Proposta de zoneamento ambiental das paisagens para o alto curso da bacia hidrográfica do Rio Sucuriú, Mato Grosso do Sul-Brasil

Pós-graduação em Geografia - FCT

Abflusslose Senken – Instrumente in der Landschaftsanalyse und Indikatoren rezenter Krustenbewegungen

Innerhalb des Untersuchungsgebiets Schleswig-Holstein wurden 39.712 topographische Hohlformen detektiert. Genutzt wurden dazu ESRI ArcMap 9.3 und 10.0. Der Datenaufbereitung folgten weitere Kalkulationen in MATLAB R2010b. Jedes Objekt wurde räumlich mit seinen individuellen Eigenschaften verschnitten. Dazu gehörten Fläche, Umfang, Koordinaten (Zentroide), Tiefe und maximale Tiefe der Hohlform und Formfaktoren wie Rundheit, Konvexität und Elongation. Ziel der vorgestellten Methoden war die Beantwortung von drei Fragestellungen: Sind negative Landformen dazu geeignet Landschaftseinheiten und Eisvorstöße zu unterscheiden und zu bestimmen? Existiert eine Kopplung von Depressionen an der rezenten Topographie zu geologischen Tiefenstrukturen? Können Senken unterschiedlicher Entstehung anhand ihrer Formcharakteristik unterteilt werden? Die vorgenommene Klassifikation der großen Landschaftseinheiten basiert auf der Annahme, dass sowohl Jungmoränengebiete, ihre Vorflächen als auch Altmoränengebiete durch charakteristische, abflusslose Hohlformen, wie Toteislöcher, Seen, etc. abgegrenzt werden können. Normalerweise sind solche Depressionen in der Natur eher selten, werden jedoch für ehemalige Glaziallandschaften als typisch erachtet. Ziel war es, die geologischen Haupteinheiten, Eisvorstöße und Moränengebiete der letzten Vereisungen zu differenzieren. Zur Bearbeitung wurde ein Detektionsnetz verwendet, das auf quadratischen Zellen beruht. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die alleinige Nutzung von Depressionen zur Klassifizierung von Landschaftseinheiten Gesamtgenauigkeiten von bis zu 71,4% erreicht werden können. Das bedeutet, dass drei von vier Detektionszellen korrekt zugeordnet werden können. Jungmoränen, Altmoränen, periglazialeVorflächen und holozäne Bereiche können mit Hilfe der Hohlformen mit großer Sicherheit voneinander unterschieden und korrekt zugeordnet werden. Dies zeigt, dass für die jeweiligen Einheiten tatsächlich bestimmte Senkenformen typisch sind. Die im ersten Schritt detektierten Senken wurden räumlich mit weiterreichenden geologischen Informationen verschnitten, um zu untersuchen, inwieweit natürliche Depressionen nur glazial entstanden sind oder ob ihre Ausprägung auch mit tiefengeologischen Strukturen in Zusammenhang steht. 25.349 (63,88%) aller Senken sind kleiner als 10.000 m² und liegen in Jungmoränengebieten und können vermutlich auf glaziale und periglaziale Einflüsse zurückgeführt werden. 2.424 Depressionen liegen innerhalb der Gebiete subglazialer Rinnen. 1.529 detektierte Hohlformen liegen innerhalb von Subsidenzgebieten, von denen 1.033 innerhalb der Marschländer im Westen verortet sind. 919 große Strukturen über 1 km Größe entlang der Nordsee sind unter anderem besonders gut mit Kompaktionsbereichen elsterzeitlicher Rinnen zu homologisieren.344 dieser Hohlformen sind zudem mit Tunneltälern im Untergrund assoziiert. Diese Parallelität von Depressionen und den teils über 100 m tiefen Tunneltälern kann auf Sedimentkompaktion zurückgeführt werden. Ein Zusammenhang mit der Zersetzung postglazialen, organischen Materials ist ebenfalls denkbar. Darüber hinaus wurden in einer Distanz von 10 km um die miozän aktiven Flanken des Glückstadt-Grabens negative Landformen detektiert, die Verbindungen zu oberflächennahen Störungsstrukturen zeigen. Dies ist ein Anzeichen für Grabenaktivität während und gegen Ende der Vereisung und während des Holozäns. Viele dieser störungsbezogenen Senken sind auch mit Tunneltälern assoziiert. Entsprechend werden drei zusammenspielende Prozesse identifiziert, die mit der Entstehung der Hohlformen in Verbindung gebracht werden können. Eine mögliche Interpretation ist, dass die östliche Flanke des Glückstadt-Grabens auf die Auflast des elsterzeitlichen Eisschilds reagierte, während sich subglazial zeitgleich Entwässerungsrinnen entlang der Schwächezonen ausbildeten. Diese wurden in den Warmzeiten größtenteils durch Torf und unverfestigte Sedimente verfüllt. Die Gletschervorstöße der späten Weichselzeit aktivierten erneut die Flanken und zusätzlich wurde das Lockermaterial exariert, wodurch große Seen, wie z. B. der Große Plöner See entstanden sind. Insgesamt konnten 29 große Depressionen größer oder gleich 5 km in Schleswig-Holstein identifiziert werden, die zumindest teilweise mit Beckensubsidenz und Aktivität der Grabenflanken verbunden sind, bzw. sogar auf diese zurückgehen.Die letzte Teilstudie befasste sich mit der Differenzierung von Senken nach deren potentieller Genese sowie der Unterscheidung natürlicher von künstlichen Hohlformen. Dazu wurde ein DEM für einen Bereich im Norden Niedersachsens verwendet, das eine Gesamtgröße von 252 km² abdeckt. Die Ergebnisse zeigen, dass glazial entstandene Depressionen gute Rundheitswerte aufweisen und auch Elongation und Exzentrizität eher kompakte Formen anzeigen. Lineare negative Strukturen sind oft Flüsse oder Altarme. Sie können als holozäne Strukturen identifiziert werden. Im Gegensatz zu den potentiell natürlichen Senkenformen sind künstlich geschaffene Depressionen eher eckig oder ungleichmäßig und tendieren meist nicht zu kompakten Formen. Drei Hauptklassen topographischer Depressionen konnten identifiziert und voneinander abgegrenzt werden: Potentiell glaziale Senken (Toteisformen), Flüsse, Seiten- und Altarme sowie künstliche Senken. Die Methode der Senkenklassifikation nach Formparametern ist ein sinnvolles Instrument, um verschiedene Typen unterscheiden zu können und um bei geologischen Fragestellungen künstliche Senken bereits vor der Verarbeitung auszuschließen. Jedoch zeigte sich, dass die Ergebnisse im Wesentlichen von der Auflösung des entsprechenden Höhenmodells abhängen.

Ecosystem service trade-offs and stakeholder claims - a meso-scale study from a Madagascar biodiversity hotspot

The north-eastern escarpment of Madagascar has been labelled a global biodiversity hotspot due to its extremely high rates of endemic species which are heavily threatened by accelerated deforestation rates and landscape change. The traditional practice of shifting cultivation or "tavy" used by the majority of land users in this area to produce subsistence rice is commonly blamed for these threats. A wide range of stakeholders ranging from conservation to development agencies, and from the private to the public sector has therefore been involved in trying to find solutions to protect the remaining forest fragments and to increase agricultural production. Consequently, provisioning, regulating and socio-cultural services of this forest-mosaic landscape are fundamentally altered leading to trade-offs between them and consequently new winners and losers amongst the stakeholders at different scales. However, despite a growing amount of evidence from case studies analysing local changes, the regional dynamics of the landscape and their contribution to such trade-offs remain poorely understood. This study therefore aims at using generalised landscape units as a base for the assessment of multi-level stakeholder claims on ecosystem services to inform negotiation, planning and decision making at a meso-scale. The presented study applies a mixed-method approach combining remote sensing, GIS and socio-economic methods to reveal current landscape dynamics, their change over time and the corresponding ecosystem service trade-offs induced by diverse stakeholder claims on the regional level. In a first step a new regional land cover classification for three points in time (1995, 2005 and 2011) was conducted including agricultural classes characteristic for shifting cultivation systems. Secondly, a novel GIS approach, termed “landscape mosaics approach” originally developed to assess dynamics of shifting cultivation landscapes in Laos was applied. Through this approach generalised landscape mosaics were generated allowing for a better understanding of changes in land use intensities instead of land cover. As a next step we will try to use these landscape units as proxies to map provisioning and regulating ecosystem services throughout the region. Through the overlay with other regional background data such as accessibility and population density and information from a region-wide stakeholder analysis, multiscale trade-offs between different services will be highlighted. The trade-offs observed on the regional scale will then be validated through a socio-economic ground-truthing within selected sites at the local scale. We propose that such meso-scale knowledge is required by all stakeholders involved in decision making towards sustainable development of north-eastern Madagascar.

Balance energético en unidades de tierra de una cuenca rural basado en un sistema de información geográfica.

El objetivo de este trabajo fue desarrollar una metodología de procesamiento de información espacial basada en un Sistema de Información Geográfica (SIG), para la determinación del balance de energía en unidades de tierra (UT) definidas en una cuenca hidrográfica rural. Se determinaron las UT a partir de mapas de unidades de paisaje y de mapas de estratos de superficie operada por productor. Se caracterizaron los ingresos (IE) y egresos energéticos (EE) en los sistemas de producción agrícolas. Se calculó la energía neta (EN) y la relación EE/IE (Re). Los datos se analizaron mediante un ANVA (p < 0,05). Los parámetros IE, EE, EN y Re no fueron significativamente diferentes entre UT, por lo que se infiere que el modelo productivo actualmente desarrollado, desde el punto de vista energético, resulta similar. Se hallaron relaciones de interés entre las variables de estudio y su ubicación geográfica, lo que permite recomendar para los sistemas agrícolas de una cuenca rural la planificación general del uso de la energía considerando las capacidades de los SIG.

Plan de ordenamiento territorial preliminar : litoral de Río Negro, Argentina

Para la generación de un Plan de Ordenamiento territorial preliminar del Litoral de Río Negro se requiere seguir una metodología de trabajo de acuerdo a las siguientes actividades: capacitación de técnicos y profesionales de la administración pública (especialmente dirigido a la formulación de programas y proyectos ambientales), viabilidad y utilidad de estudios de impacto ambiental e integración y coordinación ínter administrativa. En segunda instancia se determina el área de estudio, la que se describe en cuanto a sus aspectos físicos naturales y en cuanto al medio antrópico (población, asentamientos, infraestructura regional y turismo). La metodología utilizada para el Plan de OT preliminar se basa en el método sintético de identificación de unidades integrales de paisaje. Para su definición se relevan en campo datos del medio físico, biológico y antrópico. Se segmenta el área de estudio para determinar unidades ambientales y unidades del paisaje presentes, se clasifican las unidades geoambientales dando lugar a una cartografía sintética y luego a una analógica. Las unidades obtenidas permiten identificar los principales conflictos y problemáticas ambientales, que son la guía utilizada para definir los criterios de ordenamiento del territorio. Toda esta información fue finalmente introducida a un SIG, dando lugar a las bases cuali y cuantitativas para plantear el Plan de ordenamiento territorial y propuestas de normativas a seguir.

Cambio de uso del suelo en los geosistemas de la cuenca costera del río Boroa (Chile) entre 1994 y 2004

Se analizaron los principales cambios de uso del suelo en las unidades de paisaje (geosistemas) de la cuenca hidrográfica del río Boroa entre 1994 y 2004. Para ello se planteó la hipótesis de que los cambios en la estructura del paisaje han sido conducidos fundamentalmente por acción antrópica generando importantes alteraciones en el paisaje ecológico. Se utilizaron mapas categóricos de uso/cobertura de suelo elaborados con material cartográfico y fotografías aéreas con su posterior corrección en terreno, información que fue complementada con el análisis geomorfológico y de unidades ambientales de la cuenca. Se comprobó una fuerte variación en la superficie de plantaciones forestales (principalmente Eucalyptus spp.), con una tasa de incremento anual que varió entre 3,2 y 28%, asociado principalmente a reconversión de uso y ocupación de cordones montañosos metamórficos. A su vez, se constató la expansión de zonas de humedales en terrenos anegadizos de llanuras, todo lo cual ha reducido la superficie total con destino agrícola en 61%, transformando el paisaje en un periodo de sólo diez años. Estos cambios se discuten sobre la base de una combinación de factores económicos, legales y ambientales, concluyendo que el factor humano ha sido el principal responsable de la conducción de los cambios de uso del suelo en la cuenca del río Boroa.

Plantas medicinales de los bajos alcalinos de la cuenca del arroyo del Azul (provincia de Buenos Aires, Argentina)

El presente trabajo se llevó a cabo en 7 bajos alcalinos ubicados en el sector más llano de la cuenca del arroyo del Azul (centro de la provincia de Buenos Aires, Argentina). Dichos ambientes, debido a sus limitaciones edáficas, son destinados a la cría de ganado bovino. El objetivo del presente trabajo es analizar estas unidades del paisaje desde una perspectiva que permita valorizarlos aún más, a partir de la consideración de la gran diversidad de especies botánicas de valor medicinal que se desarrolla en ellos. Se identificaron 150 especies, de las cuales 81 (54%) resultaron con propiedades medicinales. La familia con mayor cantidad de especies con uso medicinal fue Asteraceae, seguida por Poaceae y, en menor medida, por Apiaceae y Plantaginaceae. El uso medicinal potencial más representado fue el diurético (30 especies), seguido por el digestivo (17 especies), el hepático (15 especies) y el vulnerario (13 especies). Por otro lado, más de la mitad de las especies encontradas (60,5%) presenta alguna acción vinculada con el sistema digestivo. Los ambientes analizados debieran ser considerados como proveedores de servicios ecosistémicos ya que es significativa la riqueza de su flora y la potencialidad de sus aplicaciones medicinales.

Índices de sensibilidad ambiental en el espacio periurbano de Mar del Plata

La evaluación de la Sensibilidad Ambiental (SA) constituye un instrumento que permite establecer la capacidad del medio para asimilar, contener o atenuar determinados eventos degradantes para el mismo; dicha sensibilidad es función de las condiciones intrínsecas de los factores ambientales. El objetivo del presente trabajo es evaluar la SA de unidades de paisaje del periurbano de Mar del Plata para sostener las principales actividades desarrolladas en él. Estas unidades de paisaje fueron definidas mediante la integración de factores del medio natural y socioeconómico; éstos se ponderaron con un valor de sensibilidad que es función de las actividades. La integración de los resultados permitió obtener un índice final para cada una de las unidades, el cual es: Bajo (menor o igual a 5), Moderado (entre 6 y 9), Alto (entre 10 y 13) o Muy Alto (mayor o igual a 14).

Índices de sensibilidad ambiental en el espacio periurbano de Mar del Plata

La evaluación de la Sensibilidad Ambiental (SA) constituye un instrumento que permite establecer la capacidad del medio para asimilar, contener o atenuar determinados eventos degradantes para el mismo; dicha sensibilidad es función de las condiciones intrínsecas de los factores ambientales. El objetivo del presente trabajo es evaluar la SA de unidades de paisaje del periurbano de Mar del Plata para sostener las principales actividades desarrolladas en él. Estas unidades de paisaje fueron definidas mediante la integración de factores del medio natural y socioeconómico; éstos se ponderaron con un valor de sensibilidad que es función de las actividades. La integración de los resultados permitió obtener un índice final para cada una de las unidades, el cual es: Bajo (menor o igual a 5), Moderado (entre 6 y 9), Alto (entre 10 y 13) o Muy Alto (mayor o igual a 14).

Índices de sensibilidad ambiental en el espacio periurbano de Mar del Plata

La evaluación de la Sensibilidad Ambiental (SA) constituye un instrumento que permite establecer la capacidad del medio para asimilar, contener o atenuar determinados eventos degradantes para el mismo; dicha sensibilidad es función de las condiciones intrínsecas de los factores ambientales. El objetivo del presente trabajo es evaluar la SA de unidades de paisaje del periurbano de Mar del Plata para sostener las principales actividades desarrolladas en él. Estas unidades de paisaje fueron definidas mediante la integración de factores del medio natural y socioeconómico; éstos se ponderaron con un valor de sensibilidad que es función de las actividades. La integración de los resultados permitió obtener un índice final para cada una de las unidades, el cual es: Bajo (menor o igual a 5), Moderado (entre 6 y 9), Alto (entre 10 y 13) o Muy Alto (mayor o igual a 14).

Estudo de viabilidade técnico-ambiental para implantação de parques eólicos: um estudo de caso em um fragmento do litoral setentrional do Rio Grande do Norte/Brasil

The use of energy from renewable sources is increasingly demanded by society, especially aeolian - whose raw material is wind. Investments in wind power have become significant in Brazil with emphasis on the Northeast and in particular the Rio Grande do Norte state. According to the Empresa de Pesquisa Energética (Energy Research Company) (2012 ) , investments in the state grew significantly since 2002 with a total accumulated power, by 2013, of approximately 3,400 MW . Even with the early experiences of exploitation of wind energy in 2002, it is still considered new and requires further study referring to the likely changes in the environment and society. In this case, it is of growing and urgent importance to deeply study the wind still in the survey phase of the project, ie , at the beginning of decision making on the most feasible to implement these parks site. Given the above, the question is: from a technical and environmental analysis, how to identify viable areas to install Aeolian parks, taking into account the factors of the environmental dynamics that are relevant to minimize the negative results to the environment and the society? Thus, this study conducted a study on technical and environmental feasibility, proposing a methodology of exploration of feasible wind farms in coastal areas. The study area was a fragment of the northern coast of Rio Grande do Norte and its natural landscape units were identified through the environmental characterization of the area, as well as it was elaborated the map of the land cover, restriction homes and urban areas and Permanent Preservation Areas - PPAs. The environmental fragility was subdivided in the fragility of the natural dynamic, mapped through relief, soils and geology of natural units, and the fragility of the ecosystem, originated by the land cover map. In addition to these maps, it was generated the wind resource for an area from a height of 50 and 100 meters. The intersection between the fragility maps, PPAs and Restriction of homes superimposed on maps of wind potential, provided the map of feasibility of Aeolian parks, resulting in the most favorable areas for its facilities in a technical and environmental point of view. From this study, the entrepreneur can evaluate whether or not to proceed with the studies in this area and especially decrease potential conflicts with society.

Relações entre o relevo e a organização espacial do uso e cobertura do solo no sudoeste do estado de Goiás

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Pós-Graduação em Geologia, 2016.

Dynamics of plant populations in Heteropogon contortus (black speargrass) pastures on a granite landscape in southern Queensland. 4. The effects of burning on H.contortus and Aristida spp. populations

This paper reports an experiment undertaken to examine the impact of burning in spring together with reduced grazing pressure on the dynamics of H. contortus and Aristida spp. In H. contortus pasture in south-eastern Queensland. The overall results indicate that spring burning in combination with reduced grazing pressure had no marked effect on the density of either grass species. This was attributed to 2 factors. Firstly, extreme drought conditions restricted any increase in H. contortus seedling establishment despite the presence of an adequate soil seed bank prior to summer; and secondly, some differences occurred in the response to fire of the diverse taxonomic groupings in the species of Aristida spp. present at the study site. This study concluded that it is necessary to identify appropriate taxonomic units within the Aristida genus and that, where appropriate, burning in spring to manage pasture composition should be conducted under favorable rainfall conditions using seasonal forecasting indicators such as the Southern Oscillation Index

Landscape and soil regionalization in southern Brazilian Amazon and contiguous areas: methodology and relevance for ecological studies

Soils of a large tropical area with differentiated landscapes cannot be treated uniformly for ecological applications. We intend to develop a framework based on physiography that can be used in regional applications. The study region occupies more than 1.1 million km² and is located at the junction of the savanna region of Central Brazil and the Amazon forest. It includes a portion of the high sedimentary Central Brazil plateau and large areas of mostly peneplained crystalline shield on the border of the wide inner-Amazon low sedimentary plain. A first broad subdivision was made into landscape regions followed by a more detailed subdivision into soil regions. Mapping information was extracted from soil survey maps at scales of 1:250000-1:500000. Soil units were integrated within a homogenized legend using a set of selected attributes such as taxonomic term, the texture of the B horizon and the associated vegetation. For each region, a detailed inventory of the soil units with their area distribution was elaborated. Ten landscape regions and twenty-four soil regions were recognized and delineated. Soil cover of a region is normally characterized by a cluster composed of many soil units. Soil diversity is comparable in the landscape and the soil regions. Composition of the soil cover is quantitatively expressed in terms of area extension of the soil units. Such geographic divisions characterized by grouping soil units and their spatial estimates must be used for regional ecological applications.

The first major incision of the Swiss Deckenschotter landscape

The Swiss Deckenschotter (“cover gravels”) is the oldest Quaternary units in the northern Swiss Alpine Foreland. They are a succession of glaciofluvial gravel layers intercalated with glacial and/or overbank deposits. This lithostratigraphic sequence is called Deckenschotter because it “covers” Molasse or Mesozoic bedrock and forms mesa-type hill-tops. Deckenschotter occurs both within and beyond the extent of the Last Glacial Maximum glaciers. The Swiss Deckenschotter consist of two sub-units: Höhere (Higher) and Tiefere (Lower) Deckenschotter. Although the Höhere Deckenschotter sub-unit (HDS) is topographically higher than the Tiefere Deckenschotter, it is older. The only available age for the Swiss Deckenschotter is 2.5–1.8 Ma based on mammal remains found in HDS at the Irchel site. In this study, we present an exposure age for the topographically lowest HDS, calculated from a cosmogenic 10Be depth-profile. Our results show that the first phase of the Deckenschotter glaciations in the Swiss Alps terminated at least 1,020+80−120 ka ago, which is indicated by a significant fluvial incision. This line of evidence seems to be close to synchronous with the beginning of the Mid-Pleistocene Revolution, when the frequency of the glacial-interglacial cyclicity changed from 41 to 100 ka and the amplitude from low to high, between marine isotope stages 23 and 22.