Seção do mapa mundial com foco na África. Muitos pontos coloridos marcam a localização e o tipo de diferentes formas de uso da terra após o desmatamento. Crédito: Captura de tela do aplicativo https://robertnag82.users.earthengine.app/view/africalu
Com dados de satélite e aprendizado de máquina métodos, é possível identificar e localizar 15 formas de uso da terra – desde o cultivo de diversas culturas até pastagens e mineração.
As áreas florestais de África – cerca de 14% da área florestal mundial – continuam a diminuir a um ritmo crescente – principalmente devido às actividades humanas para converter terras florestais para fins económicos. Dado que as florestas naturais são importantes reservatórios de CO2 e de biodiversidade, este desenvolvimento tem um impacto significativo nas alterações climáticas e afeta a integridade da natureza.
Para intervir de forma direccionada no interesse da protecção do clima e da biodiversidade, tem havido falta de dados suficientemente bons e de conhecimento detalhado das várias formas de utilização subsequente de áreas desmatadas para rastrear onde estão a acontecer as conversões relacionadas com florestas e porquê. Isto foi agora fornecido por um novo estudo publicado na revista Natureza Relatórios Científicos e liderado por Robert N. Masolele e Johannes Reiche da Universidade de Wageningen na Holanda, Martin Herold do Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ em Potsdam e sua equipe.
Utilizaram dados de satélite de alta resolução, que analisaram com base em dados de referência locais para 15 tipos diferentes de uso da terra – desde culturas como café, caju e borracha até pastagens e mineração – com a ajuda de métodos de aprendizagem profunda. Isto permitiu-lhes criar o primeiro mapeamento continental de alta resolução (com precisão de cinco metros) do uso da terra após a desflorestação numa vasta área do continente africano, incluindo florestas húmidas e secas.
Isto proporciona uma base melhorada para aumentar a transparência sobre onde a expansão dos produtos de base leva à desflorestação e para apoiar o planeamento estratégico e a implementação de medidas de mitigação da desflorestação por parte dos governos e agências de protecção florestal – tanto em África como na UE, onde um novo regulamento da UE visa estabelecer “cadeias de abastecimento livres de desmatamento” para produtos feitos a partir de determinadas matérias-primas.
Antecedentes: As Florestas Ameaçadas de África e o Regulamento da UE sobre Desflorestação
Nas últimas duas décadas, África registou um rápido declínio nas áreas florestais e na cobertura arbórea. A forma como o uso da terra se desenvolve após o desmatamento tem um impacto significativo na biomassa florestal, na biodiversidade e no ciclo da água. Essas mudanças podem variar dependendo da localização, intensidade e extensão espacial da perda florestal. Compreender a extensão espaço-temporal e os motivos da desflorestação em África é fundamental para compreender e mitigar a sua contribuição para as emissões de gases com efeito de estufa e os impactos negativos no ecossistema florestal.
A UE também pretende dar um contributo importante para reduzir a perda florestal. O Regulamento de Desmatamento da União Europeia (EUDR) é uma nova iniciativa que visa garantir que os produtos colocados no mercado da UE sejam isentos de desflorestação e, portanto, protejam as florestas do mundo para as gerações futuras. Promove também a transparência e a rastreabilidade nas cadeias de abastecimento, tornando mais fácil aos consumidores fazerem escolhas informadas sobre os produtos que compram.
Banco de dados insuficiente até o momento
Embora existam algumas estatísticas nacionais e regionais que documentam tendências na perda florestal, há uma falta de estimativas consistentes, detalhadas e espacialmente explícitas e de mapeamento dos factores responsáveis pela perda florestal. As informações disponíveis baseiam-se muitas vezes apenas em amostras de momentos individuais, não estão disponíveis com resolução espaço-temporal e classificação temática suficientes e, até agora, incluíram apenas florestas secas. As interpretações baseiam-se frequentemente na inspecção visual de imagens de satélite e na expectativa histórica de que persistem diferentes formas de agricultura de subsistência e que certos usos da terra estão restritos a localizações geográficas específicas. Isto ignora a diversidade das causas reais da perda florestal.
Abordagem abrangente para mapeamento com dados de satélite de alta resolução e métodos de aprendizagem profunda
Num estudo abrangente, investigadores liderados por Robert N. Masolele, investigador de pós-doutoramento na Universidade de Wageningen, na Holanda, e Martin Herold, Chefe da Secção 1.4 “Detecção Remota e Geoinformática” no Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ e Professor no Universidade de Potsdam, decifraram agora os padrões complexos de uso da terra que emergem após o desmatamento nas diversas paisagens de África.
Eles apresentam o primeiro mapa abrangente do uso da terra após o desmatamento em África, cobrindo a perda florestal de 2001 a 2020. O mapa está disponível com uma resolução espacial de cinco metros e 15 classes de uso da terra: de culturas como cacau, caju, dendezeiro, borracha, café e chá para mineração, estradas, assentamentos, pastagens, agricultura de pequena e grande escala, bem como plantações florestais e outras terras com cobertura de árvores.
Por um lado, os investigadores confiaram nos dados de satélite de alta resolução do Planet NICFI fornecidos pela Iniciativa Internacional para o Clima e Florestas da Noruega (NICFI). Assim, o estudo foi realizado no continente africano entre 30 graus de latitude norte e 30 graus de latitude sul e inclui países da África Ocidental, Central, Oriental e Austral. A região é caracterizada por florestas úmidas e secas.
Em segundo lugar, utilizaram dados de referência de diversas publicações, algumas das quais foram obtidas através de crowdsourcing com a ajuda da ciência cidadã ou de outras campanhas de detecção remota e fontes de dados abertas.
“O que torna este estudo especial é o uso inovador de imagens de satélite, algoritmos de aprendizado de máquina e aprendizado ativo. Isto permitiu-nos identificar com precisão o uso da terra pós-desflorestação, mapeá-lo numa escala e nível de detalhe sem precedentes, e avaliar a tendência e os pontos críticos da conversão do uso da terra em diferentes países e regiões de África”, explica Robert N. Masolele, autor principal. do estudo.
Os resultados mais importantes
O estudo revela uma rede complexa de usos da terra que emerge após eventos de desmatamento. Mostra que as causas da perda florestal variam de região para região. Em geral, as terras agrícolas de pequena escala são a principal causa da perda florestal em África, com focos em Madagáscar e na República Democrática do Congo. Além disso, culturas de produtos básicos como o cacau, o dendê e a borracha são os principais impulsionadores da perda florestal nas florestas úmidas da África Ocidental e Central, formando um “arco de expansão de produtos básicos” naquela região.
Ao mesmo tempo, verifica-se que os hotspots para o caju predominam cada vez mais nas florestas secas tanto da África Ocidental como do Sudeste de África, enquanto os maiores hotspots para terras agrícolas em grande escala foram encontrados na Nigéria e na Zâmbia. A crescente expansão de cacau, caju, dendê, borracha e terras agrícolas em grande escala observada nas florestas úmidas e secas do oeste e sudeste da África sugere que elas são vulneráveis a futuras mudanças no uso da terra por culturas de commodities.
Classificação e Perspectiva
Embora o mapeamento seja muito extenso, o estudo reconhece que é difícil classificar certas formas de uso da terra com alto grau de precisão. Fatores como cobertura de nuvens e variações sazonais apresentam limitações que enfatizam a necessidade de refinamento e validação contínuos.
“O estudo dá uma contribuição crucial para a nossa compreensão da complexa interação entre as atividades econômicas humanas e o meio ambiente. A sua importância particular reside no facto de fornecer aos decisores políticos, conservacionistas e cientistas uma compreensão detalhada dos diferentes desenvolvimentos que a terra sofre em grandes partes de África após a desflorestação. Este conhecimento é crucial para o desenvolvimento de estratégias de conservação específicas, para alcançar os Objectivos de Desenvolvimento Sustentável e para mitigar os impactos ambientais da desflorestação em todo o continente africano”, enfatiza Martin Herold. “Nós, na Europa, também beneficiaremos com isto, uma vez que o novo regulamento da UE sobre desflorestação exige provas de cadeias de abastecimento livres de desflorestação para certas matérias-primas, como café, cacau e borracha.”
No geral, este novo estudo mostra o grande potencial da utilização de dados de satélite de alta resolução, combinados com inteligência artificial e conhecimento regional para fornecer informações de fonte aberta para diferentes partes interessadas e aumentar a transparência para rastrear transições críticas de uso da terra relacionadas com florestas em florestas tropicais.
