Características, uso agrícola atual e potencial das Várzeas no estado do Amazonas, Brasil1

Neste trabalho procura-se destacar as principais características das várzeas que ocorrem no Estado do Amazonas e suas influências sobre as atividades agrícolas, tomando-se como base trabalhos desenvolvidos nesse ecossistema. No Amazonas são diferenciados dois grandes ecossistemas: "terra firme" e "várzeas". Terra firme é um termo genérico, usado na Amazônia, para designar locais que não sofrem inundações provocadas pelos rios. O termo "Várzea" é utilizado para designar áreas situadas às margens dos rios de água "barrenta" ou "branca", sujeitas a inundações periódicas causadas pelos rios. Essas enchentes contribuem anualmente com novos depósitos de sedimentos, oferecendo uma camada de solo novo e fértil, às margens do rio Solimões e afluentes. Nas margens dos rios de água clara ou preta, não há formação de várzeas. As que se formam às margens desses rios são por influência dos rios de água barrenta e são menos férteis do que aquelas que ocorrem às margens desses rios. As várzeas, por apresentarem solos de fertilidade mais elevada, são intensivamente utilizados para fins agrícolas, no período em que não estão inundadas. As produtividades das culturas nesse ecossistema são mais elevadas do que nas terras firmes mas, o cultivo contínuo, sem inundação dos rios, leva a decair essa produtividade. Um dos principais fatores limitantes para o uso contínuo da várzea é a infestação por ervas daninhas. A distância dos mercados consumidores é um fator que deve ser considerado, quando da definição da utilização das várzeas, para fins agrícolas.

José Anastácio da Cunha e o projeto MAT² : no trilho de uma história extraordinária

A ideia de que as Matemáticas de Portugal (e de Espanha) atravessaram, depois de um período áureo nos Descobrimentos, um longo deserto onde não foi possível florescerem Mestres, nem escolas, nem cultura científica, nem investigação de relevo foi, durante muito tempo, reiteradamente veiculada, inclusivé através de alguns dos nossos mais referenciados historiadores da Matemática, como é o caso de Gomes Teixeira ou de Rey Pastor. Mas a verdade é que o estudo da História das Matemáticas em Portugal tem, na última década, vivido um interesse crescente onde sobressaem, em particular, uma leitura menos enviesada sobre, por exemplo, o papel educativo dos Jesuítas ou a publicação das obras completas de Pedro Nunes. Está-se assim a contribuir para uma compreensão mais completa da História geral de Portugal, de que a História da Ciência e da Cultura faz parte. José Anastácio da Cunha (1744-1787) foi figura de proa no século XVIII português. Sabíamo-lo matemático que, sem nunca ter saído de Portugal, havia sido capaz de antecipar, em mais de 50 anos, os esforços de matemáticos franceses e alemães para fundar a Matemática com rigor. Sabíamo-lo também autor de uma vasta e diversificada obra de inegável importância matemática mas, igualmente, autor de textos poéticos. Agora, com o projecto que denominámos de MAT2, centramo-nos em José Anastácio da Cunha e pretendemos, se possível, ir ainda mais além. Partimos de uma descoberta, árdua mas com final feliz, em um Arquivo de família: o da Casa de Mateus. Sentimo-nos, com esta “sorte”, privilegiados e gratos por nos ter sido gentilmente concedido o acesso a um vasto conjunto de documentos únicos (diários de viagens, notas de aulas e correspondência) que incluem memórias autógrafas e inéditas de Anastácio da Cunha. Organizámo-nos, cientes do trabalho árduo que temos pela frente, multi e interdisciplinarmente englobando a Matemática (nas suas múltiplas especializações) e a História (incluindo a da Matemática) mas também contando com a Física, a Informática, os estudos militares ou a Arquivística e as Humanidades; reunimos académicos, mais e menos veteranos, com investigadores jovens e juntámos valências nacionais e estrangeiras. No presente artigo daremos conta do percurso trilhado, até agora, pelo projecto MAT2.

Análise florística e estrutural de sistemas agroflorestais das várzeas do rio Juba, Cametá, Pará

Estudou-se a composição florística e a estrutura de sistemas agroflorestais (SAF) nas várzeas do rio Juba, Município de Cametá-PA. Utilizou-se sete parcelas de 0,25 ha (50 m x 50 m) em SAF tradicionais. Cada parcela foi dividida em 25 sub-parcelas de 10 m x 10 m. As espécies foram classificadas quanto aos tipos de usos e em três níveis de comercialização. Nos sete SAF foram inventariados 21060 indivíduos/ha com CAP e" 10 cm ou (média de 3009 indivíduos/ha), pertencentes a 27 famílias, 53 gêneros e 61 espécies. Cinco espécies (8 %) são comuns aos sete SAF. O uso energético (lenha e carvão) foi o mais freqüente (63 %). Os SAF apresentaram maior percentual de espécies comerciais (46 %). Espécies comumente encontradas nas várzeas da Amazônia brasileira foram importantes nesse estudo: Euterpe oleracea Mart., Theobroma cacao L., Virola surinamensis (Rol.) Warb., Hevea brasiliensis Muell. Arg. e Carapa guianensis Aubl. Euterpe oleracea e Theobroma cacao, juntas apresentaram Dr média de 80 % e IVImédio de 48 %. Os valores médios de abundância, área basal e IVI, bem como os percentuais de espécies potenciais e comerciais indicam grandes possibilidades de sustentabilidade se adotado manejo adequado e racional nesses importantes ecossistemas antrópicos da Amazônia Oriental.

Biomassa acima do solo de um ecossistema de "campina" em Roraima, norte da Amazônia brasileira

Foi estimada a biomassa (viva + morta) acima do solo de um ecossistema de "campina" localizado em Roraima, norte da Amazônia brasileira. A biomassa foi determinada a partir de um inventário fitossociológico (1 ha amostral) e distribuída em dois estratos: (1) gramíneo-lenhoso, composto de "ervas + liquens" (Poaceae, Cyperaceae, Eriocaulaceae, Cladonia spp), Bromeliaceae, plântulas, "litter" fino e grosso e, (2) arbóreo-arbustivo, composto por árvores e arbustos. O estrato gramíneo-lenhoso foi estimado pelo método direto (corte e pesagem) através de 10 quadras de 1m², aproveitando os transectos do inventário. O estrato arbóreo-arbustivo foi estimado pelo método indireto com o corte de 98 indivíduos de diferentes espécies e diâmetros. Foi gerado um modelo para expressar a relação entre a biomassa seca total (kg), a circunferência de base (cm) e a altura total (m) para os indivíduos deste estrato. A equação foi aplicada nos 3.966 indivíduos.ha-1 observados no inventário. A biomassa total foi estimada em 15,91 t.ha-1, sendo 2,20 ± 0,23 t.ha-1 (13,8%) do estrato gramíneo-lenhoso e 13,70 ± 7,13 t.ha-1 (86,2%) do arbóreo-arbustivo. A espécie arbórea de maior biomassa foi Humiria balsamifera (Aubl.) St. Hill. (8,43 t.ha-1), seguida de Pagamea guianensis Aubl. (1,14 t.ha-1). Estes resultados são importantes para refinar os cálculos de emissão de gases do efeito estufa pela queima e decomposição da biomassa acima do solo em ecossistemas de campinas na Amazônia.

Densidade básica da madeira de um ecossistema de "campina" em Roraima, Amazônia brasileira

Densidade básica (g.cm-3: peso seco / volume úmido) da madeira foi determinada para 13 das principais espécies arbóreo-arbustivas de um ecossistema de "campina" (caatinga amazônica) situado em Roraima, extremo norte da Amazônia brasileira. As amostras de madeira para o cálculo da densidade básica de cada espécie foram compostas por "discos amostrais" (casca, alburno e cerne) de diferentes classes diamétricas. No total, foram amostrados 98 indivíduos, perfazendo 150 peças de madeira (52 com diâmetro < 1,6cm; 63 entre 1,6-3,2cm, 27 entre 3,2-4,8cm e 8 > 4,8cm). A espécie de maior densidade média foi Matayba arborescens (Aubl.) Radlk. (0,68 g.cm-3), seguida de Humiria balsamifera (Aubl.) St. Hill. (0,67 g.cm-3) e Pera schomburgkiana Müel. Arg. (0,64 g.cm-3). As classes de menor diâmetro foram também as de menor valor absoluto: 0,59 ± 0,06 (DP) g.cm-3 (< 1,6cm), 0,64 ± 0,08 g.cm-3 (1,6-3,2cm), 0,67 ± 0,06 g.cm-3 (3,2-4,8cm) e 0,69 ± 0,10 g.cm-3 (> 4,8cm). A média ponderada pela biomassa do ecossistema foi de 0,64 ± 0,08 g.cm-3. Este resultado é 15,2% inferior ao comumente utilizado para transformação de volume de madeira em biomassa para ecossistemas de "campina" na Amazônia, influenciando diretamente nos cálculos de emissão de gases do efeito estufa.

Aspectos florísticos, fitossociológicos e ecológicos de um sub-bosque de terra firme na Amazônia Central, Amazonas, Brasil

Os ecossistemas amazônicos caracterizam-se pela alta diversidade de espécies. Foram realizadas as análises florísticas e fitossociológicas de 0,05 ha de um sub-bosque na Amazônia Central (60º12'40" W e 2º35'45" S), adotando-se o critério de distribuição em classes de altura: C1 (altura < 0,5 m), C2 (0,5 < altura < 1,5 m), C3 (1,5 < altura < 3,0 m) e C4 (altura > 3 m e CAP < 0,3 m). Foram levantados 2.434 indivíduos, pertencentes a 67 famílias, 163 gêneros e 355 espécies. Fabaceae (27), Mimosaceae (22), Lauraceae (21), Caesalpiniaceae e Rubiaceae (18) constituem as cinco famílias mais ricas em espécies. Quanto ao número de indivíduos, as famílias Marantaceae (209), Chrysobalanaceae (198), Mimosaceae (191), Burseraceae (175), Annonaceae (172) e Arecaceae (137) foram as mais representativas. No que tange às categorias de altura, os dados mostraram maior número de indivíduos, diversidade e grau de similaridade florística entre as classes 1 e 2. Licania caudata Prance, Duguetia flagellaris Huber, Monotagma tuberosum Hagberg, Protium apiculatum Swart e Pariana cf. campestris Aubl. foram as espécies de maior participação nos parâmetros verticais da regeneração natural e posição sociológica. O padrão agregado de distribuição espacial foi o predominante para as 30 espécies de maior participação na estrutura vertical da fitocenose.

Uso de imagens de radar para o cálculo da produção primária de plantas aquáticas nas várzeas da Amazônia

A área da planície de inundação da Amazônia é estimada em 300 000km² e sua produtividade primária em 1,17 x 10(14) g C yr-1. Deste total de área e produtividade, estimativas sugerem que 43% e 62%, respectivamente, são atribuídos às plantas aquáticas. Estas estimativas variam de acordo com o pulso de inundação. Por exemplo, durante o período de seca as plantas terrestres (herbáceas) geralmente ocupam áreas que apresentam plantas aquáticas na cheia. A área e a produtividade destes ecossistemas são informações essenciais para a compreensão da dinâmica biogeoquímica da Amazônia. Imagens de satélites (radar) combinadas com amostragem de campo foram utilizadas para estimar a biomassa e mapear a área de cobertura de plantas aquáticas emergentes para calcular a produção primária de plantas aquáticas na várzea do baixo Amazonas. A combinação de bandas C e L forneceu a melhor correlação (r=0,82) e um ponto de saturação de biomassa intermediário (620 gm-2) para estimar biomassa aérea. O método de segmentação e classificação por região foi utilizado para classificar combinações de bandas C e L para cada período de nível de água, e forneceu uma precisão de mapeamento maior que 95% para determinação espacial de áreas cobertas por plantas aquáticas. Combinando a distribuição espacial de plantas aquáticas, o modelo para estimativa de biomassa aérea e a porcentagem de biomassa submersa, estimou-se espacialmente uma produção primária líquida anual de 1.9x10(12) g C yr-1 (±28%) para as plantas aquáticas em uma área de 394km².

Efeitos das mudanças do uso da terra na biogeoquímica dos corpos d'água da bacia do rio Ji-Paraná, Rondônia

Este trabalho discute os efeitos das mudanças do uso do solo na biogequímica dos rios da bacia de drenagem do rio Ji-Paraná (Rondônia). Nesta região, a distribuição espacial do desmatamento e das propriedades do solo resultam em sinais diferentes, possibilitando a divisão dos sistemas fluviais em três grupos: rios com águas pobres em íons e baixo impacto; rios com conteúdo iônico intermediário e impacto médio e rios com elevados conteúdo iônico e impacto antropogênico. As características biogeoquímicas dos rios têm relação significativa com a área de pasto, melhor parâmetro para prever a condutividade elétrica (r² = 0,87) e as concentrações de sódio (r² = 0,75), cloreto (r² = 0,69), potássio (r² = 0,63), fosfato (r² = 0.78), nitrogênio inorgânico (r² = 0.52), carbono inorgânico (r² = 0.81) e carbono orgânico (rain ² = 0.51) dissolvidos. Cálcio e magnésio tiveram sua variância explicada pelas características do solo e pastagem. Nossos resultados indicam que as mudanças observadas na micro-escala constituem "sinais biogeoquímicos" gerados pelo processamento do material nas margens dos rios. A medida em que os rios evoluem para ordens superiores, os sinais persistentes nos canais fluviais estão mais associdados às características da bacia de drenagem (solos e uso da terra). Apesar dos efeitos das mudanças observadas no uso do solo não serem ainda detectáveis na macro-escala (bacia amazônica), a disrupção da estrutura e funcionamento dos ecossistemas é detectável nas micro e meso escalas, com alterações significativas na ciclagem de nutrientes nos ecossistemas fluviais.

Dinâmica da mobilização de elementos em solos da Amazônia submetidos à inundação

Parte significativa de solos da Amazônia permanece saturada ou inundada por períodos que podem variar de alguns dias a vários meses, em decorrência de enchentes ou deficiência de drenagem em algumas áreas, resultando em alterações químicas, físicas e biológicas nos solos. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a dinâmica da mobilização de Al, Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na, Si e P em solos da Amazônia submetidos a inundação. Amostras de vários solos foram submetidas à inundação durante seis meses. Alíquotas da solução foram coletadas periodicamente durante o tempo de inundação e determinaram-se os teores dos diversos elementos em solução. A inundação influenciou a cinética dos elementos, com aumento da mobilização dos mesmos, principalmente, nas primeiras semanas. Os teores de Fe em solução foram mais elevados para os solos mais ricos em Fe amorfo. Em amostras com baixos teores de Fe amorfo e baixo conteúdo de matéria orgânica, os teores de Fe em solução foram muito reduzidos. O teor de P em solução foi influenciado por todas as formas de P. O P ligado ao Fe foi a forma que maior influência exerceu sobre o teor de P solúvel. Os teores dos cátions Ca, Mg, K e Na, em solução, foram diretamente influenciados por seus respectivos teores trocáveis, bem como pela cinética do Fe e do Mn.

Dinâmica do ecótono floresta-campo no sul do estado do Amazonas no Holoceno, através de estudos isotópicos e fitossociológicos

Com o emprego dos isótopos do carbono (12C, 13C, 14C) da matéria orgânica do solo (MOS) e das plantas, é apresentado um estudo comparativo entre perfis orgânicos de solos formados em depressões de áreas cobertas por ecossistemas de campos e florestas ao sul do estado do Amazonas, visando o entendimento da dinâmica da paleovegetação. A dinâmica da vegetação atual na região foi avaliada utilizando-se estudos fitossociológicos e caracterizações botânica e isotópica (delta13C) das espécies de plantas presentes em duas bordas floresta-campo. Teores de carbono orgânico total foram superiores nas camadas superficiais no campo, quando comparados com a floresta. Dados de delta13C associados à cronologia do 14C indicaram predomínio de plantas C3 no início do Holoceno em ambos os ecótonos. Entre aproximadamente 7.000-3.000 anos AP verificou-se a influência crescente de plantas C4, indicando regressão da floresta com possível presença de um clima mais seco. A partir de aproximadamente 3.000 anos AP os dados sugeriram expansão da floresta provavelmente relacionada ao retorno a um clima mais úmido. A presença de algumas espécies características da borda, como a Sclerolobium paniculatum e Himatanthus sucuuba, nos campos, sugere o atual avanço da floresta sobre os mesmos. Estas espécies estariam sendo as bioindicadoras desse avanço.

Assessment of the properties to characterize the interface between clay brick substrate and strengthening mortar

The behaviour of masonry elements under in-plane and out-of-plane loads can be improved through the application of strengthening systems based on reinforcing overlays. After strengthening, the transition region between the original substrate and the strengthening layer is especially stressed, and premature failure of the strengthened masonry is reached if insufficient interfacial capacity is assured. Therefore, the assessment of the mechanical behaviour of the interface is critical to the development of the masonry strengthening system based on the application of strengthening overlays. In this research a method for the characterization of the interface behaviour between two different materials, a polypropylene fibre reinforced mortar (PFRM) and a ceramic brick used for masonry construction is presented. Direct shear tests were carried out in couplet specimens. Due to the orthotropic nature of the bricks surface, the shear load was applied along three different directions in order to perform an overall estimation of the interface behaviour. The peak and residual shear stresses, as well as the failure modes, were obtained at different levels of the normal stress. Based on these experimental results constitutive laws were assessed for the simulation of the interface mechanical behaviour based on the Mohr and Mohr-Coulomb failure criteria.

Efeitos das variações sazonais do clima tropical úmido sobre as águas e sedimentos de manguezais do estuário do rio Marapanim, costa nordeste do Estado do Pará

Para avaliar o impacto das variações climáticas, de curta duração, sobre os ecossistemas de manguezais amazônicos, foi estudada a costa nordeste do Pará entre as coordenadas: 00º 32' 30" S / 00º 52' 30" S e 47º 28' 45" W / 47º 45' 00" W. Foram amostrados os sedimentos, águas superficiais e intersticiais com medidas de salinidade, potencial hidrogeniônico (pH), potencial de oxi-redução (Eh) e determinações mineralógicas por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Na água foram determinados o conteúdo de sulfetos dissolvidos, sulfato e cloreto, além da alcalinidade, sílica, ortofosfato, sódio, potássio, cálcio e magnésio, em meses chuvosos e de estiagem, sob marés de sizígia e quadratura. As variações sazonais do cloreto nas águas intersticiais mostram concentrações mais elevadas na estiagem que no período chuvoso, enquanto em superfície são mais elevadas nas marés de quadratura (período chuvoso) e de sizígia (período de estiagem). Os sulfetos dissolvidos foram encontrados em quantidades detectáveis somente a partir da profundidade de 10 cm o que indica exposição dos sedimentos aos fluxos advectivos de oxigênio atmosférico. Os teores de ferro dissolvido aumentam entre 0-10 cm e o potencial hidrogeniônico (pH) tende à neutralidade. A saturação das águas intersticiais na estiagem é indicada pelos minerais evaporíticos: gipso e halita. As variações pluviométricas são responsáveis por graduais mudanças nos teores de nutrientes e nas propriedades físico-químicas (pH, Eh e salinidade) das águas superficiais e intersticiais, no controle do equilíbrio salino das águas costeiras, na salinização e dessalinização dos sedimentos e na distribuição da vegetação de mangue no estuário. A exposição prolongada dos sedimentos na estiagem e as características morfológicas contribuem decisivamente para a oxidação total ou parcial dos sedimentos em superfície, o que modifica a mineralogia e as características químicas e físico-químicas das águas intersticiais.

Padrões de floração e frutificação de árvores da Amazônia Maranhense

Estudos fenológicos em nível de comunidades podem facilitar a compreensão do comportamento das espécies diante de alterações nos ecossistemas, além de refletir a distribuição anual de tipos específicos de recursos. Este trabalho buscou definir os padrões gerais e a sazonalidade de floração e frutificação de uma comunidade em duas áreas de floresta na Amazônia Maranhense, uma não perturbada e outra submetida a corte seletivo. A vegetação corresponde às matas de cipós das florestas amazônicas, alternando matas densas e abertas, de alta biomassa. Valores médios anuais de temperatura variam entre 24,5º C e 26,0º C, e entre 1400 mm e 1800 mm de precipitação, com um período seco de 5 a 6 meses, de junho a novembro. Foram analisadas a floração e a frutificação de 89 espécies arbóreas, de agosto de 1994 a junho de 1996. As espécies foram agrupadas em: árvores do sub-dossel, árvores do estrato superior e árvores que ocorrem em ambos os estratos. Foi feita comparação entre grupos (estratos, tipos de floresta e mecanismos de dispersão) e possíveis correlações com a precipitação foram investigadas. Quinze espécies estudadas foram exclusivas do estrato inferior e 63 do estrato superior da floresta; 17 espécies foram registradas apenas na mata nativa e 37 apenas na mata manejada. A maioria das espécies é zoocórica (62,9 %). A floração e a frutificação ocorreram durante todo o ano, com pico de floração de outubro a dezembro e picos de frutificação de março a julho e de outubro a dezembro. Os resultados obtidos demonstram uma grande sincronia na floração e frutificação dos indivíduos, e confirmam a relação entre esses processos e a variação na precipitação ao longo do ano, e que plantas de ambientes diferenciados exibem comportamentos fenológicos diferentes. Os padrões observados foram semelhantes entre as áreas e a outros estudos na Amazônia.

Macro-nutrientes no lençol freático em Floresta Intacta, Floresta de Manejo e Pastagem no norte de Mato Grosso

A remoção de uma cobertura florestal e sua substituição por outras formas de uso do solo tem sido uma constante no norte do estado de Mato Grosso podendo alterar os ciclos hidrológicos e biogeoquímicos dos ecossistemas. Neste contexto, o presente trabalho visou identificar a variação do fósforo e nitrogênio das águas do lençol freático em áreas de Floresta de Transição madura e intacta (Floresta Intacta), Floresta de Transição Manejada (Floresta Manejada) e Pastagem localizadas no norte de Mato Grosso. Foram realizadas mensalmente medidas do nível do lençol freático, de coletas de amostras de água para análises físico-químicas e medições de precipitação e temperatura do ar, no período de janeiro/2005 a novembro/2006. Verificou-se uma sazonalidade na precipitação e na temperatura do ar. No período de estiagem as águas do lençol freático apresentaram maiores teores de nitrogênio e de fósforo total nas três áreas em estudo. Os maiores valores de nitrogênio e fósforo foram detectados nos ecossistemas florestais (Florestas Intacta e Manejada) como indicativo da função da cobertura vegetal na ciclagem dos nutrientes.

Magnitude da desnutrição infantil no Estado do Amazonas/AM - Brasil

Nesta revisão foi quantificada a ocorrência da desnutrição infantil em pré-escolares dos diferentes ecossistemas do Amazonas na última década. Foram incluídos os trabalhos que adotaram como parâmetro diagnóstico os critérios da OMS (Organização Mundial da Saúde) (1986) e o padrão do NCHS (National Center for Health Statistics) (1977). O universo estudado ficou representado por 4.030 pré-escolares, sendo 1.751 oriundos da área metropolitana de Manaus-AM, e 2.279 da área rural. Evidenciou-se como principal manifestação da desnutrição no universo estudado o déficit de crescimento, acometendo 17% das crianças da área urbana e 23% da área rural. O ecossistema do Rio Negro destacou-se como o de maior precariedade nutricional, com 35% das crianças apresentando inadequação no indicador E/I, seguido das crianças das calhas dos rios Amazonas e Purus (21%) e Madeira (16%); significando isto dizer que estas crianças estão submetidas a processos carenciais de longa duração. Constatou-se em todos os municípios da área rural, uma relativa proteção das crianças a sofrerem desnutrição no primeiro ano de vida. Fica evidente a maior precariedade nutricional das crianças da área rural do Amazonas, notadamente, daquelas residentes no ecossistema do Rio Negro. Estes resultados evidenciam também a heterogeneidade da Amazônia, o que deve ser ponderado quando da execução de programas de segurança alimentar e/ou implantação de políticas de desenvolvimento sustentável na região.