impactos de estradas - Departamento de Ecologia
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IMPACTOS DE ESTRADAS :<br />
UMA VISÃO ECOLÓGICA<br />
Marcelo Awa<strong>de</strong>
O que é uma estrada?<br />
Num sentido amplo e genérico, estrada po<strong>de</strong> ser<br />
<strong>de</strong>finida como qualquer caminho ou via terrestre<br />
utilizada para conectar duas localida<strong>de</strong>s
Breve histórico<br />
Egípcios<br />
Mesopotâmicos<br />
Romanos<br />
por volta do ano 200<br />
mais <strong>de</strong> 80000 km <strong>de</strong><br />
<strong>estradas</strong> ao redor do<br />
Mediterrâneo
Breve histórico<br />
• Ida<strong>de</strong> Média período <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> estagnação<br />
• Desestruturação do sistema feudal<br />
re-intensificação das relações entre os povos<br />
reestruturação das relações comerciais <strong>de</strong>correntes da<br />
ascensão <strong>de</strong> uma burguesia mercantil expansionista<br />
• Século XVIII modo capitalista <strong>de</strong> produção enraizado<br />
↑ <strong>de</strong>manda por ligações entre os povos<br />
para efetivar as trocas comerciais<br />
↑ consi<strong>de</strong>rável da re<strong>de</strong> <strong>de</strong> conexões
Breve histórico<br />
Início do século XX<br />
• produção em larga escala <strong>de</strong> veículos motorizados<br />
• exploração do petróleo e seus <strong>de</strong>rivados<br />
Diversas facilida<strong>de</strong>s novo uso das <strong>estradas</strong><br />
Ampliação consi<strong>de</strong>rável da re<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> <strong>estradas</strong> (EUA e Europa)<br />
Atualmente, o meio <strong>de</strong> transporte rodoviário está disseminado<br />
por todo o globo, mesmo que em diferentes magnitu<strong>de</strong>s
E o Brasil?<br />
Nos países em <strong>de</strong>senvolvimento esta ampliação foi bem mais mo<strong>de</strong>sta<br />
No Brasil, se inicia mais tardiamente<br />
Governo <strong>de</strong> Washington Luis “Governar é construir <strong>estradas</strong>”<br />
Governo JK Incentivo às construtoras multinacionais (Volkswagen)<br />
Período militar Intensificação da industrialização brasileira e<br />
ampliação consi<strong>de</strong>rável do sistema rodoviário
Densida<strong>de</strong> <strong>de</strong> rodovias em alguns países<br />
Brasil<br />
(1 603 131)<br />
Forman et al. (2003)<br />
Brasil:<br />
Extensão = 8 514 877 km 2<br />
Extensão <strong>de</strong> rodovias = 1 603 131 km
Impactos<br />
• Econômicos<br />
•Sociais<br />
• Ecológicos<br />
INTER-RELACIONADOS<br />
Década <strong>de</strong> 50 preocupação com poluição (Europa e EUA)<br />
Década <strong>de</strong> 70 consolidação do movimento ambientalista<br />
atenção maior a outros aspectos ecológicos<br />
Década <strong>de</strong> 80 governos europeus criam <strong>de</strong>partamentos<br />
para lidar com essa temática<br />
Final da década <strong>de</strong> 90 Consolidação da <strong>Ecologia</strong> <strong>de</strong> Estradas
Impactos<br />
O <strong>de</strong>senvolvimento humano em locais <strong>de</strong>spovoados se inicia por meio<br />
da construção <strong>de</strong> uma estrada para facilitar o acesso !<br />
Exemplo clássico: “espinha <strong>de</strong> peixe”<br />
1984 - 1998<br />
Lotes <strong>de</strong> terra dispostos a cada 2-5 km<br />
Tamanho dos lotes: 25 a 100 ha<br />
Acelera fortemente o<br />
processo <strong>de</strong> fragmentação<br />
70% DE DESMATAMENTO<br />
NOS PRIMEIROS 20 ANOS<br />
Metzger (2001)
Esta fragmentação se observa mesmo em locais não tão inóspitos
Aspectos físicos dos <strong>impactos</strong><br />
• transporte <strong>de</strong> sedimentos ↑ erosão e <strong>de</strong>slizamentos/escorregamentos<br />
TERRENOS MAIS ÍNGREMES DIFICULTAM A CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS<br />
km 42 da Via Anchieta durante a<br />
duplicação da Rodovia dos Imigrantes<br />
(1999/2000)
Aspectos físicos dos <strong>impactos</strong><br />
• compactação do solo ↓ sobrevivência <strong>de</strong> animais subterrâneos<br />
↓ sucesso <strong>de</strong> germinação <strong>de</strong> sementes<br />
(em casos on<strong>de</strong> a estrada é abandonada)<br />
• alteração do curso d’água conseqüências severas para a vida aquática<br />
• transporte <strong>de</strong> químicos para a faixa lateral <strong>de</strong> <strong>estradas</strong> e além<br />
(nutrientes, sais corrosivos, metais pesados, pesticidas e agrotóxicos)
Morte por atropelamento<br />
• Impacto mais direto<br />
Todos registrados em<br />
um trecho <strong>de</strong> menos<br />
<strong>de</strong> 20 km da rodovia<br />
que liga Uberaba a<br />
Uberlândia
Morte por atropelamento<br />
• Estimativas não advém <strong>de</strong> métodos padronizados simples contagem<br />
• Contudo, medidas absolutas po<strong>de</strong>m nos dar uma boa noção <strong>de</strong>sse impacto<br />
ALGUNS DADOS INTERESSANTES:<br />
Estima-se que:<br />
EUA<br />
• cerca <strong>de</strong> 1 milhão <strong>de</strong> vertebrados mortos/dia<br />
• entre 720 000 e 1.5 milhões <strong>de</strong> veados (Odocoileus sp.) mortos/ano<br />
• 49% das mortes <strong>de</strong> Felis concolor coryi são <strong>de</strong>correntes <strong>de</strong> atropelamentos<br />
Austrália<br />
• cerca <strong>de</strong> 5.5 milhões <strong>de</strong> répteis e sapos mortos/ano<br />
Holanda<br />
• 159 000 mamíferos e 653 000 aves mortos/ano<br />
Bulgária<br />
7 milhões <strong>de</strong> aves mortas/ano
Morte por atropelamento<br />
Não há estimativas para o Brasil não há compliação <strong>de</strong> dados<br />
alguns estudos pontuais<br />
22 onças pintadas mortas entre 1992-2000 na<br />
Rodovia do Parque Estadual do Morro do Diabo - SP
No Brasil, apenas uma estrada é regularmente<br />
monitorada !!!<br />
Cherem et al. (2007)<br />
Jornal do Brasil On-line (02/08/2008)
Fatores relacionados à taxa <strong>de</strong> mortalida<strong>de</strong><br />
CARACTERÍSTICAS DA ESTRADA<br />
CARACTERÍSTICAS ECOLÓGICAS E<br />
COMPORTAMENTAIS DA ESPÉCIE<br />
• Tipo da estrada<br />
↑ número <strong>de</strong> vias e/ou faixas > mortalida<strong>de</strong><br />
• Pavimentação<br />
asfaltada > terra<br />
• Volume <strong>de</strong> tráfego<br />
intenso >>> baixo<br />
• Velocida<strong>de</strong> da pista<br />
↑ velocida<strong>de</strong> > mortalida<strong>de</strong><br />
• Mobilida<strong>de</strong><br />
alta > baixa<br />
• Hábito<br />
generalista > especialista<br />
• Área <strong>de</strong> uso<br />
gran<strong>de</strong> > pequena<br />
• Atração pelo ambiente da estrada<br />
e suas margens<br />
Fonte: Forman et al. (2003)
Será que esta taxa <strong>de</strong> mortalida<strong>de</strong> é suficiente para alterar significativamente<br />
as populações <strong>de</strong>ssas espécies?<br />
DEPENDE DA ESPÉCIE !!!!<br />
Alta mortalida<strong>de</strong> <strong>de</strong> pardais (Passer domesticus) é compensada pela<br />
GRANDE POPULAÇÃO DESTA AVE E PELA ALTA TAXA DE<br />
REPRODUÇÃO (> TAXA DE MORTALIDADE PELA ESTRADA)<br />
Alta mortalida<strong>de</strong> <strong>de</strong> anfíbios reduz significativamente suas <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>s locais<br />
Algumas espécies ameaçadas também são afetadas:<br />
(Felis concolor, Felis pardalis, Ursus americanus, Tyto alba, Crocodylus acutus)<br />
tx. mortalida<strong>de</strong> por <strong>estradas</strong> >>> mortalida<strong>de</strong> por outras causas<br />
Hodson (1962); Newton et al. (1991); Fahrig et al. (1995); Forman et al. (2003)<br />
MAS NO GERAL …<br />
A MORTALIDADE NÃO CAUSA EFEITOS DRÁSTICOS NAS POPULAÇÕES<br />
Forman & Alexan<strong>de</strong>r (1998); Forman et al. (2003)
Barreira à dispersão<br />
Muitas espécies apresentam alta relutância em atravessar <strong>estradas</strong><br />
isolamento das populações ↑ prob. <strong>de</strong> extinção local<br />
Mesmo estreitas, <strong>estradas</strong> <strong>de</strong> terra po<strong>de</strong>m impedir o fluxo <strong>de</strong> algumas aves !!!<br />
Bandos mistos apresentam alta<br />
relutância em atravessar <strong>estradas</strong><br />
Situação melhora quando as<br />
copas dos dois lados se tocam<br />
Develey & Stouffer (2001)
Barreira à dispersão<br />
Laurance et al. (2004)<br />
Para as espécies relutantes:<br />
a regeneração da mata nas laterais das <strong>estradas</strong> as torna mais permeáveis
Afastamento da fauna ao redor das <strong>estradas</strong><br />
Muitas espécies evitam áreas próximas a <strong>estradas</strong><br />
> predação<br />
< sucesso reprodutivo<br />
< riqueza ; < <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong>
Afastamento da fauna ao redor das <strong>estradas</strong><br />
Estudos mostram que a redução na <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> <strong>de</strong> aves está relacionado ao:<br />
• fluxo <strong>de</strong> veículos<br />
• barulho causado pelo tráfego<br />
Reijnen et al. (1995) verificaram que:<br />
1) 60% das aves apresentam menor <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong><br />
2) distância do efeito varia conforme tráfego<br />
40 – 1500 m 10 000 veiculos/dia<br />
70 – 2800 m 60 000 veiculos/dia<br />
3) barulho muito intenso
Efeitos cumulativos e Time-lag<br />
Os <strong>impactos</strong> acima menicionados parecem ocorrer em taxas diferentes,<br />
fazendo com que seus efeitos sobre as populações sejam percebidos em<br />
tempos diferentes também !<br />
Os efeitos vão se acumulando:<br />
• perda <strong>de</strong> habitat é sentida imediatamente<br />
• mortalida<strong>de</strong> após ~ 2 gerações<br />
• barreira <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> do intervalo <strong>de</strong> tempo<br />
das extinções locais<br />
RESPOSTA DAS ESPÉCIES AOS<br />
IMPACTOS PODEM LEVAR ATÉ 40 ANOS<br />
PARA SEREM OBSERVADOS<br />
Forman et al. (2003)<br />
Findlay & Bourdages (2000) appud Forman et al. (2003)
Analisando os <strong>impactos</strong> - planejamento<br />
Gran<strong>de</strong> parte das <strong>estradas</strong> foi construída sem se levar em conta os<br />
aspectos ecológicos dos <strong>impactos</strong><br />
Ao se pensar em planejamento <strong>de</strong>vemos consi<strong>de</strong>rar pelo menos dois pontos:<br />
Melhorar as<br />
condições das<br />
<strong>estradas</strong> existentes<br />
Propor boas estratégias<br />
para a construção <strong>de</strong><br />
novas <strong>estradas</strong><br />
EXTENSÃO<br />
DOS EFEITOS<br />
CARACTERÍSTICAS<br />
DA REDE<br />
MELHORES<br />
TRAJETOS<br />
MITIGAÇÃO<br />
DOS EFEITOS
Qual a extensão dos efeitos <strong>de</strong> uma estrada?<br />
EFEITOS NÃO SE RESTRINGEM À AREA FÍSICA DA ESTRADA<br />
• conhecer a real magnitu<strong>de</strong> dos <strong>impactos</strong><br />
• estabelecer mais precisamente a área <strong>de</strong> influência do empreendimento<br />
EFEITOS SÃO ASSIMÉTRICOS E DEPENDEM DO FATOR CONSIDERADO<br />
Forman & Alexan<strong>de</strong>r (1998)
Qual a extensão dos efeitos <strong>de</strong> uma estrada?<br />
Exemplo: Forman (2000); Forman & Deblinger (2000)<br />
• Mapeamento dos efeitos em 25 km <strong>de</strong> uma estrada com fluxo ~ 50 000 veiculos/dia,<br />
em Boston (Massachusetts)<br />
• Analisaram diversos parâmetros:<br />
<strong>impactos</strong> sobre áreas úmidas, rios, invasão por exóticas, anfíbios, aves florestais,<br />
aves <strong>de</strong> savana, alces e veados<br />
• Poucos efeitos se exten<strong>de</strong>ram por mais <strong>de</strong> 1 km<br />
• Em média se exten<strong>de</strong>m por 600 m (300 m <strong>de</strong> cada lado)
Qual a extensão dos efeitos <strong>de</strong> uma estrada?<br />
DEPENDEM TAMBÉM DO VOLUME<br />
DE TRÁFEGO E DO RUÍDO<br />
Exemplo: Forman et al. (2002)<br />
50% dos fragmentos e<br />
50% da suas áreas estão<br />
<strong>de</strong>ntro da zona <strong>de</strong> efeito<br />
das <strong>estradas</strong> !<br />
Além disso, o aumento da extensão do impacto não varia linearmente com o aumento<br />
do volume <strong>de</strong> tráfego e/ou ruído<br />
• ↓ 10% volume ↓ 2-3% da zona <strong>de</strong> efeito<br />
• ↑ 10% volume ↑ 7% da zona <strong>de</strong> efeito
A re<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>estradas</strong><br />
A estruturação da re<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>estradas</strong> é outro fator a ser consi<strong>de</strong>rado
A re<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>estradas</strong><br />
Po<strong>de</strong> ser quantificada pela DENSIDADE DE ESTRADAS<br />
↑ <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> , > impacto<br />
Estimativas apontam para um limiar<br />
entre 0,45 – 0,60 km/km 2 , pelo<br />
menos para gran<strong>de</strong>s carnívoros<br />
nos EUA<br />
Forman et al. (2003)
A re<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>estradas</strong><br />
DE QUE FORMA AUMENTAR CAPACIDADE DE TRÁFEGO<br />
AFETANDO MENOS OS PROCESSOS ECOLÓGICOS?<br />
Ampliar <strong>estradas</strong> existentes geralmente é melhor que construir uma nova !<br />
Forman et al. (2003)
A re<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>estradas</strong><br />
QUAL O MELHOR TRAJETO QUANDO SE DESEJA<br />
AMPLIAR A REDE ?<br />
2<br />
3<br />
1<br />
TRAJETO 2 É O MELHOR
Medidas mitigadoras<br />
Algumas medidas mitigadoras vem sendo implementadas<br />
principalmente nos países europeus<br />
REDUÇÃO DA<br />
MORTALIDADE<br />
AUMENTO DE<br />
PERMEABILIDADE<br />
cercas <strong>de</strong> contenção túneis pontes como corredor
Medidas mitigadoras<br />
CERCAS DE CONTENÇÃO<br />
• <strong>de</strong>vem ser construídas com atenção, evitando buracos<br />
• carecem <strong>de</strong> manutenção constante (caçadores)<br />
• po<strong>de</strong>m possuir portas <strong>de</strong> via única (sentido afastamento da estrada)<br />
• geralmente construídas em trechos com maior incidência <strong>de</strong> casos<br />
• po<strong>de</strong>m estar associadas à túneis e pontes <strong>de</strong> passagem
Medidas mitigadoras<br />
TÚNEIS E PASSAGENS SUBTERRÂNEAS<br />
Tuneis pequenos (< 1,5 m <strong>de</strong> diametro) anfíbios, mamíferos <strong>de</strong> pequeno e médio porte<br />
Pequenos mamíferos:<br />
Fotos: J. P. Metzger<br />
• túneis pequenos (
Medidas mitigadoras<br />
PASSAGENS SUBTERRÂNEAS<br />
Gran<strong>de</strong>s passagens (> 1,5 m <strong>de</strong> diametro) principalmente p/ gran<strong>de</strong>s mamíferos<br />
São mais eficientes quando permitem visão completa do ambiente dos dois lados
Medidas mitigadoras<br />
PONTES COMO CORREDOR: PASSAGENS “VERDES”<br />
• Até 2003, haviam cerca 50 no mundo<br />
• Maioria entre 30 – 50 m, chegando a 200 m <strong>de</strong> largura<br />
• Destinados a animais <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> porte<br />
• Afunilamento no centro e largura maior nas extremida<strong>de</strong>s parece ser mais eficiente<br />
• Segundo o governo holandês, 30 m no centro e 80 m nas extremida<strong>de</strong>s é o i<strong>de</strong>al<br />
Forman et al. (2003)
Medidas mitigadoras<br />
E O CUSTO?<br />
1 km <strong>de</strong> estrada:<br />
15 a 200 milhões<br />
<strong>de</strong> Euros<br />
Forman et al. (2003)
Medidas mitigadoras<br />
• Faltam estudos para confirmar a eficiência <strong>de</strong>ssas estruturas !<br />
• Do que se sabe, elas funcionam bem, mas tipo <strong>de</strong> estrutura mais eficiente parece estar<br />
relacionado com a espécie atração por predadores é anedótica<br />
• Banff National Park, Canadá urso pardo, lobos e ungulados passagens “ver<strong>de</strong>s”<br />
Felis concolor passagens subterrâneas<br />
urso preto sem preferência<br />
• No caso da pantera da Flórida (Felis concolor coryi) a mortalida<strong>de</strong> baixou <strong>de</strong> 10%<br />
para 2% com os túneis construídos posteriormente<br />
OUTRAS MEDIDAS RECOMENDÁVEIS<br />
• Diminuição do tráfego<br />
• Desvio do tráfego <strong>de</strong> caminhões reduz ruído e efeito barreira<br />
• Uso <strong>de</strong> combustíveis mais “limpos” reduzir emissão <strong>de</strong> poluentes<br />
• Melhorar a engenharia da construção das superfícies da estrada, dos pneus, dos<br />
motores e melhorar a aerodinâmica dos veículos reduzir ruído
Exemplo <strong>de</strong> aplicação<br />
MÉTODO APLICADO NA HOLANDA (APROVADO EM LEI)<br />
1) Fazer um mapeamento da área incluindo áreas <strong>de</strong> habitat, corredores e<br />
principais cursos d’água<br />
2) Sobrepor a re<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>estradas</strong>, a fim <strong>de</strong> <strong>de</strong>tectar áreas <strong>de</strong> conflito - pontos <strong>de</strong><br />
estrangulamento (“bottlenecks”)<br />
Forman et al. (2003)
Aplicação<br />
NO GERAL<br />
3 passos <strong>de</strong>vem ser avaliados:<br />
1) É possível evitar o problema? Prevenir ou evitar o impacto.<br />
2) É possível mitigar o problema? Minimizar o impacto.<br />
3) Compensação. Princípio “sem perda resultante” (“no-net-loss”)<br />
VALE LEMBRAR QUE A COMPENSAÇÃO É SEMPRE DESEJÁVEL,<br />
MESMO QUE MEDIDAS MITIGADORAS SEJAM APLICÁVEIS
Consi<strong>de</strong>rações finais<br />
1) <strong>Ecologia</strong> <strong>de</strong> <strong>estradas</strong> é um tema complexo Mais estudos são<br />
urgentes!!!<br />
2) Mais estudos no Brasil (planejamento inexistente ou superficial até o<br />
momento) Florestas tropicais estão sob forte pressão<br />
3) Outros problemas não mencionados Impactos indiretos<br />
relacionados a obtenção do material usado para construção <strong>de</strong><br />
<strong>estradas</strong> e para montagem dos veículos.<br />
QUESTÃO PARA REFLETIR:<br />
Será que investir fortemente em ampliação <strong>de</strong> sistemas rodoviários é a melhor alternativa?<br />
Ferrovias ou hidrovias apresentam gran<strong>de</strong>s vantagens!
Referências base<br />
Forman, R. T. T. et al. (2003).<br />
Road ecology: Science and<br />
solutions. Island Press:<br />
Washington DC, 481 p.<br />
Forman, R. T. T. (1998). Road ecology: A solution for the giant embracing us.<br />
Landscape Ecology 13(4): iii - v.<br />
Forman, R. T. T. and L. E. Alexan<strong>de</strong>r (1998). Roads and their major ecological<br />
effects. Annual Reviews in Ecology and Systematics 29: 207 - 231.<br />
Trombulak, S. C. and C. A. Frissel (2000). Review of ecological effects of roads<br />
on terrestrial and aquatic communities. Conservation Biology 14(1): 18 - 30.