Isótopos estáveis e eficiência do uso da água do solo como indicadores ecohidrológicos da produtividade de biomassa vegetal em ecossistemas de Cerrado e Caatinga, em diferentes escalas

• Processo: 20/14046-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2023
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Laura de Simone Borma
• Beneficiário: Rafael Costa Pinheiro
• Instituição Sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). São José dos Campos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/22269-2 - Transição para sustentabilidade e o nexo água-agricultura-energia: explorando uma abordagem integradora com casos de estudo nos biomas Cerrado e Caatinga, AP.PFPMCG.TEM
• Assunto(s): Hidrologia Isótopos estáveis Umidade do solo Biomassa Física do solo Sensoriamento remoto Cerrado Caatinga Rio Parnaíba Rio São Francisco Indicadores de desenvolvimento sustentável
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomas | Cerrado e Caatinga | eficiência do uso da água | indicadores de sustentabilidade | Isoscapes | Umidade do solo | Ecohidrologia

Resumo

O projeto temático intitulado "Transição para a sustentabilidade e o nexo agricultura-energia-água: explorando uma abordagem integradora com casos de estudo nos biomas Cerrado e Caatinga" tem por objetivo construir estratégias que permitam a transição para um futuro sustentável nesses biomas, através de uma abordagem participativa que integre métodos qualitativos e quantitativos das ciências naturais e sociais em múltiplas escalas. No âmbito do nexo água - alimento - energia, a escassez hídrica é um aspecto chave. Dentre muitos outros impactos, ela compromete a oferta de um dos importantes serviços ambientais das florestas que é a ciclagem e manutenção da quantidade e qualidade da água. A pesquisa a ser desenvolvida no presente projeto destina-se à caracterização do estado hídrico e dos mecanismos de uso da água pelas plantas com vistas ao seu impacto na saúde, crescimento e manutenção de ecossistemas naturais da Caatinga e do Cerrado, e seus respectivos benefícios ecossistêmicos. Este projeto será baseado na combinação de diferentes metodologias - paisagens isotópicas (isoscapes), Ecohidrologia, Física do Solo e sensoriamento remoto - para responder às seguintes questões científicas: I) de onde vem a água transpirada pelas plantas (solo superficial ou profundo ou lençol freático?); II) quais as estratégias das plantas para lidar com o estresse hídrico?; III) qual é o impacto do uso da terra na recarga do aquífero (plantações/pousios/florestas)? A Eficiência do Uso da Água do Solo (SWUE) será utilizada como um indicador integrativo. Esse índice foi derivado tradicionalmente das ciências agrícolas e indica a quantidade de água requerida por uma determinada planta ou ecossistema para produzir uma unidade de carbono. No presente trabalho, esse índice será derivado em múltiplas escalas - regional e local. A escala regional compreende os biomas Caatinga e Cerrado e as regiões hidrográficas do Rio Parnaíba e do Rio São Francisco. A escala local compreende os sítios de estudo a serem selecionados no âmbito do projeto temático acima citado. O sensoriamento remoto da paisagem será utilizado como ferramenta para espacialização dos dados obtidos nas várias escalas. Avalia-se que os resultados aqui obtidos possam fornecer indicativos da vulnerabilidade/resiliência dos principais remanescentes de vegetação dos biomas Cerrado e Caatinga frente às perspectivas futuras de um clima mais seco e quente, bem como indicativos de demanda hídrica de espécies típicas locais para recuperação de áreas degradadas. (AU)