Science and environmental policy establishment: the case of the Forest Act in the State of São Paulo, Brazil / Ciência e implementação de política ambiental: o caso do Código Florestal no Estado de São Paulo, Brasil

Abstract Natural ecosystems are under severe threat worldwide and environmental policies are essential to minimize present and future impacts on biodiversity, ecosystem services and climate change. The New Forest Act in Brazil is the main policy to protect native vegetation in private lands, which comprise 54% of the remaining Brazilian native vegetation. However, conflicts between environmental and agricultural concerns in its implementation demand for balanced solutions based on scientific evidence. To face the challenge of applying science in environmental policy establishment, we developed a scientific project funded by the São Paulo State Research Foundation (FAPESP) to support the implementation of the New Forest Act in São Paulo State, as part of the Biota/FAPESP Program. The project was conducted differently from a regular research project: the broad objective was to provide scientific support to the State's implementation of the New Forest Act, based on a participatory interaction among stakeholders to build specific objectives, methods, and discussion of results, within an interdisciplinary and intersectoral research team. Here, we present the lessons learned during and after the four years of the research project development to evaluate how scientific knowledge can be produced and adopted in the implementation of a specific environmental policy. We present the main outcomes and the challenges faced in trying to include scientific data in the decision-making process. We also present current and future challenges in the New Forest Act implementation that could be solved with scientific evidence. The lessons learned showed that even designing the project in order to meet the needs to support the implementation of the environmental policy, avoiding difficulties normally pointed out by similar projects, there was a great difficulty for scientific contributions to be adopted in the decision-making process. Most of the scientific information and advice, even after discussion and common understanding among a diverse stakeholder group, were ignored or over-ruled in the final decision-making phases.

Resumo Os ecossistemas naturais estão sob grave ameaça em todo o mundo e as políticas ambientais são essenciais para minimizar os impactos presentes e futuros na biodiversidade, nos serviços ecossistêmicos e nas mudanças climáticas. O Novo Código Florestal no Brasil é a principal política de proteção da vegetação nativa em terras privadas, que compreende 54% da vegetação nativa remanescente brasileira. No entanto, os conflitos entre as preocupações ambientais e agrícolas na sua implementação exigem soluções equilibradas e baseadas em evidências científicas. Para enfrentar o desafio de aplicar a ciência no estabelecimento de políticas ambientais, desenvolvemos um projeto científico financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) para apoiar a implementação do Novo Código Florestal no Estado de São Paulo, como parte do Programa Biota/FAPESP. O projeto foi conduzido de forma diferente de um projeto de pesquisa regular: o objetivo amplo foi fornecer suporte científico para a implementação do Novo Código Florestal pelo Estado, a partir de uma interação participativa entre as partes interessadas para construir objetivos específicos, métodos e discussão de resultados, dentro de uma equipe de pesquisa interdisciplinar e intersetorial. Aqui, apresentamos as lições aprendidas durante e após os quatro anos de desenvolvimento do projeto de pesquisa para avaliar como o conhecimento científico pode ser produzido e adotado na implementação de uma política ambiental específica. Apresentamos os principais resultados e os desafios enfrentados na tentativa de incluir dados científicos no processo decisório. Apresentamos também desafios atuais e futuros na implementação do Novo Código Florestal que podem ser resolvidos com evidências científicas. As lições aprendidas mostraram que mesmo concebendo o projeto de forma a atender as necessidades de apoio à implementação da política ambiental, evitando dificuldades normalmente apontadas por projetos semelhantes, houve uma grande dificuldade para que contribuições científicas fossem adotadas no processo decisório. A maioria das informações e conselhos científicos, mesmo após discussão e entendimento comum entre um grupo diversificado de partes interessadas, foi ignorada nas fases finais de tomada de decisão.

Using indigenous knowledge to link hyper-temporal land cover mapping with land use in the Venezuelan Amazon: "The Forest Pulse" / Utilización de conocimiento indígena para relacionar el mapeado hiper-temporal de coberturas de suelo con el uso del territorio en el Amazonas venezolano: "El Pulso del Bosque"

Abstract:Remote sensing and traditional ecological knowledge (TEK) can be combined to advance conservation of remote tropical regions, e.g. Amazonia, where intensive in situ surveys are often not possible. Integrating TEK into monitoring and management of these areas allows for community participation, as well as for offering novel insights into sustainable resource use. In this study, we developed a 250 m resolution land-cover map of the Western Guyana Shield (Venezuela) based on remote sensing, and used TEK to validate its relevance for indigenous livelihoods and land uses. We first employed a hyper-temporal remotely sensed vegetation index to derive a land classification system. During a 1 300 km, eight day fluvial expedition in roadless areas in the Amazonas State (Venezuela), we visited six indigenous communities who provided geo-referenced data on hunting, fishing and farming activities. We overlaid these TEK data onto the land classification map, to link land classes with indigenous use. We characterized land classes using patterns of greenness temporal change and topo-hydrological information, and proposed 12 land-cover types, grouped into five main landscapes: 1) water bodies; 2) open lands/forest edges; 3) evergreen forests; 4) submontane semideciduous forests, and 5) cloud forests. Each land cover class was identified with a pulsating profile describing temporal changes in greenness, hence we labelled our map as "The Forest Pulse". These greenness profiles showed a slightly increasing trend, for the period 2000 to 2009, in the land classes representing grassland and scrubland, and a slightly decreasing trend in the classes representing forests. This finding is consistent with a gain in carbon in grassland as a consequence of climate warming, and also with some loss of vegetation in the forests. Thus, our classification shows potential to assess future effects of climate change on landscape. Several classes were significantly connected with agriculture, fishing, overall hunting, and more specifically the hunting of primates, Mazama americana, Dasyprocta fuliginosa, and Tayassu pecari. Our results showed that TEK-based approaches can serve as a basis for validating the livelihood relevance of landscapes in high-value conservation areas, which can form the basis for furthering the management of natural resources in these regions. Rev. Biol. Trop. 64 (4): 1661-1682. Epub 2016 December 01.

Resumen:La teledetección y el conocimiento ecológico tradicional (CET) se pueden combinar para avanzar en la conservación de regiones tropicales remotas como la Amazonía, donde la toma de datos intensiva in situ a menudo es imposible. Integrar el CET en el seguimiento y el manejo de estas áreas permite la participación de la comunidad, y ofrece nuevos puntos de vista sobre el uso sostenible de los recursos naturales. En este estudio se desarrolla un mapa de cobertura del suelo del Escudo Guayanés (Venezuela), con una resolución espacial de 250 m, basado en datos de teledetección, y se utiliza el CET para validar su relevancia en relación con la subsistencia de los pueblos indígenas y el uso que éstos hacen del territorio. En primer lugar se ha empleado un índice de vegetación basado en teledetección hiper-temporal para realizar una clasificación del territorio. Durante una expedición fluvial de 8 días, a lo largo de 1 300 km por áreas sin carreteras en el Estado Amazonas (Venezuela), se han visitado seis comunidades que han proporcionado datos geo-referenciados sobre sus actividades cinegéticas, pesqueras y agrícolas. Estos datos de CET se han superpuesto al mapa de clasificación, con el fin de relacionar las clases de coberturas con los usos indígenas. Se han caracterizado las clases de cobertura en función de patrones de cambio temporal del verdor y la topo-hidrografía, y se han propuesto 12 tipos de cobertura del suelo, agrupadas en cinco tipos principales de paisaje: 1) masas de agua; 2) campo abierto/ márgenes del bosque; 3) bosques siempre-verdes; 4) bosques semi-caducifolios submontanos; y 5) bosques nublados. Cada clase de cobertura del suelo se ha identificado con un perfil pulsátil que describe cambios temporales en el verdor, de ahí que el mapa haya sido titulado "El Pulso del Bosque". Estos perfiles de verdor han mostrado una tendencia ligeramente ascendente, durante el periodo 2000 a 2009, en las clases que representan pastizales y zonas de matorral, así como una tendencia ligeramente decreciente en las clases que representan bosques. Este hallazgo es compatible con la ganancia de carbono en los pastizales como consecuencia del calentamiento del clima, y también con una cierta pérdida de vegetación en los bosques. De este modo, nuestra clasificación muestra potencial para la evaluación de efectos futuros del cambio climático sobre el paisaje. Algunas clases han resultado estar significativamente relacionadas con la agricultura, la pesca, la caza como práctica general, y más concretamente con la caza de primates, de Mazama Americana, Dasyprocta fuliginosa, y Tayassu pecari. Los resultados demuestran la utilidad de las aproximaciones basadas en CET como base para validar la importancia del paisaje, en áreas con alto valor de conservación, para la supervivencia de las personas, lo que proporciona una base para avanzar en el manejo de los recursos naturales en estas regiones.

Impacto da degradação sobre o estoque total de carbono de florestas ripárias na Amazônia Oriental, Brasil / Impact of degradation on carbon stock of riparian forests in the eastern Amazon, Brazil

Riparian forests provide essential ecosystem services to humanity, but are being degraded at an accelerated rate in the Amazon. This study aimed to quantify carbon stocks above and below ground in riparian forests with four levels of degradation (very high, high, medium and low) in two watersheds (Pepital Rio and Rio Grande) in Alcântara, Eastern Amazon. Twenty-four permanent plots of 1,000 m2 were installed, and vegetation (trees, shrubs, herbs, lianas and palms), necromass (litter, dead trees, branches) and soil (0-20 cm and roots) were sampled. The biomass was estimated using allometric models (vegetation with dbh> 1 cm and dead trees) and destructively (herbaceous, litterfall, branches, roots). The total carbon stock in the most conserved riparian forests ranged between 88 and 202 Mg(C) ha-1. Degradation significantly reduced carbon stock in all compartments (up to 97% in above-ground biomass, up to 91% of necromass, and up to 47% in soils). In conserved areas, the aboveground biomass is the largest compartment of the total carbon stock (> 70%), mainly due to large trees. The carbon stock in the different compartments are strongly correlated with each other and with the canopy opening. The incorporation of these results in regional carbon models can assist in the implementation and review of the Brazilian Forest Act, particularly in the restoration of riparian forests where agriculture is consolidated.

As florestas ripárias provêem serviços ecossistêmicos essenciais à humanidade, mas estão sendo degradadas em um ritmo acelerado na Amazônia. Esse estudo teve como objetivo quantificar os estoques de carbono acima e abaixo do solo de florestas ripárias com quatro níveis de degradação (muito alta, alta, média e baixa) em duas microbacias (Rio Pepital e Rio Grande) em Alcântara (Maranhão), na Amazônia Oriental. Foram instaladas 24 parcelas permanentes de 1.000 m2, onde a vegetação (árvores, arbustos, herbáceas, lianas e palmeiras), a necromasa (serapilheira, árvores mortas, galhos) e o solo (0-20 cm e raízes) foram amostrados. A biomassa foi estimada mediante modelos alométricos (vegetação com DAP > 1 cm e árvores mortas) e de forma destrutiva (herbáceas, serapilheira, galhos finos, raízes). O estoque total de carbono nas florestas ripárias mais conservadas variou entre 88 e 202 Mg(C) ha-1. A degradação reduziu significativamente o estoque de carbono em todos os compartimentos (até 97% na biomassa viva acima do solo, até 91% de necromassa e até 47% no solo). Nas áreas conservadas, a biomassa viva acima do solo tem a maior participação no estoque total de carbono (> 70%), principalmente devido às árvores de grande porte. O estoque de carbono nos diferentes compartimentos estão fortemente relacionados entre si e também com a abertura do dossel. A incorporação desses resultados em modelos regionais de carbono pode auxiliar na implementação e revisão do Código Florestal Brasileiro, em particular na restauração das florestas ripárias onde a agricultura está consolidada.

The snake community of Serra do Mendanha, in Rio de Janeiro State, southeastern Brazil: composition, abundance, richness and diversity in areas with different conservation degrees

We studied and compared parameters of the snake community of the Serra do Mendanha, Rio de Janeiro State, southeastern Brazil (22º 48'-22º 51' S and 43º 31'-43º 28' W), such as: abundance distribution, richness, species diversity and biomass, between forested areas, areas under regeneration and agriculture areas (banana plantations); to obtain information about the natural history and facilitate the development of future research. For capturing the snakes we used: pitfall traps, drift-fences and visual search (diurnal and nocturnal) along four transects for each habitat. The captured snakes were measured with a tape and caliper, weighed with dynamometers and sexed with the use of a catheter. The animals marked (with ventral scales cut) were released for posterior recapture. One individual per species was fixed and deposited at the Museu Nacional, Rio de Janeiro. We undertook an effort of 840 man/hour, and captured a total of 207 snakes belonging to 25 species (Colubridae 80.2%, Elapidae 12.6%, Viperidae 6.3% and Boidae 0.9%). The most abundant were: Liophis miliaris (n = 33), Micrurus corallinus and Chironius fuscus (both with n = 26); the least abundant: Elapomorphus quinquelineatus, Siphlophis compressus and Tropidodryas serra (all with n = 1). The species that contributed the greatest biomass were Spilotes pullatus (7,925 g), Chironius laevicollis (4,694 g), Liophis miliaris (3,675 g) and Pseustes sulphureus (3,050 g); those that contributed the lowest biomass were: Siphlophis compressus, Tropidodryas serra (both with 4 g) and Elapomorphus quinquelineatus (3 g). We found significant differences between the sampled habitats at the Serra do Mendanha (undisturbed forest, secondary forest and banana plantations). The results showed that a great reduction in the abundance, richness, diversity and biomass of the snakes occurs when the native forest is replaced by banana plantations.

Estudamos e comparamos parâmetros da comunidade de serpentes da Serra do Mendanha, Estado do Rio de Janeiro, Brasil (22º 48'-22º 51' S e 43º 28'-43º 31' W), tais como: distribuição de abundância, riqueza e diversidade de espécies e biomassa total, entre áreas florestadas, áreas em regeneração e áreas agrícolas (bananais); para obter informações sobre a história natural e facilitar o desenvolvimento de futuros estudos. Para a captura dos animais foram usadas armadilhas de queda (pitfalls) com cercas-guia e procura visual (diurna e noturna) ao longo de quatro transectos por ambiente. As serpentes capturadas foram identificadas, medidas com trena e paquímetro, pesadas com dinamômetro e sexadas com uso de cateter. Um exemplar por espécie foi fixado e depositado como material testemunho no Museu Nacional, Rio de Janeiro. Os demais indivíduos coletados foram marcados (com corte de escamas ventrais) e soltos. Empreendemos um esforço de cerca de 840 h/homem, resultando na captura de 207 serpentes pertencentes a 25 espécies (Colubridae 80,2%, Elapidae 12,6%, Viperidae 6,3% e Boidae 0,9%). As três espécies mais abundantes foram Liophis miliaris (n = 33), Micrurus corallinus e Chironius fuscus (ambas com n = 26), sendo as três menos abundantes Elapomorphus quinquelineatus, Siphlophis compressus e Tropidodryas serra (todas com n = 1). Contribuíram com a maior biomassa Spilotes pullatus (7.925 g), Chironius laevicollis (4.694 g), Liophis miliaris (3.675 g) e Pseustes sulphureus (3.050 g). As que menos contribuíram foram Siphlophis compressus, Tropidodryas serra (ambas com 4 g) e Elapomorphus quinquelineatus (3 g). Encontramos diferenças significativas nos parâmetros estudados entre os três tipos de ambientes amostrados na Serra do Mendanha (mata pouco perturbada, mata secundária e monocultura de bananeiras). Os resultados indicaram uma acentuada redução na abundância, riqueza, diversidade e biomassa de serpentes quando a floresta nativa é substituída pela monocultura de bananeiras.

The snake community of Serra do Mendanha, in Rio de Janeiro State, southeastern Brazil: composition, abundance, richness and diversity in areas with different conservation degrees / A comunidade de serpentes da Serra do Mendanha, Estado do Rio de Janeiro, Sudeste do Brasil: composição, abundância, riqueza e diversidade em áreas com diferentes graus de conservação

We studied and compared parameters of the snake community of the Serra do Mendanha, Rio de Janeiro State, southeastern Brazil (22º 48'-22º 51' S and 43º 31'-43º 28' W), such as: abundance distribution, richness, species diversity and biomass, between forested areas, areas under regeneration and agriculture areas (banana plantations); to obtain information about the natural history and facilitate the development of future research. For capturing the snakes we used: pitfall traps, drift-fences and visual search (diurnal and nocturnal) along four transects for each habitat. The captured snakes were measured with a tape and caliper, weighed with dynamometers and sexed with the use of a catheter. The animals marked (with ventral scales cut) were released for posterior recapture. One individual per species was fixed and deposited at the Museu Nacional, Rio de Janeiro. We undertook an effort of 840 man/hour, and captured a total of 207 snakes belonging to 25 species (Colubridae 80.2 percent, Elapidae 12.6 percent, Viperidae 6.3 percent and Boidae 0.9 percent). The most abundant were: Liophis miliaris (n = 33), Micrurus corallinus and Chironius fuscus (both with n = 26); the least abundant: Elapomorphus quinquelineatus, Siphlophis compressus and Tropidodryas serra (all with n = 1). The species that contributed the greatest biomass were Spilotes pullatus (7,925 g), Chironius laevicollis (4,694 g), Liophis miliaris (3,675 g) and Pseustes sulphureus (3,050 g); those that contributed the lowest biomass were: Siphlophis compressus, Tropidodryas serra (both with 4 g) and Elapomorphus quinquelineatus (3 g). We found significant differences between the sampled habitats at the Serra do Mendanha (undisturbed forest, secondary forest and banana plantations). The results showed that a great reduction in the abundance, richness, diversity and biomass of the snakes occurs when the native forest is replaced by banana plantations.

Estudamos e comparamos parâmetros da comunidade de serpentes da Serra do Mendanha, Estado do Rio de Janeiro, Brasil (22º 48'-22º 51' S e 43º 28'-43º 31' W), tais como: distribuição de abundância, riqueza e diversidade de espécies e biomassa total, entre áreas florestadas, áreas em regeneração e áreas agrícolas (bananais); para obter informações sobre a história natural e facilitar o desenvolvimento de futuros estudos. Para a captura dos animais foram usadas armadilhas de queda (pitfalls) com cercas-guia e procura visual (diurna e noturna) ao longo de quatro transectos por ambiente. As serpentes capturadas foram identificadas, medidas com trena e paquímetro, pesadas com dinamômetro e sexadas com uso de cateter. Um exemplar por espécie foi fixado e depositado como material testemunho no Museu Nacional, Rio de Janeiro. Os demais indivíduos coletados foram marcados (com corte de escamas ventrais) e soltos. Empreendemos um esforço de cerca de 840 h/homem, resultando na captura de 207 serpentes pertencentes a 25 espécies (Colubridae 80,2 por cento, Elapidae 12,6 por cento, Viperidae 6,3 por cento e Boidae 0,9 por cento). As três espécies mais abundantes foram Liophis miliaris (n = 33), Micrurus corallinus e Chironius fuscus (ambas com n = 26), sendo as três menos abundantes Elapomorphus quinquelineatus, Siphlophis compressus e Tropidodryas serra (todas com n = 1). Contribuíram com a maior biomassa Spilotes pullatus (7.925 g), Chironius laevicollis (4.694 g), Liophis miliaris (3.675 g) e Pseustes sulphureus (3.050 g). As que menos contribuíram foram Siphlophis compressus, Tropidodryas serra (ambas com 4 g) e Elapomorphus quinquelineatus (3 g). Encontramos diferenças significativas nos parâmetros estudados entre os três tipos de ambientes amostrados na Serra do Mendanha (mata pouco perturbada, mata secundária e monocultura de bananeiras). Os resultados indicaram uma acentuada redução na abundância, riqueza, diversidade e biomassa de serpentes ...

Bolsa floresta: um instrumento inovador para a promoção da saúde em comunidades tradicionais na Amazônia / Bolsa floresta: an innovative tool for health promotion in traditional communities in the Amazon

O Programa Bolsa Floresta implementa uma série de atividades prioneiras no campo da conservação ambiental e desenvolvimento sustentável na Amazônia. Sua concepção se insere no contexto das mudanças climáticas globais e de redução do desmatamento, com especial ênfase para as comunidades tradicionais da "Amazônia profunda". Este artigo descreve o conceito e a estratégia de implementação do Programa, com uma ênfase especial para as ações de saúde. Primeiro, é apresentado o contexto no qual foi concebido. Depois, apresentam-se o conceito, a estrutura e os resultados obtidos até setembro de 2008. Na seqüência, indicam-se o diagnóstico e as ações relacionadas com saúde pública. Finalmente, abordam-se o significado histórico e as perspectivas desse Programa.