Observatório Ambiental

Pântano Land & Carbon

Bacia Hidrográfica do Rio Pântano, MS

Plataforma de divulgação científica e cartográfica sobre uso da terra, paisagem e carbono na Bacia Hidrográfica do Rio Pântano

Esta plataforma apresenta os principais resultados do projeto desenvolvido na Bacia Hidrográfica do Rio Pântano (1.349 km²), localizada na porção leste de Mato Grosso do Sul, bioma Cerrado. O projeto integra modelagem preditiva de uso e cobertura da terra (CA-Markov), estimativa de serviços ecossistêmicos de carbono (InVEST), análise de fragilidade ambiental, estimativa de perdas de solo (RUSLE) e zoneamento ambiental dinâmico para os anos de 1984 a 2050.

1.349

km² de área da bacia

6

períodos analisados

7

temas mapeados

2050

horizonte de simulação

Explore o Projeto

Acesse diretamente as principais seções da plataforma.

Financiamento e Apoio Institucional

O projeto reúne, organiza e divulga informações geográficas, ambientais e cartográficas produzidas para a Bacia Hidrográfica do Rio Pântano, localizada na porção leste de Mato Grosso do Sul, no bioma Cerrado. A plataforma foi desenvolvida como um espaço de integração dos principais produtos gerados ao longo das pesquisas realizadas na bacia, incluindo mapas, registros de campo, publicações científicas e sínteses interpretativas.

A Bacia do Rio Pântano passou por transformações expressivas nas últimas décadas, marcadas pela substituição de áreas de vegetação nativa por pastagens e, mais recentemente, pela expansão de plantios de eucalipto. Essas mudanças alteram a organização da paisagem e influenciam processos ambientais relacionados ao uso e cobertura da terra, à fragilidade ambiental, às perdas de solo, ao zoneamento territorial e aos serviços ecossistêmicos.

Nesse contexto, o carbono é tratado como um eixo de integração entre a dinâmica da paisagem e o planejamento ambiental da bacia. Embora a plataforma reúna diferentes frentes de análise, a relação entre uso da terra, cobertura vegetal, cenários futuros e serviços ecossistêmicos associados ao carbono constitui um dos elementos centrais para interpretar as transformações ambientais da BHRP.

Eixos de análise

Organizar e disponibilizar produtos cartográficos e ambientais produzidos para a Bacia Hidrográfica do Rio Pântano.

Analisar a dinâmica do uso e cobertura da terra e suas transformações ao longo do tempo.

Representar espacialmente temas relacionados à fragilidade ambiental, perdas de solo, risco de incêndio, legislação ambiental e zoneamento.

Relacionar as mudanças na paisagem aos serviços ecossistêmicos, com destaque para os estoques e o sequestro de carbono.

Disponibilizar mapas interativos, registros fotográficos e publicações associadas às pesquisas desenvolvidas na bacia.

Carbono e cenários ambientais

A abordagem relacionada ao carbono busca interpretar como diferentes padrões de uso e cobertura da terra podem influenciar os serviços ecossistêmicos da bacia. Para isso, a plataforma contempla produtos e cenários que permitem observar a relação entre vegetação nativa, pastagens, silvicultura, conservação ambiental e possíveis trajetórias futuras da paisagem.

Tendência atual: continuidade das transformações recentes da paisagem

Cenário conservacionista associado à legislação ambiental

Financiamento e Instituições

O projeto conta com financiamento do CNPq, da FUNDECT e da CAPES. Está vinculado à Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Campus de Três Lagoas, com participação de pesquisadores e colaboradores associados a diferentes instituições de ensino e pesquisa.

Localização e Caracterização

A Bacia Hidrográfica do Rio Pântano (BHRP), com aproximadamente 1.349 km², está localizada no leste do estado de Mato Grosso do Sul, inserida no bioma Cerrado. O Rio Pântano é afluente do Rio Paraná e possui seu ponto exutório no reservatório da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira.

Dentro de seus limites físicos, a bacia abrange dois assentamentos de reforma agrária: o Assentamento São Joaquim, com 35,1 km², e o Assentamento Alecrim, com 15 km². Essa condição reforça a importância da BHRP como unidade de análise para estudos voltados ao planejamento ambiental, ao uso da terra e à gestão integrada da paisagem.

A área apresenta substrato rochoso associado ao Cretáceo, com destaque para as formações Santo Anastácio e Vale do Rio do Peixe, além de unidades quaternárias relacionadas a terraços pleistocênicos e holocênicos. Entre os solos mapeados na bacia, predominam os Latossolos Vermelhos, acompanhados por Argissolos Vermelhos, Argissolos Vermelho-Amarelos e Planossolos.

A BHRP passou por intensas transformações no uso e cobertura da terra nas últimas décadas, inicialmente com a supressão da vegetação natural e expansão das áreas de pastagem entre 1984 e 2007, seguida pela conversão de áreas de pastagem em plantios de eucalipto a partir de 2007. Essas mudanças tornam a bacia uma área relevante para análises de fragilidade ambiental, perdas de solo, zoneamento ambiental dinâmico e serviços ecossistêmicos relacionados ao carbono.

Características Físicas

Precipitação

Média anual de 1.339,12 mm, com concentração das chuvas entre dezembro e março.

Solos

Predomínio de Latossolos Vermelhos, com ocorrência de Argissolos e Planossolos.

Geologia

Formações Santo Anastácio e Vale do Rio do Peixe, além de terraços pleistocênicos e holocênicos.

Drenagem

Afluente do Rio Paraná, com exutório no reservatório de Ilha Solteira e rede de drenagem até a 5ª ordem.

Mapa de localização da Bacia Hidrográfica do Rio Pântano

Municípios Abrangidos

Selvíria Inocência Aparecida do Taboado

Área total

1.349 km²

Bioma

Cerrado

Exutório

Reserv. Ilha Solteira

Bacia maior

Rio Paraná

Assentamentos

São Joaquim e Alecrim

Drenagem

Afluente do Rio Paraná

Os produtos reunidos nesta plataforma sintetizam diferentes frentes de análise desenvolvidas para a Bacia Hidrográfica do Rio Pântano. Em conjunto, os mapeamentos, indicadores e modelagens permitem compreender a dinâmica de transformação da paisagem, especialmente a substituição da vegetação nativa por pastagens entre 1984 e 2007, a expansão posterior da silvicultura de eucalipto e suas relações com fragilidade ambiental, perdas de solo, zoneamento territorial e serviços ecossistêmicos associados ao carbono.

Uso e cobertura da terra

Os mapeamentos de uso e cobertura da terra permitem acompanhar as mudanças na paisagem da bacia entre 1984, 2007, 2013, 2020 e os cenários simulados para 2030 e 2050.

Carbono e serviços ecossistêmicos

Os produtos de carbono buscam relacionar as mudanças no uso e cobertura da terra com estoques, sequestro e possíveis trajetórias ambientais em diferentes cenários de paisagem.

Fragilidade ambiental

As análises de fragilidade ambiental permitem identificar áreas com diferentes níveis de suscetibilidade, considerando a interação entre características físicas da bacia e os padrões de uso da terra.

Perdas de solo

Os produtos associados à RUSLE e ao SDR/InVEST contribuem para a avaliação espacial das perdas de solo e da exportação de sedimentos na bacia.

Risco de incêndio

O mapeamento de risco de incêndio compõe o conjunto de produtos ambientais voltados à identificação de áreas mais sensíveis e à gestão territorial da bacia.

Zoneamento ambiental

O zoneamento ambiental integra diferentes variáveis e cenários para apoiar a interpretação das potencialidades, restrições e transformações futuras da BHRP.

Comparação Temporal

Selecione dois anos e arraste o controle para comparar as mudanças na paisagem da bacia.

Antes

Depois

1984

2020

Dinâmica Pastagem-Eucalipto (1984-2050)

Zoneamento Ambiental: 2020, 2030 e 2050

Perdas de Solo e Exportação de Sedimentos

Serviços Ecossistêmicos

Estoque e Sequestro
de Carbono

Quatro décadas de transformação na paisagem e seus efeitos sobre os reservatórios de carbono na Bacia do Rio Pântano.

9,58M

Mg C em 1984

8,78M

Mg C em 2007 (mín.)

10,52M

Mg C em 2050 (proj.)

Linha do tempo

A História do Carbono na Bacia

Da perda massiva à recuperação progressiva: como as mudanças no uso da terra transformaram o estoque de carbono.

1984 → 2007

-780.395

Mg C perdidos

A conversão massiva de vegetação nativa em pastagem reduziu o estoque de carbono em 8,3%. A pastagem expandiu de 46% para 75% da bacia, consumindo áreas de Cerrado com alto potencial de armazenamento de carbono.

2007 → 2020

+1.262.711

Mg C recuperados

A expansão da silvicultura sobre áreas de pastagem promoveu recuperação expressiva. O eucalipto, com maior capacidade de fixação de carbono por área, compensou parcialmente as perdas do período anterior.

2020 → 2050

+481.220

Mg C projetados

A projeção indica estabilização do estoque próximo a 10,5 milhões Mg C. A tendência de avanço da silvicultura mantém o balanço positivo, embora com taxa de crescimento decrescente entre 2030 e 2050.

Evolução do Estoque Total de Carbono

De 9,58 milhões Mg C em 1984 para 10,52 milhões em 2050: a trajetória de perda e recuperação.

Estoque por Classe de Uso

A composição do estoque de carbono revela as forças que moldaram a paisagem.

Veg Nativa

4,31M → 0,86M

Silvicultura

0 → 5,10M

Pastagem

3,98M → 3,20M

Veg Ciliar

1,28M → 1,26M

Balanço de Sequestro por Período

Valores positivos indicam ganho (sequestro) e negativos indicam perda de carbono por classe.

Análise

Principais Achados

Maior perda

Pastagem (1984-2007)

A expansão da pastagem de 46% para 75% da bacia gerou perda de 794.228 Mg C, representando o principal vetor de emissão no período analisado.

Maior ganho

Silvicultura (2007-2013)

A conversão de pastagem em eucalipto promoveu sequestro de 805.609 Mg C em apenas 6 anos, demonstrando o potencial da silvicultura como sumidouro de carbono.

Estabilidade

Vegetação ciliar

O estoque de carbono na vegetação ciliar manteve-se relativamente estável ao longo de todo o período (1,28M a 1,26M Mg C), reforçando a importância das APPs na manutenção de serviços ecossistêmicos.

Carbon Pools por Classe Reclassificada

Valores em Mg C/ha utilizados como entrada no modelo InVEST (IPCC, 2006; MCTI, 2015; dados de campo).

Cód.	Classe	C above	C below	C soil	C dead	Total
1	Água	0	0	0	0	0
2	Solo exposto	0	0	0	0	0
3	Formação Savânica/Florestal	29	23	31	0	83
4	Silvicultura	61	12	24	1	98
5	Pastagem	7	16	30	11	64
6	Vegetação Ciliar	26	7	42	1	76
7	Agricultura	8	1	39	0	48

Fontes: IPCC (2006), MCTI (2015), dados de campo. Classes reclassificadas para o modelo InVEST.

Estoque de Carbono por Classe e Período

Valores totais em Mg C por classe reclassificada para cada período analisado.

Classe	1984	2007	2013	2020	2030	2050
Form. Savânica	4.313.051	916.636	883.716	865.990	858.706	859.356
Silvicultura	—	38.473	2.361.917	3.760.610	5.100.553	5.100.068
Pastagem	3.979.532	6.481.106	4.943.497	4.030.912	3.196.362	3.195.256
Veg Ciliar	1.283.328	1.267.712	1.247.117	1.267.500	1.258.444	1.258.129
Agricultura	—	76.356	121.465	117.984	110.799	111.404
Total	9.575.911	8.780.283	9.557.712	10.042.994	10.524.865	10.524.214

Classes Água e Solo exposto omitidas (estoque = 0). Silvicultura e Agricultura ausentes em 1984.

Sequestro de Carbono por Classe e Período

Valores totais em Mg C por classe reclassificada para cada intervalo analisado.

Classe	1984–2007	2007–2013	2013–2020	2020–2030	2030–2050
Água	-15.173	-11.056	-8.873	-1.011	-7.165
Solo exposto	-60	-2.095	-12.667	-61	-876
Form. Savânica	27.996	16.741	11.048	-2.391	294
Silvicultura	6.875	805.609	547.913	475.484	103.761
Pastagem	-794.228	-44.038	-87.932	-10.005	-100.703
Veg Ciliar	18.008	29.445	39.441	18.979	5.407
Agricultura	-39.045	-17.176	-3.320	-304	-1.367
Total	-795.628	777.429	485.610	480.691	-651

Valores positivos indicam ganho/sequestro de carbono; valores negativos indicam perda de carbono no intervalo analisado.

Metodologia

Modelo InVEST

A estimativa do estoque e sequestro de carbono foi realizada por meio do modelo InVEST (Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs), que quantifica o carbono armazenado na paisagem a partir de quatro reservatórios: biomassa acima do solo, biomassa abaixo do solo, carbono orgânico do solo e matéria orgânica morta.

Os dados de armazenamento foram obtidos a partir do IPCC (2006), MCTI-Brasil (2015), revisão de literatura e trabalhos de campo, incluindo estimativas por índices espectrais via VANT e determinação laboratorial de carbono orgânico do solo com interpolação por krigagem.

Biomassa acima

C above

Biomassa abaixo

C below

Orgânico do solo

UFMS

Colaboradora

Análise ambiental

Lattes ORCID

Pântano Land & Carbon

Explore o Projeto

Área de Estudo

Mapas Interativos

Resultados

Publicações

Galeria de Campo

Sobre o Projeto

Eixos de análise

Carbono e cenários ambientais

Financiamento e Instituições

Área de Estudo

Localização e Caracterização

Características Físicas

Precipitação

Solos

Geologia

Drenagem

Municípios Abrangidos

Resultados

Uso e cobertura da terra

Carbono e serviços ecossistêmicos

Fragilidade ambiental

Perdas de solo

Risco de incêndio

Zoneamento ambiental

Comparação Temporal

Dinâmica Pastagem-Eucalipto (1984-2050)

Zoneamento Ambiental: 2020, 2030 e 2050

Perdas de Solo e Exportação de Sedimentos

Estoque e Sequestrode Carbono

A História do Carbono na Bacia

Evolução do Estoque Total de Carbono

Estoque por Classe de Uso

Balanço de Sequestro por Período

Principais Achados

Pastagem (1984-2007)

Silvicultura (2007-2013)

Vegetação ciliar

Carbon Pools por Classe Reclassificada

Estoque de Carbono por Classe e Período

Sequestro de Carbono por Classe e Período

Modelo InVEST

Publicações

Analysis of seasonal environmental fragility using the normalized difference vegetation index (NDVI) and soil loss estimation in the Urutu watershed, Brazil

Análise paramétrica da bacia hidrográfica do Rio Pântano – MS

Análise da fragilidade ambiental sazonal integrando a equação revisada de perda de solos e a qualidade das águas superficiais

Avaliação do desempenho de classificadores no mapeamento de uso e cobertura da terra na bacia hidrográfica do Rio Pântano, MS, utilizando computação em nuvem na plataforma Google Earth Engine (GEE)

Avaliação dos efeitos da introdução do eucalipto na vulnerabilidade ambiental da bacia hidrográfica do Rio Pântano, MS

Avaliação da distribuição espacial do sequestro de carbono na bacia hidrográfica do Rio Pântano

Avaliação da fragilidade ambiental como subsídio para gestão ambiental na bacia hidrográfica do Ribeirão do Beltrão - MS

Avaliação do risco de incêndio florestal na bacia hidrográfica do Rio Pântano, MS

Cartografia da legislação ambiental da bacia hidrográfica do Rio Pântano, MS

Dynamic environmental zoning using the CA-Markov model and multicriteria analysis in a Brazilian Cerrado Watershed

Geoprocessamento aplicado ao zoneamento ambiental da bacia hidrográfica do Rio Pântano, MS

Prediction of the future scenario of the expansion of areas of forestry into the Brazilian Cerrado using a cellular automata Markov chain model

Sensoriamento remoto aplicado à cartografia geomorfológica da bacia hidrográfica do Rio Pântano, MS

Sensoriamento Remoto Aplicado ao Mapeamento Geomorfológico da Bacia Hidrográfica do Rio Pântano, MS

Seasonal analysis of aquatic water quality in a forestry area, MS, Brazil

Zoneamento ambiental dinâmico para bacia hidrográfica

Galeria de Campo

Participantes

Prof. Dr. Vitor Matheus Bacani

Ma. Amanda Ayumi de Souza Amede Sato

Me. Bruno Henrique Machado da Silva

Prof. Dr. César Gustavo da Rocha Lima

Dr. Erivelton Pereira Vick

Higor Antônio Bonifácio Adono

Leandro Marcello de Oliveira

Maria Aparecida dos Santos Alves

Mateus Luiz Leite Fleury dos Reis

Prof. Dr. Vincler Fernandes Ribeiro de Oliveira

Profa. Dra. Bruna Dienifer Souza Sampaio

Dr. Cesar Cardoso Ferreira

Dra. Clémence Vannier

Prof. Dr. Edwaldo Henrique Bazana Barbosa

Dr. Elias Rodrigues da Cunha

Dr. Hermiliano Felipe Decco

Prof. Dr. Hervé Quenol

Me. João Otavio Firigato

Estoque e Sequestro
de Carbono