RESUMO O monitoramento de indicadores biofísicos pode atestar o estado de conservação ou de recuperação de uma paisagem. Objetivou-se avaliar a influência do plantio de árvores na dinâmica de indicadores biofísicos (albedo, NDVI, temperatura de superfície e evapotranspiração), em área experimental no bioma Cerrado, por meio de técnicas de sensoriamento remoto e uso do algoritmo SEBAL. Verificou-se a dinâmica dos indicadores conforme mudanças de uso do solo, avaliando-se a resposta do ambiente aos plantios de espécies arbóreas. Foram analisados os dados do SEBAL sobre áreas que sofreram mudanças de uso e cobertura da terra nesse período. No entorno da área experimental, albedo e temperatura de superfície diminuíram em áreas de agricultura e solo exposto convertidas em plantios de arbóreas, enquanto NDVI e evapotranspiração aumentaram. O contrário aconteceu na conversão de áreas nativas destinadas à agropecuária. Na área experimental, confirmou-se que os plantios contribuíram não só para a diminuição da temperatura de superfície e do albedo, mas também com o aumento do NDVI e da evapotranspiração. Confirmou-se, assim, a influência positiva do plantio de árvores em propriedades rurais no Cerrado, como suporte à regularização ambiental e sistemas agrícolas mais sustentáveis. Além disso, destaca-se o potencial da técnica utilizada para auxiliar no monitoramento de ecossistemas do Cerrado, em áreas maiores do que aquelas geralmente monitoradas em campo.

ABSTRACT The monitoring of biophysical indicators can show the conservation or recovery status of a landscape. This study aimed to analyze the influence of tree plantations on the dynamics of biophysical indicators (albedo, NDVI, surface temperature and evapotranspiration), in an experimental area of the Cerrado biome (Brazilian Savanna), by applying remote sensing techniques and the SEBAL algorithm. The indicators dynamics were given as a function of changes in the land use, while assessing the response of the environment to the planting of tree species. SEBAL data on areas that underwent changes in land use and cover during this period were analyzed. In the surroundings of the experimental area, albedo and surface temperature decreased in agricultural and exposed soil areas converted to tree plantations, while the NDVI and evapotranspiration increased. The opposite happened in the conversion of native areas destined to agriculture and livestock. In the experimental area, it was confirmed that the plantations contributed not only to the decrease in the surface and albedo temperature, but also to the increase in the NDVI and evapotranspiration. This confirms the positive influence of tree planting in rural properties of the Cerrado as a support to environmental regularization and more sustainable agricultural systems. Moreover, it highlights the potential of the technique applied to assist in monitoring Cerrado ecosystems in areas larger than those commonly monitored in the field.

Resumo O presente estudo utilizou-se de fundamentos da ecologia, por meio da aplicação de algumas métricas espaciais, para verificar a atual fragmentação da paisagem na Região Metropolitana de Goiânia (RMG), com o objetivo de estabelecer áreas prioritárias para manutenção e para a recomposição florestal. Para tanto, foi realizada a simulação de três cenários, o primeiro representando a situação atual, o segundo considerando a recomposição florestal em Áreas de Proteção Permanente (APP) ao longo dos cursos d’água, enquanto no terceiro cenário, o reflorestamento nas regiões de alta e muito alta vulnerabilidade ambiental na área de estudo. A presente investigação também propôs avaliar a perda de solo por erosão laminar aplicado aos três cenários propostos para a região. Constatou-se que na RMG, de acordo com a atual configuração da paisagem, tem-se alta fragmentação dos remanescentes de vegetação, sendo a manutenção e conservação dos remanescentes fundamental, e o reflorestamento altamente recomendado. A espacialização desses resultados e indicação de áreas para reflorestamento e conservação servem de orientação às políticas públicas e na tomada de decisão coletiva envolvendo todos os municípios da RMG.

Abstract The present study applied spatial metrics to assess the current fragmentation of the landscape in the Metropolitan Region of Goiânia (RMG), in order to establish priority areas for forest maintenance and restoration. For this, three scenarios were simulated, the first being the current condition, the second considering the forest restoration in Areas of Permanent Protection (APP) along the water courses, while in the third scenario the reforestation occurred in the regions of high and very high environmental vulnerability in the study area. This research also aimed to evaluate the loss of soil by laminar erosion applied to the three proposed scenarios for the region. This study showed that, in the RMG, according to the current configuration of the landscape, there has been high fragmentation of the remnant vegetation, where the reforestation is highly recommended. The spatialization of these results and the indication of areas for reforestation and conservation act as a guideline to public policies and in collective decision-making involving all the municipalities of the RMG.

Resumo Objetivo O objetivo desse estudo foi investigar a influência relativa do clima (temperatura e precipitação) e do uso da terra nas características limnológicas de 30 lagoas da planície de inundação do Rio Araguaia, no Brasil Central, um importante rio que drena no Cerrado brasileiro. Métodos As lagoas foram amostradas em um mesmo período, em uma grande extensão espacial (900 km ao longo do rio) cobrindo uma variabilidade climática e de paisagem. Para decompor o efeito relativo do clima e do uso do solo foi utilizada uma RDA seguida da partição da variância. Resultados As lagoas apresentaram um gradiente limnológico ao longo da planície de inundação. Em geral, as lagoas possuem baixa transparência, concentração de nutrientes (nitrogênio total e fósforo total) e saturação de oxigênio. O pH da água pode ser considerado fracamente ácido. Considerando o uso do solo na bacia do Rio Araguaia, as lagoas a jusante da planície apresentaram maior percentual de vegetação remanescente, ao passo que lagoas a montante da planície apresentaram maior uso do solo em pastagem em agricultura. As características climáticas foram o principal fator para explicar a variação das características limnológicas das lagoas estudadas, enquanto que análises individuais das variáveis limnológicas evidenciaram que o uso do solo foi importante para explicar a variação no pH e transparência da água. Conclusões O presente estudo evidenciou a importância de investigar os atributos climáticos regionais e o uso do solo para explicar as características limnológicas de lagoas na planície de inundação. Portanto, destacamos a importância de possíveis impactos das mudanças climáticas globais sobre as características limnológicas.

Abstract Aim This study aimed to investigate the relative influence of climate (temperature and precipitation) and land use on limnological features of 30 floodplain lakes in the Araguaia River, in Central Brazil, an important river that drains in the Brazilian Cerrado. Methods The lakes were sampled in one same period, at a large spatial scale (900 km along the river) covering climate and landscape variability. For decomposing the relative importance of land use and climate, we used the RDA and partitioning variance techniques. Results The lakes presented limnological gradient along the floodplain; in general, the lakes presented low transparency, nutrients concentrations (total nitrogen and total phosphorus) and oxygen saturation. The water pH was considered weakly acidic. Considering land use in Araguaia river basin, lakes in downstream presented more remnant vegetation and lakes in upstream presented more livestock and agriculture soil use. The climate conditions were the most important in explaining the variation in limnological characteristics of the lakes, while the individual analysis of limnological variables showed that land use was important to explain to the pH and transparency of the water. Conclusions Finally, this study showed the importance of investigating regional climatic attributes and land use information to explain the limnological characterization of floodplain lakes. Thus, it highlights the importance of the possible impacts of global climate change on limnological conditions.

Nos últimos anos, o Brasil tem experimentado um aumento significativo no consumo de etanol combustível, combinado com uma melhoria no preço internacional do açúcar. No período de 2000 a 2010, a área plantada com cana no país aumentou 97,59% (equivalente a 4.526.475 hectares). Estes fatos têm contribuído para uma transformação da dinâmica agrícola no bioma Cerrado (savana), apontando para uma competição entre culturas de cana-de-açúcar e outras com menor nível de investimento. Neste estudo avaliamos a expansão da cultura da cana de açúcar na região Centro-Oeste do Estado de Minas Gerais, especificamente em áreas de Cerrado, e seus impactos socioambientais para os municípios contidos na área de estudo, entre os anos de 1995 e 2010. Dentre os resultados principais, obtidos por meio de técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento, indicaram uma expansão de 130% para o plantio de cana-de-açúcar, seguido por 87% e 31% de reflorestamento e outras culturas, respectivamente. Foi detectada ainda uma redução da ordem de 19,6% da vegetação nativa, enquanto as áreas de pastagem perderam 8,5% da sua área original.

In the last years, Brazil has experienced a significant increase in consumption of ethanol fuel, combined with an increase of sugarcane price in the international market. During the period 2000-2010 the area occupied by sugarcane increased 97.59% (equivalent to 4,526,475 hectares). These facts have contributed for changings in the agriculture dynamic in the Cerrado biome (savanna), accentuating the substitution of less investment-demanding crops by sugarcane. In this study we have evaluated the expansion of sugarcane crops in the central and western part of Minas Gerais State, specifically in areas of Cerrado, as well as their socioeconomic and environmental impacts in the municipalities of the study area, during the 1995-2010 period. The main results, obtained with the support of remote sensing and GIS techniques, show an expansion of 130% in the areas planted with sugarcane, followed by 87% and 31% of reforestation and other crops, respectively. It was also detected a reduction of 19.6% in the native vegetation cover, while pasturelands faced a reduction of 8.5%.

A legislação brasileira sobre as Áreas de Preservação Permanente (APP) e os Recursos Hídricos foi analisada associando os dispositivos legais com a cobertura vegetal remanescente na Bacia do Rio Araguaia. Com base no índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI) aplicado a um mosaico de 21 cenas do satélite CBERS II (julho-agosto de 2006), foi detectada uma conversão da ordem de 61% da cobertura vegetal na bacia como um todo, e de aproximadamente 45% ao longo dos ambientes ripários. Estes dados corroboram a necessidade de um maior empenho na observância legal por parte dos proprietários rurais, bem como a adoção de céleres decisões por parte do Poder Público, com vistas a reduzir ou controlar a ocorrência de novos desmatamentos nessa e em outras regiões do bioma Cerrado.

In this study, the Brazilian legislation regarding the permanent protected areas (APP) and the water resources was investigated by simultaneously analyzing the available legal instruments and the current vegetation cover in the Araguaia River basin. Through the normalized difference vegetation index (NDVI), applied to a CBERS II mosaic, comprising 21 satellite imagery (July-August, 2006), we detected a land conversion of about 61% in the study area as a whole, and of about 45% along the riparian zone. These figures corroborate the need of a stronger compliance, by the landowners, to the Forest Code, and fast pace decisions by local and federal authorities, so that new deforestations, in the Araguaia basin and other important areas in the Cerrado biome, can be either prevented or reduced.

O Cerrado brasileiro é um extenso e complexo bioma, caracterizado por mudanças rápidas e bruscas na cobertura vegetal. Devido a suas dimensões e variações fitofisionômicas, o Cerrado desempenha um papel importante no que diz respeito aos fluxos de água, energia e carbono, tanto em escala regional quanto global. Deste modo, a correta compreensão do funcionamento estrutural e ecológico deste bioma, particularmente no domínio temporal, é de grande importância. Sobre isso, neste trabalho, comparou-se a resposta sazonal e potencial de discriminação de uso das terras dos principais índices "biofísicos" do sensor MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer): o índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), o índice de vegetação realçado (EVI), o índice de área foliar (LAI) e a fração absorvida de radiação fotossinteticamente ativa (fAPAR). Os quatro índices exibiram comportamentos temporais similares, contudo, o LAI mostrou sensibilidade mais elevada às variações sazonais de paisagens naturais e antrópicas. Por outro lado, o NDVI apresentou a melhor performance referente à discriminação de uso das terras. Os resultados sugerem uma abordagem sinérgica em relação às variáveis biofísicas / ecológicas do MODIS para a avaliação da cobertura vegetal, do uso das terras e para o monitoramento ambiental do bioma Cerrado.

The Brazilian Cerrado is an extensive and complex biome, characterized by rapid and abrupt land cover changes. Due to its dimensions and physiognomic variations, the Cerrado plays an important role regarding the water, energy, and carbon fluxes at both the regional and global scales. Therefore, the correct understanding of the structure and ecological functioning of this biome, particularly in the temporal domain, is of great importance. With this respect, in this study we compared the seasonal response and land cover discrimination of the major MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer) "biophysical" indices: the normalized difference vegetation index (NDVI), the enhanced vegetation index (EVI), the leaf area index (LAI), and the fraction of absorbed photosynthetically active radiation (fAPAR). In spite of the fact the four indices showed similar temporal trends, the LAI showed the highest sensitivity to the seasonal variations of the natural and converted landscapes. On the other hand, the NDVI showed the best performance regarding land cover discrimination. Our results suggest a synergistic approach concerning the MODIS biophysical / ecological variables for land cover assessments and environmental monitoring of the Cerrado biome.