a maximum limit for felling can be taken as one of the criteria for determining carrying capacity.

A 138 ha area of rainforest has been donated to INPA for an ecological research reserve in Ouro Preto do Oeste, Rondônia. The land was given to INPA by the municipal government of Ouro Preto do Oeste. A fence around the reserve has been constructed with faunds from World Wildlife Fund-US. The unique location of the reserve within walking distance of a small, city will make possible many ecological research projects that would otherwise be Impractical.

Resumo O desmatamento na Amazônia brasileira está ocorrendo a uma taxa inédita. Uma série de imagens de satélite LANDSAT de áreas de colonização em Rondônia, de 1973 até 1978, indicam que as tendências de desmatamento podem ser exponenciais, porém dados são escassos demais para conclusões firmes. Informações disponíveis de imagens LANDSAT de 1975 e 1978. com cobertura de todos os 5 x 106 km2 da Amazônia Legal brasileira, possibilitam o cálculo do que aconteceria se o desmatamento ocorresse exponencialmente nas taxas indicadas pelas imagens destas duas ditas. A não homogeneidade das taxas de desmatamento resultaria em que algumas áreas seriam desmatadas mais cedo e outras, mais tarde; se as taxas de desmatamento permanecessem constantes, dentro de cada Estado ou Território, estes seriam desmatados em datas que variam desde 1988 para Rondônia até 2159 para Amapá. Esclareça-se que nenhum destes cálculos representa uma previsão do que está esperado a acontecer, mas apenas cenários hipotéticos do que aconteceria, caso estas taxas fossem sustentadas ao longo do tempo. O desmatamento é um processo complexo demais para ser adequadamente representado por equações simples.

Summary Deforestation in the Brazilian Amazon is proceeding at an unprecedented rate. Felling intensity is very uneven, being concentrated in certain parts of the region. A series of LANDSAT satellite images from settlement areas in Rondônia, from 1973 through 1978. indicate that clearing trends may be exponential, but information is too scant for firm conclusions. Available information from LANDSAT images from 1975 and 1978 covering all of Brazil's 5 x 106 km2 Legal Amazon indicate that if clearing were to proceed exponentially at the rate implied by the images at these two dates, the entire region would be cleared by 1991. The unevenness of clearing rates would result in some areas being cleared sooner and others later; if clearing rates within each state or territory were to remain constant, they would be cleared at dates ranging from 1988 for Rondônia to 2159 for Amapá. It is emphasized that none of these calculations represent forecasts of what is expected to happen, but only hypothetical scenarios of what would happen were these rates to continue. Deforestation is far too complex a process to be adequately represented by simple equations. Forces leading to continued exponential growth of cleared areas include a probable positive feedback relationship between roadbuilding aid deforestation. Many government policies have potential effects on clearing rates, including highway construction and improvement programs, agriculture and ranching incentives, and policies affecting population size, distribution of income, land tenure, and agricultural mechanization both in the Amazon and in source areas of migrants. Brazil's Forest Policy draft law, to cover many aspects of development policy in Amazonia, is a major unknown factor in future deforestation trends. More important than the precise time remaining for the bulk of Amazonia's rainforests are the designation and defense of areas to be left in forest, and the establishment in present and future cleared areas of agroecosystems which are agronomically and socially sustainable, limitation of concentration of income and land tenure, retriction of total consumption, and maintenance of human population levels below carrying capacity, defined to include an adequate and sufficiently certain standard of living.

Resumo O presente trabalho trata do comportamento da alocação de recursos dos colonos em uma parte da área de colonização da Rodovia Transamazônica, e esboça os procedimentos usados para modelar este comportamento como uma simulação em computador realizada para produzir estimativas da capacidade de suporte humano. Para o propósito de reproduzir as alocações dos colonos o mais fielmente possível na simulação de computador, as decisões podem ser divididas entre alocações de subsistência e de cultura comercial. As estratégias de alocação para cultura comercial podem ser classificadas em quatro padrões de uso da terra: culturas comerciais anuais, culturas perenes, pecuária de gado, e trabalho externo. Estes padrões estão fortemente relacionados aos antecedentes do colono. Mudanças na população de colonos através de substituições, resultam em mudanças das alocações de cultura comercial, ao longo do tempo. Colonos com antecedentes rurais e sem experiência anterior de possuir ou administrar terras, conhecidos como agricultores trabalhadores, fazem menores alocações do que as populações mistas que incluem outros colonos. Diferenças nas probabilidades de insucesso entre os tipos são inconclusivas, mas são extremamente altas em todos os casos. Do ponto de vista de recomendar modificações no planejamento dos projetos de colonização, a interpretação de informação sobre alocação de uso da terra, probabilidade de insucesso, e capacidade de suporte é inteiramente dependente de uma formulação clara dos objetivos de qualquer projeto específico.

Summary The present paper discusses the resource allocation behavior of the colonists in a part of Brazil's Transamazon Highway Colonization area, and outlines the procedures used to model this behavior as a part of a computer simulation designed for producing estimates of human carrying capacity. The study applies to an area of 236 of the 100 ha colonist lots centered on Agrovila Grande Esperança, 50 km west of the town of Altamira, Pará. The allocations made by actual colonists, and the decision processes used to arrive at these allocations, are exceedingly complex. For the purposes of reproducing these allocations as faithfully as possible in a computer simulation, the decisions can be divided between subsistence and cash crop allocations. Colonists' strategies for cash crop allocation can be classified into four land use patterns: annual cash crops, perennial cash crops, cattle ranching, and outside labor. These patterns are strongly related to colonist backgrounds. Changes in the colonist population through turnover result in changed cash cropping allocations through time. Colonists with rural backgrounds and no previous ownership or management experience, known as laborer farmers, make smaller allocations than do mixed populations which include other colonist types. Differences in failure probabilities between types are inconclusive, but are extremely high in all cases. From the point of view of recommending modifications in the planning of colonization projects, the interpretation of information on land use allocation, failure probabilities, and carrying capacity is entirely dependent on a clear formulation of the objectives of any given project. Conflicting objectives, as in the case of the Transamazon Highway Colonization Project, can lead to different conclusions on such important questions as the type of selection criteria which should be used in screening prospective colonists.

Resumo Perdas de terra foram preditas como uma parte de um estudo maior destinado a produzir estimativas da capacidade de suporte para populações humanas em uma parte da área de colonização da Transamazônica. As medidas de erosão representam a baixa do nível da superfície do solo, e por isso incluem a compactação do solo. Estimativas de mudanças de nível de terreno foram feitas em solos sob culturas anuais (arroz de sequeiro, milho, feijão e mandioca), pimenta-do-reino, cacau, pastagem, capoeira e mata primária. Regressões foram desenvolvidas para a previsão de perdas de terra, baseadas em tais variáveis, como declive e teor de argila no solo. As equações de previsão de mudança de nível de terreno desenvolvidas foram usadas em simulações de computador do agro-ecossistema dos colonos para estimativa de capacidade de suporte. Erosão tem efeito na capacidade de suporte através do seu efeito sobre a fertilidade do solo, e por isso sobre produções das culturas.

Summary Soil erosion losses were predicted as a part of a larger study aimed at producing estimates of human carrying capacity for a part of the Transamazon Highway Colonization Area of Brazil. Erosion measurements were made under annual crops (upland rice, maize, beans, and manioc), black pepper, cacao, pasture, second growth, and virgin forest. Measurements are of the drop in soil surface levels, and therefore include soil compaction. Regrersions were developed for prediction of erosion based on such variables as slope and soil clay content. The erosion prediction equations developed were used in computer simulations of the colonists agroecosystem for carrying capacity estimation. Erosion affects carrying capacity through its effect on soil fertility and thereby crop yields.

Resumo A floresta pluvial amazônica está sendo rapidamente substituída por pastagens de gado na medida em que os investidores respondem aos incentivos financeiros e ao atrativo das novas estradas de rodagem. O incentivo do governo brasileiro para pastagens está ligado às declarações de que a pastagem promove a fertilidade do solo e portanto representa um meio "racional" de desenvolvimento na Amazônia. O exame das mudanças de fertilidade do solo põe em dúvida tanto as declarações de promoção de fertilidade do ponto de vista de crescimento da pastagem, quanto a pressuposição de produções indefinidamente sustentáveis de gado de corte.

Summary Amazon rainforest is fast being replaced by cattle pastures as investors respond to financial incentives and the lure of new highways. The Brazilian government's encouragement of pasture is linked to claims that pasture improves soil fertility and therefore represents a "rational" means of development in the Amazon. A review if information related to the ongoing debate concerning soil fertility changes under tropical American pastures casts doubt both on the claims of improved fertility for pasture growth, and on the presumption of indefinitely sustainable yields of beef cattle.

Resumo O governo brasileiro está atualmente promovendo o desenvolvimento de pastagens para gado em vastas áreas da Bacia Amazônica, por meio de um programa de incentivos fiscais e tributários. Este fato tem sido encorajado por declarações recentes, de que as pastagens melhoram a qualidade dos solos, possivelmente podendo propiciar uma produção bovina por tempo indeterminado. Cálculos da produtividade bovina prevista para áreas, como as adjacentes à rodovia Transamazônica. feitas por vários métodos, levam à conclusão que as expectativas são demasiadamente otimísticas. O presente trabalho desenvolve equações para a previsão de produção de gado, numa área de estudo ao longo da Transamazônica, levando em consideração os efeitos dos nutrientes do solo e a competição com plantas invasoras. Níveis baixos de fósforo no solo e a invasão de ervas não comestíveis reduzem a produção de gramíneas e. conseqüentemente, de gado. a níveis muito baixos. Apresenta-se os resultados de uma simulação por computador acerca da produção de gado baseada tanto nas relações desenvolvidas ligando as produções a nutrientes do solo e a invasoras, quanto nas informações sobre solos colhidas na área de estudo na Transamazônica. A simulação das pastagens é parte de uma simulação maior do agro-ecossistema dos colonos da Transamazônica. cujo objetivo é estimar a importância de vários fatores na capacidade de suporte dessa área, para populações humanas. Embora o estudo da capacidade de suporte mostre que a agricultura baseada principalmente em culturas anuais apresente grandes riscos, coloca também em dúvida a pressuposição de rendimentos seguros e contínuos, pelos projetos de desenvolvimento de pastagens promovidos atualmente na Amazônia brasileira.

Summary The Brazilian government is presently encouraging the rapid development of cattle pasture in large parts of the Amazon Basin through a massive program of financial and tax incentives. This has been encouraged by recent claims in Brazil that pasture improves soil quality, and therefore presumably could supply an indefinite yield of cattle to the ranchers that are responding to the incentives program. Calculation of beef productivity to be expected in areas such as Brazil's Transamazon Highway by a variety of means all lead to the conclusion that government expectations are overoptimistic. The present paper develops equations for prediction of cattle yields for a study area on the Transamazon Highway including the effects of both soil nutrients and competition from weeds. Low levels of soil phosphorus and invasion of inedible weeds soon reduce grass and cattle yields to very low levels. Results of a computer simulation of cattle yields based on the relationships developed linking yields to soil nutrients and weeds, and on the soil information gathered in the Transamazon Highway study area, are presented. The pasture simulation forms a part of a larger simulation of the agroecosystem of the Transamazon Highway colonists which is aimed at assessing the importance of various factors on the carrying capacity of the area for human populations. Although the carrying capacity study shows that agriculture based largely on annual crops is a risky business, it also casts doubt on the presumption of secure and sustainable yeilds from the pasture development schemes currently being promoted in the Brazilian Amazon.