Nesta seção são apresentados os dados e os métodos de avaliação dos serviços ecossistêmicos referentes às modelagens biofísicas e ao proxy utilizados na pesquisa. À exceção do serviço de provisão de alimentos, em que se usa um indicador de produção por área, todos os outros serviços são avaliados a partir de modelagens biofísicas do Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs (InVEST). O InVEST é um conjunto de modelos usados para mapear e avaliar os serviços ecossistêmicos, permitindo explorar como as mudanças nos ecossistemas podem levar a alterações nos fluxos de diferentes benefícios para as pessoas (NATURAL CAPITAL, 2021).30 Esta plataforma apresenta diversas modelagens biofísicas destinadas a facilitar a incorporação dos valores da natureza por parte de tomadores de decisão, da sociedade civil e da iniciativa privada. Sua confiabilidade é atestada em diferentes publicações (TEEB, 2018; LATAWIEC, 2018; OZMENT, 2018) e também sob uma perspectiva comparativa com métodos (LEHMANN, 2015; BAGSTAD, 2013; POLASKY, 2011).
As modelagens biofísicas espacialmente explícitas ajudam a avaliar como as características do uso do solo, bem como suas alterações, impactam os ecossistemas e a sociedade em geral. Tais modelos podem ser uma entrada-chave para a avaliação dos capitais naturais e serviços ecossistêmicos relacionados à agricultura, possibilitando sua inclusão na tomada de decisão. Os dados espaciais gerados permitem a visualização por meio de mapas, gráficos, diagramas e tabelas, compondo uma perspectiva sobre as funções e os serviços ecossistêmicos dentro de um território específico (TEEB, 2018, p. 277). É importante esclarecer que esse exercício de quantificação se restringe a uma visão instrumental da natureza, em que esta é vista como meio para satisfazer as necessidades e preferências humanas (PASCUAL, 2017).
Ressalta-se que, dentre as modelagens biofísicas adotadas, há uma diferença tanto no tempo de aperfeiçoamento quanto no número de aplicações já realizadas. Para os modelos de produção de água e regulação de erosão há um grande acúmulo de informação, havendo pesquisas que incluem parcialmente a RMSP (DIB et al., 2020; OZMENT et al., 2018). Já as modelagens especificamente urbanas (mitigação de inundações e de calor) são mais recentes, dispondo de menos publicações e aplicações (SHARP, 2020). Dessa forma, além das limitações inerentes a cada modelagem biofísica, indicadas pelos próprios desenvolvedores, há também restrições referentes aos dados empregados, devido à heterogeneidade da AUP e do território, que serão identificadas ao longo da pesquisa.
As modelagens adotadas nesta pesquisa obedecem aos critérios de permitir acesso livre, requisitar dados disponíveis e apresentar confiabilidade nos resultados (BAGSTAD et al., 2013), assim como de ser adequadas ao escopo e ao cronograma do estudo. Assim, foram exploradas ferramentas viáveis que possibilitem a incorporação dos diferentes valores gerados pela natureza na tomada de decisão (HAMEL et al., 2019; LEVREL et al., 2017; CABRAL et al., 2016). As evidências surgidas sobre a contribuição da AUP para a provisão de serviços ecossistêmicos podem ser um insumo para se analisar o impacto de programas de fomento à prática, estabelecer linhas
30 Para mais informações sobre o InVEST com outros serviços ecossistêmicos potencialmente modeláveis: https://naturalcapitalproject.stanford.edu/software/invest. Acesso em: 27 abr. 2021.
prioritárias e, de maneira mais ampla, contribuir para estreitar o diálogo com políticas ambientais e de desenvolvimento urbano.
A Tabela 5 elenca esses serviços, de acordo com o sistema adotado pelo Common International Classification of Ecosystem Services (CICES, 2019),31 apresentando também os indicadores utilizados e as modelagens biofísicas empregadas. As limitações das modelagens apontadas são baseadas nas próprias informações fornecidas pelos desenvolvedores (SHARP, 2020) ou em estudos que fizeram uso do mesmo proxy para provisão de alimentos (HAMEL et al., 2019; LEVREL et al., 2017; CABRAL et al., 2016).
31 Como mencionado no capítulo anterior, o CICES tem como objetivo apresentar uma classificação de serviços
ecossistêmicos que facilite a compreensão de como medir, analisar e compará-los. As principais categorias de serviços ecossistêmicos são de provisionamento, regulação e cultural. Para mais informações: https://cices.eu/. Acesso em: 23 out. 2020.
Tabela 5 - Serviços ecossistêmicos considerados nesta pesquisa e os métodos utilizados para sua avaliação.32 Serviço ecossistêmico CICES (5.1) Indicador (unidade) Método de avaliação Descrição
Limitações Requerimento de dados
Regulação de erosão 2.2.1.1 Controle das taxas de erosão Retenção de sedimentos, ton/ano Sediment Retention Model – InVEST Mapeia a localização e a quantidade de erosão produzida em uma bacia hidrográfica e a quantidade de
sedimentos que chegam aos cursos d´água.
Baseado em perda de solo anual, considera apenas erosão laminar e entre sulcos.
Mapa de uso do solo; modelo digital de elevação; índice de erosividade da chuva; erodibilidade do solo; limites das bacias hidrográficas; mapa da rede de drenagem; acúmulo de fluxo-limite; parâmetros de calibração; fatores P e C para cada classe de uso do solo.
Produção de água 4.2.1.1 Água superficial para consumo Oferta líquida de água, m3/ano Annual Water Yield – InVEST Calcula a quantidade média anual de água produzida em uma bacia hidrográfica e avalia a produção de água doce.
É baseado na precipitação média anual, não considera sazonalidades do regime, recarga de águas
subterrâneas ou a ciclagem das chuvas (após a
exportação de umidade para a atmosfera).
Mapa de uso do solo; mapa de profundidade da camada de restrição radicular; mapa de precipitação anual média; mapa da capacidade de água disponível para as plantas; mapa de evapotranspiração anual potencial de referência; parâmetro Z; limites das bacias hidrográficas; evapotranspiração real média; profundidade máxima da raiz e coeficiente da cultura (Kc) para cada classe de uso do solo.
Mitigação de calor 2.2.6.2 Regulação da temperatura e umidade, incluindo ventilação e transpiração Índice de mitigação de calor urbano, sem unidade Urban Cooling Model – InVEST Estima a redução de calor proporcionada pela vegetação nas cidades.
Ainda não existem aplicações suficientes que garantam que os parâmetros climáticos utilizados sejam aplicáveis às condições tropicais.
Mapa de uso do solo; mapa de evapotranspiração anual potencial de referência; distância máxima de resfriamento da área verde;
temperatura do ar de referência; magnitude do efeito de ilhas de calor urbana; distância máxima de mistura da temperatura do ar; coeficiente de sombra, albedo e evapotranspiração para cada classe de uso do solo. Mitigação de Inundações 2.2.1.3 Ciclo hidrológico e regulação do fluxo hídrico Retenção do escoamento de água superficial, m3 Urban Flood Risk Mitigation Model – InVEST Calcula a redução do escoamento de águas pluviais proporcionada pelas infraestruturas naturais das cidades.
Baseado em eventos pontuais de precipitação de maior intensidade. Não reflete um possível acúmulo prévio de água ocasionado por uma sequência de chuvas.
Mapa de uso do solo; limites das bacias hidrográficas; precipitação (mm); grupo hidrológico dos solos da região; grupo hidrológico do solo; coeficiente de escoamento superficial para cada classe de uso do solo.
Provisão de alimentos 1.1.1.1 Plantas alimentícias cultivadas para propósitos de nutrição Área total da produção agropecuária, ha Contagem de área disponível para AUP
A área total de produção agropecuária é utilizada como um proxy para a área de produção de alimentos.
Esta aproximação não reflete a verdadeira área destinada à produção agrícola, mostrando limitações em capturar a heterogeneidade de uso do solo próximo às cidades.
Mapa de uso do solo – classes de uso agropecuário (pastagens, mosaico de agricultura e pastagem, cana-de-açúcar, soja, lavoura perene, lavoura temporária).
Para cada modelo descrito na seção a seguir foi realizada uma revisão na literatura, a fim de buscar dados locais precisos, incluindo consultas às bases de dados de instituições de pesquisa e órgãos oficiais (Instituto Nacional de Meteorologia, Agência Nacional das Águas, Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária).