ABSTRACT The present study aimed to develop a methodology for analyzing the dynamics and maintenance of the water purification ecosystem service in the water bodies of the Guandu River Hydrographic Region, responsible for water supplying the Rio de Janeiro Metropolitan Region, characterized by the presence of water transfers and low levels of effluent treatment. The dynamics of this service occurs through an ecosystem flow, influenced by the volume of water that moves from one region to another. The methodology consisted of reviewing studies of ecosystem flows, building a database, classifying impacts on water purification in hydrological planning units from a similarity dendrogram, analyzing indicators related to water demands and availability of these units, and developing an ecosystem flow diagram of water purification. The effects of transfers on the maintenance and flow of water purification were also analyzed from the comparison between the real scenario (which considers the presence of the existing hydraulic infrastructure) and the natural scenario (which disregards it). The results showed that the worst situation of maintenance of water purification is in the western part of the region, and the demands for it requires more than double the volume of withdrawn water to supply the local population and industry.

RESUMO O presente estudo teve como objetivo desenvolver uma metodologia para análise da dinâmica e manutenção do serviço ecossistêmico de purificação da água nos corpos hídricos da Região Hidrográfica do Rio Guandu, responsável pelo abastecimento de água da Região Metropolitana do Rio de Janeiro, caracterizada pela presença de baixos níveis de tratamento de efluentes. A dinâmica desse serviço ocorre por meio de um fluxo ecossistêmico, influenciado pelo volume de água que se desloca de uma região para outra. A metodologia consistiu em revisar estudos de fluxos ecossistêmicos, construir um banco de dados, classificar impactos na purificação de água em unidades de planejamento hidrológico a partir de um dendrograma de similaridade, analisar indicadores relacionados à demanda e disponibilidade hídrica dessas unidades e desenvolver um fluxograma ecossistêmico de purificação de água. Os efeitos das transposições na manutenção e no fluxo da purificação da água também foram analisados a partir da comparação entre o cenário real (que considera a presença da infraestrutura hidráulica existente) e o cenário natural (que a desconsidera). Os resultados mostraram que a pior situação de manutenção da purificação da água está na parte oeste da região, e que as demandas por este serviço ecossistêmico exigem mais que o dobro do volume de água captada para abastecer a população local e a indústria.

ABSTRACT In Brazil, the Steppe Savanna and associated vegetation types, typical of the Chaco, are in the Pantanal biome. Land use in this region has caused the suppression of natural vegetation and the emission of greenhouse gases. The knowledge of the phytophysiognomies of the Chaco and its importance for the mitigation and adaptation to climate change can contribute to conservation and protection policies in this region, including specific public policies to support the sustainable use of biodiversity and carbon stock (C). In this work, we present an estimate of the balance between CO2 emissions and removals associated with land use and land cover changes for the Brazilian Chaco, considering the annual average of C loss or gain in living biomass and dead organic matter in three different periods: 1990 to 2000, 2000 to 2010 and 2010 to 2019. The methodology followed the one recommended by the Fourth National Communication of Brazil to the United Nations Framework Convention on Climate Change, with adaptations. The results show that the natural vegetation of the Brazilian Chaco has been replaced by pasture throughout the studied period (1990-2019). The Savanna Formations had the greatest reduction in area in this period. The balance points to a net emission of 0.12, 0.05, and 0.03 MgCO2 ha-1 year-1, respectively, in 1990-2000, 2000-2010, and 2010-2019. CO2 removals predominate especially in the Kadiweu Indigenous Land, and emissions prevail in the Chaco South region.

RESUMO No Brasil, a Savana Estépica e formações associadas, típicas do Chaco, encontram-se inseridas no bioma Pantanal. O uso da terra nessa região tem provocado a supressão da vegetação natural e a emissão de gases de efeito estufa. O conhecimento das fitosionomias do Chaco e de sua importância para a mitigação e adaptação às mudanças climáticas pode contribuir para políticas de conservação e proteção dessa região, incluindo políticas públicas específicas que apoiem o uso sustentável da biodiversidade e do estoque de carbono (C). No presente trabalho é apresentada a estimativa do balanço de CO2 devido a mudanças no uso da terra para o Chaco brasileiro, considerando a média anual das emissões e remoções relativas às mudanças dos estoques de C na biomassa viva e matéria orgânica morta, em três diferentes períodos: 1990 a 2000; 2000 a 2010 e 2010 a 2019. A metodologia seguiu a preconizada pelo Quarta Comunicação Nacional do Brasil à Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima, com adaptações. Os resultados mostram que a vegetação natural do Chaco brasileiro vem sendo substituída por pastagem ao longo do período estudado (1990-2019). A Formação Savânica teve a maior redução em área nesse período. O balanço aponta para emissões líquidas de 0,12, 0,05 e 0,03 MgCO2 ha-1 ano-1, respectivamente, nos períodos 1990-2000, 2000-2010 e 2010-2019. As remoções de CO2 predominam especialmente na Terra Indígena Kadiwéu, e as emissões, no sul da região.

Resumo: A agricultura é um dos setores mais vulneráveis às mudanças climáticas, devido à dependência intrínseca dos fatores climáticos e recursos naturais, principalmente os agricultores familiares. Os impactos das mudanças climáticas podem ser minimizados por meio de medidas de adaptação adotadas, que devem ser adequadas ao contexto da região. O objetivo é identificar a percepção dos produtores e atores rurais sobre os impactos das mudanças climáticas na produção agrícola, bem como as medidas de adaptação adotadas, analisando também a relação entre a percepção dos produtores e atores rurais e os dados climáticos e da produção agrícola do município de Nova Friburgo, Rio de Janeiro. Os dados resultam de entrevistas aplicadas aos produtores e atores rurais de Nova Friburgo e em base de dados secundários (produção agrícola municipal e dados históricos meteorológicos); eles foram relacionados para identificar a percepção dos entrevistados em relação aos impactos das mudanças climáticas e as medidas de adaptação adotadas. A maioria dos atores rurais e dos produtores convencionais e orgânicos percebe os impactos das mudanças climáticas na produção agrícola; entretanto, não identificou com precisão o ano em que ocorreu o impacto. Predominam as adaptações adotadas do tipo incrementais e coincidem com o que é descrito na literatura científica. Resumo naturais familiares região Janeiro meteorológicos meteorológicos) entretanto impacto científica

Resumen: La agricultura es uno de los sectores más vulnerables al cambio climático debido a la dependencia intrínseca de los factores climáticos y los recursos naturales, especialmente de los agricultores familiares. Los impactos del cambio climático pueden minimizarse mediante la adopción de medidas de adaptación, que deben ser adecuadas al contexto de la región. El objetivo es identificar la percepción de los productores y actores rurales sobre los impactos del cambio climático en la producción agrícola, así como las medidas de adaptación adoptadas, analizando también la relación entre la percepción de los productores y actores rurales y los datos climáticos y de producción agrícola del municipio de Nova Friburgo, Rio de Janeiro. Losdatos resultan de las entrevistas aplicadas a los productores y actores rurales de Nova Friburgo y en la base de datos secundaria (producción agrícola municipal y datos históricos meteorológicos); ellos fueron relacionados para identificar la percepción de los entrevistados con respecto a los impactos del cambio climático y las medidas de adaptación adoptadas. La mayoría de los actores rurales y de los productores convencionales y ecológicos percibe los impactos del cambio climático en la producción agrícola, sin embargo no identificaron con precisión el año en que se produjo el impacto. Las adaptaciones incrementales adoptadas predominan y coinciden con lo descrito en la literatura científica. Resumen naturales familiares región Janeiro meteorológicos meteorológicos) impacto científica

Abstract: Agriculture is one of the most vulnerable sectors to climate change due to its intrinsic dependence on climatic factors and natural resources, especially family farmers. The impacts of climate change can be minimized through adaptation measures adopted, which must be appropriate to the context of the region. The aim is to identify the perception of producers and rural actors on the impacts of climate change on agricultural production, as well as the adaptation measures adopted, analyzing also the relationship between the perception of producers and rural actors and the climate and agricultural production data of the municipality of Nova Friburgo, Rio de Janeiro. Data results from interviews applied to producers and rural actors in Nova Friburgo and in secondary data base (municipal agricultural production and meteorological historical data); they were related to identify interviewees’ perception regarding climate change impacts and adaptation measures adopted. Most rural actors and conventional and organic producers perceive the impacts of climate change on agricultural production; however, they did not identify precisely the year when the impact occurred. The adopted incremental adaptations predominate and coincide with what is described in the scientific literature. Abstract resources farmers region Janeiro municipal data) interviewees however occurred literature

Resumo O modelo em cascata é uma estrutura comumente utilizada para avaliar a provisão de serviços ecossistêmicos, destacando seus benefícios para a sociedade e atribuindo valores não monetários e monetários a esses serviços. Adaptando este modelo, apresentamos uma metodologia para estabelecer os indicadores mais adequados para monitorar programas de Pagamento por Serviços Ecossistêmicos (PSA) hídricos no Brasil. Por meio de um processo participativo, um conjunto de indicadores para as funções ecossistêmicas foi atribuído a cada serviço ecossistêmico (SE) considerado no estudo. Em seguida, os indicadores foram classificados segundo os seguintes critérios: clareza, viabilidade, sensibilidade e relevância. Os resultados demonstraram que os critérios clareza e relevância foram os que os especialistas consideraram como os mais importantes para escolher um indicador. No geral, podemos observar que para todos os SE avaliados, os indicadores de maior pontuação foram aqueles analíticos e bem estabelecidos pela literatura. A lista de indicadores pode apoiar o monitoramento de PSA na Floresta Atlântica. Além disso, a metodologia desenvolvida pode ser facilmente aplicada em outras áreas e fornecer suporte para a definição dos indicadores mais adequados para monitorar o PSA baseado em água em diferentes contextos nos trópicos.

Abstract The cascade model is a commonly applied framework to evaluate ecosystem services provision, highlighting their benefits to society and assigning non-monetary and monetary values to these services. Adapting this model, we present a methodology to establish the most suitable indicators for monitoring Payment for Ecosystem Services (PES) programs related to water resources in Brazil. Through a participatory process, a set of ecosystem functions indicators were assigned for each ecosystem service (ES) considered in the study. The indicators were then classified following these criteria: clarity, viability, sensitivity, and relevance. The indicators were organized by their final score according to each evaluated criterion. The results demonstrated that “clarity” and “relevance” criteria were those most important for the experts to choose an indicator. In general, we could also observe a preference for analytical and well-established indicators in the literature for all ES evaluated. The indicators list presented can support the PES program monitoring in Brazil. Additionally, the methodology developed can be easily applied in other areas and provide the definition of the most suitable indicators to monitor water-based PES in different Brazilian contexts.

Resumo: Objetivo As zonas ripárias são ecossistemas de alta complexidade, localizados às margens de corpos hídricos, com papel fundamental na manutenção da biodiversidade e dos serviços ecossistêmicos (SE). Este estudo teve como objetivo sistematizar o conhecimento sobre os SE em zonas ripárias, visando identificar os aspectos metodológicos e apontar lacunas e oportunidades para reforçar a sua importância. Métodos O estudo foi realizado com base em dados da revisão da literatura durante um período de 21 anos (2000-2020), usando as bases Scopus e Web of Science. Na primeira etapa foram analisados aspectos da bibliometria, bem como os países que mais publicaram no tema. Na segunda etapa foram analisados os aspectos metodológicos (com ênfase na análise integrada de multiplos SE, que olharam para a paisagem, adotaram multiescalas ou realizaram valoração econômica). Resultados De 2000 a 2020, 6.969 publicações foram obtidas da base Scopus e 16.498 da Web of Science, aplicando os termos de busca zonas ripárias ou similares e 371 publicações foram obtidas da base Scopus e 1.512 da Web of Science aplicando os termos serviços ecossistêmicos e zonas riparias ou termos similares, sendo os EUA o país que mais publicou sobre ES em zonas ripárias no período analisado. De um total de 219 publicações, a categoria de SE mais estudada em zonas ripárias foi a de Regulação (65%), seguida de Suporte (16%), Provisão (8%) e Cultural (2%). As publicações que estudaram três ou mais SE corresponderam à 9% das publicações analisadas. Aproximadamente 10% das publicações utilizaram abordagens metodológicas com múltiplos SE de forma integrada. Menos de 10% das publicações focaram em valoração econômica. Lacunas e oportunidades foram identificados em relação à relevância e métodos para avaliação e valoração dos SE em zonas ripárias. Conclusões Notou-se que poucos estudos utilizaram abordagens metodológicas integrando diferentes SE, utlizando mutiescalas e fazendo a valoração econômica dos SE, o que chama a atenção para a necessidade de realizar mais estudos que analisem a oferta de ES por zonas ripárias de forma integrada, pois é de forma complexa e em diferentes escalas que os componentes do ecossistema interagem e fornecem respostas conjuntas capazes de auxiliar na tomada de decisões.

Abstract: Aim Riparian zones are highly complex ecosystems, located on the banks of water bodies, with a fundamental role in maintaining biodiversity and ecosystem services (ES). This study aimed to systematize the knowledge about studies on ES in riparian zones, emphasizing methodological aspects and pointing out gaps and opportunities to reinforce their importance. Methods The study was carried out based on literature review data over a period of 21 years (2000-2020), using Scopus and Web of Science databases. In the first stage, aspects of bibliometrics were analyzed, as well as the countries that published the most on the subject. In the second stage, the methodological aspects were analyzed (with emphasis on the integrated analysis of multiple ES, which looked at the landscape, adopted multiscale or carried out economic valuation). Results From 2000 to 2020, 6,969 publications were obtained from Scopus and 16,498 from Web of Science, applying the search terms riparian buffer or similar and 371 publications were obtained from Scopus and 1,512 from Web of Science applying ecosystem service and riparian zones or similar terms, with the USA being the country that most published about ES in riparian zones. From a total of 219 publications selected, the ES category most studied in riparian zones was Regulation (65%), followed by Support (16%), Provision (8%) and Cultural (2%). Publications that studied three or more ES corresponded to 9% of the analyzed publications. Approximately 10% of publications used methodological approaches with multiple ESs in an integrated way. Less than 10% of publications focused on economic valuation. Gaps and opportunities were identified concerning the relevance and methods for evaluating and valuing ESs in riparian zones. Conclusions Few studies used methodological approaches integrating different ES. That calls attention to the need to carry out more studies that analyze ES in riparian zones using an integrated and multiscale approach because that is how the components of the ecosystem interact and provide joint responses that may assist in decision making.

RESUMO O número de municípios e estados brasileiros que estão aderindo ao pagamento por serviços ambientais (PSA) vem crescendo ao longo dos últimos anos. Por meio de uma pesquisa documental e científica, buscou-se compreender a evolução de quase 20 anos de experiências brasileiras em PSA hídricos. A investigação foi fundamentada em um inventário das iniciativas (já encerradas ou em desenvolvimento), de sua localização, da base legal e dos métodos de valoração. Considerando o universo amostral de 68 iniciativas brasileiras de PSA hídricos, observaram-se: maior concentração dos programas no sul e sudeste, com tendência à expansão para as demais regiões brasileiras, especialmente a Centro-Oeste; e as primeiras iniciativas de PSA hídricos do Brasil adotavam o pagamento por valor fixo, sem a consideração da qualidade biótica das propriedades rurais, padrão que foi gradualmente substituído pelo cálculo do custo de oportunidade da terra e pela inclusão de indicadores físico-ambientais e socioeconômicos nas metodologias de valoração. O estudo permite concluir que, na última década, existe a tendência de os programas de PSA hídricos adotarem metodologias com abordagem interdisciplinar e sistêmica para valoração da provisão de serviços ambientais.

ABSTRACT The number of Brazilian municipalities and states engaging in payment for environmental services (PES) has been increasing over the last few years. Through a documentary and scientific research, we sought to understand the evolution of almost 20 years of Brazilian experiences in hydrological PES. The research was based on an inventory of the initiatives (already finished or under development), their location, legal basis, and valuation methods. Considering the sampling universe of 68 Brazilian hydrological PES initiatives, we observed: higher concentration of programs in the South and Southeast, with a tendency to expand them to other Brazilian regions, especially the Midwest; the first initiatives of hydrological PES in Brazil adopted the payment of a fixed value, without considering the biotic quality of the rural properties, a pattern which was gradually replaced by the calculation of the opportunity cost of land and the inclusion of physical-environmental indicators and socioeconomic factors in the valuation methodologies. The study allows to conclude that, in the last decade, there has been a tendency for hydrological PES programs to adopt methodologies with an interdisciplinary and systemic approach to assess the provision of environmental services.

Resumo A redução de florestas tropicais pelo mundo tem gerado uma significativa perca de serviços ambientais. No Brasil, biomas importantes relacionados a provisão de água (como a floresta Atlântica e Savana) têm sido degradados, comprometendo os serviços ambientais hidrológicos. Pagamentos por serviços ambientais relacionados a água (PSA hídrico) têm sido implementados como uma ferramenta para estimular mudanças no uso e manejo dessas áreas. Muitos projetos de PSA água têm surgido no Brasil fazendo uso da restauração para melhorar serviços ambientais relacionados a água. Nesse contexto, o objetivo desse estudo foi identificar os tipos de monitoramento realizados nos projetos de PSA hídrico brasileiros, suas principais características e lacunas. Cinco projetos brasileiros foram selecionados como estudo de caso para análise. Em seguida, foram realizadas entrevistas com stakeholders dos projetos selecionados visando obter dados atualizados das práticas de monitoramento. Os dados da revisão de literatura, abordagem de estudos de caso e entrevistas foram analisados sob a perspectiva das recomendações dos guias de monitoramento para PSA selecionados. Diferentes aspectos como, objetivos, arranjos institucionais, tipos de monitoramento, indicadores e frequência de monitoramento. O estudo indicou que faltam métodos padronizados de monitoramento tornando difícil especificar os resultados das ações implementadas. A principal lacuna está relacionada ao monitoramento dos benefícios dos PSAs hídricos implementados. É preciso estabelecer um sistema de monitoramento holístico, abordando os ecossistemas como sistemas socio ecológicos complexos. Algumas perspectivas para resolver esses problemas foram propostas. Os resultados deste trabalho podem ajudar não apenas a melhorar os esquemas atuais e futuros de PSA no Brasil, mas também em outros países, especialmente países em desenvolvimento, dos quais populações vulneráveis dependem.

Abstract The reduction of tropical forests has generated a loss of ecosystem services across the globe. In Brazil, essential biomes related to water provision (such as the Atlantic Forest and Savanna) have been degraded, compromising water-ecosystem services. Payment for water-ecosystem services (water PES) has been implemented as a tool to stimulate changes in the use and management of these areas. Many water PES projects have emerged in Brazil using forest restoration, aiming to improve water ecosystem services. In this context, this study identified the types of monitoring carried out in Brazilian water PES projects, to include their main characteristics and gaps. Five Brazilian projects were selected for analysis as case studies. Interviews were then conducted with stakeholders to get current data on their monitoring practices. The data from the literature review, case study approach, and interviews were analyzed from the perspective of monitoring guides recommendations. Different aspects were analyzed, such as objectives, institutional arrangements, type of monitoring, indicators, and frequency of monitoring. The study indicates that there is a lack of standardized methods, making it difficult to specify the results of the implemented actions. The central gap is related to benefit monitoring. It is necessary to establish a holistic monitoring system, dealing with the ecosystem as a complex socio-ecological system. Some perspectives to solve the problems were proposed. The results of this work may help not only improve the current and future PES schemes in Brazil but also in other countries, especially developing ones, where vulnerable populations depend upon them.

Resumo Estudos com a abordagem de serviços ecossistêmicos (ES) desenvolvidos no Brasil com base no quadro da Avaliação de Ecossistemas do Milênio (MEA) variam desde a avaliação quantitativa e qualitativa até o desenvolvimento de instrumentos econômicos para pagamento por serviços ecossistêmicos (PES) ou compensação por sua manutenção, principalmente de serviços hidrológicos. Para sintetizar a atual produção de conhecimento e a estrutura de ensino em ES e também fornecer uma base para futuras pesquisas no Brasil, nós realizamos uma revisão sistemática de publicações sobre ES e uma pesquisa sobre a disponibilidade de cursos de graduação e pós-graduação relacionados aos ES. Nossa revisão sistemática encontrou 282 publicações para o período 2006-2017, que incluiu artigos revisados por pares, livros, capítulos de livros, teses, dissertações, artigos em anais e publicações técnicas. Identificamos o conhecimento atual, as interações entre instituições, lacunas de conhecimento e prioridades que deveriam ser consideradas em pesquisas futuras. O artigo fornece informações sobre estudos futuros e é um passo importante para considerar ES como uma abordagem para atingir os objetivos do desenvolvimento sustentável.

Abstract Studies using the ‘ecosystem services’ (ES) approach developed in Brazil based on the framework of the Millennium Ecosystem Assessment (MEA), and range from quantitative and qualitative evaluation to the development of economic instruments for payment for ecosystem services (PES) or compensation for their maintenance, mainly for hydrological services. In order to summarize current knowledge regarding ES, the structure for teaching in ES, and also to provide a basis for future research in Brazil, we carried out a systematic review of publications on ES and a study on the availability of undergraduate and graduate courses related to ES. We found 282 publications for the 2006-2017 period, which included peer-reviewed articles, books, book chapters, theses, dissertations, articles in annals and technical publications. We identified current knowledge, knowledge gaps and trends in ES researches that may guide surveys and scenario analyses for future studies, in different biomes and regions of the country. Atlantic Forest and Amazon are the most-studied biome. Most of the studies were related to the evaluation of different types of ES and to the development of methodologies for their evaluation and monitoring. The most common ES are related to biodiversity, carbon sequestration and water.

Resumo O objetivo deste trabalho foi apresentar uma abordagem para avaliar as funções do solo em agroecossistemas e seus impactos sobre os serviços ambientais (SA). Uma abordagem com estudo de casos foi proposta para analisar a relação entre o estabelecimento e o manejo de agroecossistemas, em três biomas brasileiros (Floresta Atlântica, Cerrado e Caatinga), e a sua correlação com a prestação de serviços ambientais, tendo-se levado em consideração as especificidades de cada área. Também foi proposto um conjunto de parâmetros do solo que possam ser utilizados como indicadores para monitorar as alterações no agroecossistema. Observou-se que os tipos de serviços ambientais mais afetados pela implantação e pela gestão dos agroecossistemas são os de suporte e provisão, o que mostra o potencial que o manejo agrícola tem de fornecer múltiplos serviços, além de alimentos, fibras e energia. "Sem uso de fogo" e "consórcios agrícolas" foram os critérios usados na implantação e a gestão de agroecossistemas com maior potencial em aumentar a prestação de serviços ambientais, enquanto o estoque de biomassa no solo e na serapilheira foi o parâmetro do solo mais adequado para uso como indicador no monitoramento do impacto do agroecossistema na prestação de serviços ambientais.

Abstract The objective of this work was to present an approach to evaluate soil functions in agroecosystems and their impact on environmental services (ES). An approach with case studies was proposed to assess the relationship between the establishment and management of agroecosystems, in three Brazilian biomes (Atlantic Forest, Cerrado, and Caatinga), and their environmental services provision, considering the specificities of each area. A set of soil parameters that can be used as indicators to monitor changes in the agroecosystem was also proposed. The environmental services types most affected by the establishment and management of the agroecosystems were the supporting and provisioning services, showing the potential of agricultural management in providing multiple services, besides food, fiber, and energy. "No fire use" and "agricultural consortium" were the criteria for the establishment and management of agroecosystems with greater potential to increase environmental services provision, whereas biomass stock in soil and litter was the most appropriate soil parameter to be used as an indicator to monitor the impact of agroecosystems in environmental services provision.

Resumo A pressão humana sobre os serviços ecossistêmicos tem resultado em impactos indesejáveis sobre o bem-estar humano. Com o Projeto Millennium, várias pesquisas interdisciplinares têm sido desenvolvidas em todo o mundo com o objetivo de entender esses impactos sobre os fluxos e os processos dos ecossistemas e internalizar os custos e os benefícios dos serviços ecossistêmicos para a produção. O solo fornece muitos serviços ecossistêmicos, uma vez que sua multifuncionalidade é a base para a produção de alimentos, filtração de água, ciclagem de nutrientes e outros bens essenciais à vida. Este artigo apresenta os principais conceitos e classificações dos serviços ecossistêmicos do solo e de suas funções; os indicadores e os métodos de avaliação, modelagem e valoração dos serviços ecossistêmicos; algumas aplicações recentes para avaliar impactos de práticas de manejo agrícola sobre os serviços ecossistêmicos do solo; bem como os desafios e as oportunidades para a pesquisa e para o desenvolvimento de políticas públicas relacionadas à sustentabilidade agroambiental no Brasil. Apesar de o papel do solo para prestação de serviços ecossistêmicos ainda ser subestimado, os cientistas têm gradualmente reconhecido os processos e as funções do solo como fundamentais para avaliar os serviços ecossistêmicos e os efeitos do uso e manejo da terra sobre eles. Abordagens interdisciplinares que integrem ciência e políticas públicas são necessárias para construir uma governança com base em serviços ecossistêmicos.

Abstract Human pressure on ecosystems has undesirable impacts on human well-being. After the Millennium Project, much interdisciplinary research has been developed worldwide aiming to understand these impacts on ecosystem flows and processes, and to learn about the costs and the benefits of ecosystem services for production. Soil provides many ecosystem services, since its multi-functionality is the basis for food production, water filtration, nutrient cycling, and other goods essential to life. This article presents the main concepts and classifications of soil ecosystem services and of its functions; the indicators and the methods for assessment, modeling, and valuation of ecosystem services; some recent applications to assess and evaluate impacts of agricultural management practices on soil ecosystem services; as well as challenges and opportunities for research and for development of public policies related to agro-environmental sustainability in Brazil. Although the role of soil in supplying ecosystem services is yet undervalued, scientists are gradually recognizing soil processes and functions as fundamental to assess ecosystem services and the effects of land use and management on them. Interdisciplinary approaches to integrate science and public policies are necessary to build governance based on ecosystem services.

Resumo A abordagem de serviços ecossistêmicos tem se mostrado promissora para a avaliação das interações entre ecossistema e sociedade ao integrar conceitos ambientais e socioeconômicos o que requer conhecimento interdisciplinar. Porém, sua aplicação encontra limitações devido a lacunas de informação que orientem a tomada de decisão. Diante disso o presente trabalho foi desenvolvido buscando contribuir para a aplicação de princípios de serviços ecossistêmicos, no processo decisório em gestão de recursos hídricos. Seu objetivo é identificar procedimentos e metodologias empregados para a tomada de decisão visando a seleção de áreas prioritárias a serem contempladas em projetos ou programas de compensação por serviços ambientais. Para tal buscou-se na literatura técnica e científica publicações que descrevessem métodos e experiências para seleção de áreas prioritárias; identificaram-se as etapas-chave empregadas no processo de seleção de áreas prioritárias; em seguida fez-se um levantamento dos procedimentos adotados para cada etapa-chave, nos textos reunidos; e, por fim, as informações coletadas foram analisadas e classificadas. Considerando o universo amostral do presente trabalho, observou-se que a seleção de áreas prioritárias foi realizada com base no emprego direto dos critérios previamente determinados. A aplicação de indicadores, bem como a análise espacial, ainda são práticas pouco empregadas. Deve-se ressaltar, contudo, que a maioria dos documentos analisados não se propunha a descrever o processo de seleção de áreas prioritárias em detalhe, o que pode ter resultado em algumas omissões. Embora essas condições possam trazer limitações para as análises efetuadas neste trabalho, os resultados apresentados permitem identificar os principais objetivos, ações e critérios empregados para a seleção de áreas prioritárias em programas/projetos de compensação por serviços ambientais.

Abstract The approach of ecosystem services has shown promise for the evaluation of interactions between ecosystems and society, integrating environmental and socioeconomic concepts which require interdisciplinary knowledge. However, its usefulness in decision making is limited due to information gaps. This study was therefore developed in order to contribute to the application of principles of ecosystem services in the decision-making for water resources management. It aims to identify procedures and methodologies used for decision-making in order to select priority areas to be included in projects or compensation programs for environmental services. To do so, we searched technical and scientific literature describing methods and experiences used to select priority areas. Key steps in the process of selecting priority areas were identified; then a survey was conducted of the procedures adopted for each key step considering the literature selected; and, finally, the information collected was analyzed and classified. Considering the study's sample, we noted that the selection of priority areas was based on the direct use of predetermined criteria. The use of indicators and spatial analyses are practices still scarcely employed. We must highlight, however, that most of the analyzed documents did not aim to describe the process of selecting priority areas in detail, which may have resulted in some omissions. Although these conditions may limit the analysis in this study, the results presented here allow us to identify the main objectives, actions and criteria used to select priority areas for programs or compensation projects for environmental services.

Esta pesquisa foi proposta devido ao processo de acelerada degradação da qualidade da água em regiões bastante populosas, o qual resulta, em grande parte, do uso e ocupação da terra inadequados. Assim sendo, este objetiva avaliar a relação entre o estado trófico do reservatório de Barra Bonita (SP) e o potencial poluidor da bacia hidrográfica de contribuição no espaço e no tempo. A determinação do estado trófico do reservatório de Barra Bonita baseou-se em amostras coletados em 30 estações distribuídas homogeneamente na superfície do lago em duas datas: 1990 e 2002. Com base nessas amostras foram determinados os parâmetros necessários à aplicação do Índice de Estado Trófico (IET), cujos resultados foram espacializados utilizando-se o ArcView 3.2 da ESRI. Para determinar o potencial poluidor da bacia foram obtidas imagens do satélite Landsat referentes também à 1990 e 2002. Essas imagens foram submetidas a classificação (dizer o tipo) de modo a se obter mapas de uso e cobertura da terra. Foram também obtidos dados sobre o crescimento populacional da bacia e dados para o cálculo da carga de nitrogênio e fósforo lançada pela população, via esgoto sanitário, nos corpos hídricos da bacia. Os resultados mostraram que ocorreu um incremento significativo do nível trófico da água, entre 1990 e 2002 de forma diferenciada para cada compartimento do reservatório em questão. A degradação da qualidade da água, expressa pelo nível trófico foi muito mais intensa no braço do rio Tietê, cujos pontos apresentaram como eutróficos tanto em 1990 como para 2002 devido à contribuição de fontes de poluição da cidade de São Paulo. A avaliação integrada dos sistemas aquático e terrestre, no espaço e no tempo, permitiu concluir que a degradação da qualidade da água possui forte relação com as alterações no uso e cobertura da terra e com o aumento populacional, traduzidos em fontes difusas e pontuais de poluição e que estas alterações podem ser detectadas aplicando-se geotecnologias. Outro aspecto relevante dos resultados foi o de verificar que o potencial poluidor da bacia hidrográfica não é espacialmente homogêneo, e que portanto, as medidas de controle de poluição precisam ser focadas nas áreas mais críticas, onde a degradação é mais intensa.

This research aimed to understand the fast water degradation process in overpopulated áreas as a result of inadequate land use and land cover practices. Therefore, the objetive of this study is to assess the relationship between the trophic state of the Barra Bonita Reservoir(SP) and the pollution potential of its drainage basin in space and time. The trophic state determination was based in water samples collected at 32 stations evenly distributed in the lake in two dates: 1990 and 2002. These samples were used to determine the key parameters for the computation of the Trophic State Index (TSI), which was then spatialised with aid of the ESRI ArcView 3.2 sofware. The pollution potential was based on several data: land use and land cover maps derived from the Landsat /Thematic Mapper images acquired in 1990 and 2002; population growth and nitrogen and phosphor load. The results showed the increase in the water trophic level from 1990 to 2002, but this increase was not homogenous. The water quality degradation, as expressed by the TSI was highest in Tietê river compartment due to response to the higher pollution potential of São Paulo city. The space and time integrated analyses of the terrestrial and aquatic system allowed to conclude that the water quality degradation is closely connected to both land use and land cover changes in the drainage basin and to the population growth. Other important finding was that the pollution potential is not homogenous throughout the drainage basin, and that therefore, the pollution control police must be focused in more critical areas, where the degradation is more intense.