ANÁLISE ESPAÇO-TEMPORAL DO FLUXO DE CO2 EM FLORESTAS SEMIDECIDUAL E DECIDUAL NA BAHIA
DOI:
https://doi.org/10.31413/nat.v13i3.19602Palavras-chave:
gases de efeito estufa, sensoriamento remoto, Caatinga, emissões de carbono, monitoramento ambientalResumo
O estudo analisou o fluxo de CO₂ em duas formações florestais na Bahia (decidual e semidecidual), utilizando o sensoriamento remoto como método não destrutivo. Durante o crescimento, as florestas assimilam carbono pela fotossíntese, e na maturidade o estabilizam em suas estruturas. Para investigar variações temporais no fluxo de carbono, foram usadas imagens dos satélites Landsat 8 (2013–2018) e Sentinel 2 (2019–2022), escolhidas conforme a cobertura de nuvens. As análises foram feitas separando o ano em dois períodos: seco (abril a setembro) e chuvoso (setembro a abril), com imagens contendo até 30% de nuvens. Os índices espectrais NDVI e PRI foram aplicados para estimar os fluxos de CO₂, enquanto dados de temperatura e precipitação foram obtidos via NASA Power. A análise estatística foi realizada com o teste t, usando Excel e XLSTAT. Observou-se um fluxo positivo de CO₂ ao longo dos dez anos em ambas as áreas, indicando emissão líquida de carbono para a atmosfera. A floresta da Mata de Cipó apresentou maior emissão (0,412) que a FLONA (0,303). O padrão de fluxo variou entre estações e anos, sendo influenciado por temperatura e precipitação. Apesar das diferenças fisionômicas, ambas as florestas apresentaram correlação positiva entre si.
Palavras-chave: gases de efeito estufa; sensoriamento remoto; caatinga; emissões de carbono; monitoramento ambiental.
Space-time analysis of CO2 flux in semideciduous and deciduous forests in Bahia
ABSTRACT: The study analyzed CO₂ flux in two forest types in Bahia, Brazil (deciduous and semi-deciduous), using remote sensing as a non-destructive monitoring method. Forests absorb carbon through photosynthesis during growth and stabilize it during maturity. To examine temporal variations in carbon flux, satellite images from Landsat 8 (2013–2018) and Sentinel-2 (2019–2022) were used, selected based on cloud coverage. Analyses considered two seasonal periods: dry (April to September) and wet (September to April), using images with up to 30% cloud cover. The NDVI and PRI spectral indices were applied to estimate CO₂ fluxes, while temperature and precipitation data were obtained from NASA Power. Statistical analysis was performed using the t-test with Excel and XLSTAT. A positive CO₂ flux was observed over the 10 years in both study areas, indicating a net release of carbon from vegetation to the atmosphere. The Mata de Cipó forest exhibited higher emissions (0.412) compared to the FLONA (0.303). Flux patterns varied between seasons and years, influenced by temperature and precipitation. Despite their different physiognomies, both forests showed a positive correlation with each other.
Keywords: greenhouse gases; remote sensing; caatinga; carbon emissions; environmental monitoring.
Referências
ARAUJO, I. L.; COSTA, H. K. M.; MAKUCH, Z. Climate change review and the CCS technology contribution to the climate mitigation challenges. Ambiente e Sociedade, v. 25, p. 1-18, 2018. https://doi.org/10.1590/1809-4422asoc20210036r1vu2022L2OA
AREKHI, M.; SHARIFI, A.; SHARIFI, M. A. Comparative evaluation of the spectral and spatial consistency of Sentinel-2 and Landsat-8 OLI data for Igneada Longos Forest. Remote Sensing, v. 11, n. 5, e573, 2019. https://doi.org/10.3390/rs11050573
BARROS, P. H. B.; JUNIOR, A. M. F. Combinando Inteligência Artificial e imagens de satélite para a previsão de sinistros agrícolas: Uma nota, Revista Brasileira de Economia, v. 77, n. 1, e012023, 2023. https://doi.org/10.5935/0034-7140.20230001
CHEN, J.; LIU, T.; XU, H.; LI, W. A preliminary investigation on comparison and transformation of Sentinel-2 MSI and Landsat-8 OLI. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, v. XLII-3, p. 2619-2624, 2018. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLII-3-2619-2018
COSTA, A. da S.; LAMEIRA, O. A. O uso do NDVI derivado das imagens Pléiades na análise da estrutura da vegetação em dois fragmentos florestais. Research, Society and Development, v. 11, n. 1, e54711124170, 2022. http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v11i1.24170
COSTA, C. R. G.; LIMA, R. A.; MOURA, J. M. A.; LIMA, A. M. N. Temporal dynamics of CO₂ efflux and litter deposition in a dry tropical forest in the Brazilian semi-arid region. Revista Valore, v. 8, n. 1, p. 1-12, 2023.
GALILEU. Mudanças climáticas ameaçam o sequestro de carbono nas florestas, diz estudo. Revista Galileu, 2024. Disponível em: https://revistagalileu.globo.com/um-so-planeta/noticia/2024/01/mudancas-climaticas-ameacam-sequestro-de-carbono-nas-florestas-diz-estudo.ghtml. Acessado em: 03 Mai. 2025.
GHARUN, M.; SHEKHAR, A.; HÖRTNAGL, L.; KREBS, L.; ARRIGA, N.; MIGLIAVACCA, M.; ROLAND, M.; GIELEN, B.; MONTAGNANI, L.; TOMELLERI, E.; SIGUT, L.; PEICHL, M.; ZHAO, P.; SCHMIDT, M.; GRUNWALD, T.; KORKIAKOSKI, M.; LOHILA, A.; BUCHMANN, N. Impact of winter warming on CO2 fluxes in evergreen needleleaf forests. Biogeosciences, v. 22, n. 5, p. 1393-1411, 2025. https://doi.org/10.5194/bg-22-1393-2025
GOMES, D. da S.; BARBOSA, A. da S.; SANTOS, T. de M.; SANTOS, S. K. dos; SILVA, J. H. C. S.; AQUINO, Í. de S. Cinética de liberação de CO2 e decomposição da fitomassa em sistemas de uso e manejo do solo. Research, Society and Development, v. 10, n. 1, e981011413, 2021a. http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v10i1.11413
GOMES, D. S. da; SANTOS, S. K. dos; SILVA, J. H. C.; SANTOS, T. de M.; SILVA, E. de V.; BARBOSA, A. da S. CO2Flux e temperatura da superfície edáfica em áreas de caatinga, Revista Brasileira de Geografia Física, v. 14, n. 4, p. 1898-1908, 2021b. https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.4.p1898-1908
GUERREIRO, S. F.; KASPARY, R. M.; SOUZA, F. L. P.; MARTINS, M. S.; CAMPOS, V.; SARTORI, A. A. C. Integração de índices espectrais na estimativa de biomassa e carbono em florestas de Eucalyptus grandis: um estudo de caso com NDVI e CO₂Flux. Geociências, v. 43, n. 3, p. 433–448, 2024. https://doi.org/10.5016/geociencias.v43i3.18171
ICMBIO_Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade. Mapa temático e dados geoestatísticos das unidades de conservação federais. 2020. Disponível em: https://www.gov.br/icmbio/pt-br/acesso-a-informacao/paginas-em-migracao/mapa-tematico-e-dados-geoestatisticos-das-unidades-de-conservacao-federais-1. Acessado em: 11 Jul. 2025.
INSTITUTO CARBONO ZERO. A Floresta Amazônica e o papel crucial no sequestro de carbono. Instituto Carbono Zero, 2024. Disponível em: https://www.institutocarbonozero.com.br/floresta-amazonia-co2. Acessado em: 03 Mai. 2025.
LÓPEZ-BALLESTEROS, A.; SERRANO-ORTIZ, P.; SÁNCHEZ-CAÑETE, E. P.; OYONARTE, C.; KOWALSKI, A. S.; PÉREZ-PRIEGO, Ó.; DOMINGO, F. Enhancement of the net CO₂ release of a semiarid grassland in SE Spain by rain pulses. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, v. 121, n. 5, p. 1215-1230, 2016. https://doi.org/10.1002/2015JG003091
MELO, D. M. A.; SILVA, B. K. N.; JÚNIOR, D. S. C.; VASCONCELOS, E. S. A. G.; CUNHA, J. E. B. L.; MARÍN-PÉREZ, A. M.; SANTOS, D. Correlação entre o fluxo de CO₂ e variáveis físicas numa floresta tropical sazonalmente seca no Semiárido paraibano. Cadernos de Agroecologia, v. 19, n. 1, p. 1-7, 2024.
MENDES, K. R.; MEIRELLES, M. L.; GOMES, A. C.; OLIVEIRA, R. C.; ANDRADE, A. P.; SOUZA, C. A.; COSTA, D. A.; SANTOS, J. M. Seasonal variation in net ecosystem CO₂ exchange of a Brazilian seasonally dry tropical forest. Scientific Reports, v. 10, n. 1, e14510, 2020. https://doi.org/10.1038/s41598-020-71297-7
MORAES, E. de C. Fundamentos de Sensoriamento Remoto. São José dos Campos: INPE-8984-PUD/62, 2002. Cap. 1.
NASA/POWER. NASA's Portal: Prediction of Worldwide Energy Resources. Disponível em https://power.larc.nasa.gov/. Acesso em: 11 nov. 2023.
NUNES, E. H.; PECORARO, C. A.; GONÇALVES, J. C.; MIRANDA, K. D. S.; OLIVEIRA, P. A. V. O.; JUNIOR, V. H. B.; FILHO, J. T. Methods for determining the emission of greenhouse gases in swine farming, Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 27, n. 3, p. 195-201, 2023. https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v27n3p195-201
OLIVEIRA, C. L.; LIMA, J. R. S.; SOUZA, R. M. S.; DANTAS, A. C.; SOUZA, E. S.; FERREIRA, R. C. A Caatinga emite ou sequestra carbono? Revista Brasileira de Geografia Física, v. 16, n. 2, p. 791-804, 2023. https://doi.org/10.26848/rbgf.v16.2.p791-804
OLIVEIRA, M. B. L.; SANTOS, A. J. B.; MANZI, A. O.; ALVALÁ, R. C. S.; CORREIRA, M. F.; MOURA, M. S. B. Trocas de energia e fluxo de carbono entre a vegetação de Caatinga e a atmosfera no Nordeste Brasileiro, Revista Brasileira de Meteorologia, v. 21, n. 3b, p. 378-386, 2006.
PAHLEVAN, N.; SCHOTT, J. R.; FRANZ, B. A.; HERMANN, M. Harmonized Landsat–Sentinel-2 reflectance products for land and water applications. Remote Sensing of Environment, v. 253, e112165, 2021. https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.112165
POLETI, P. L.; MARIANO, G. T.; SANTOS, M. T.; CORRÊA, G. C.; CARDOSO-LEITE, E. Composição florística de fragmentos de Floresta Estacional Semidecidual em Boituva, SP, Brasil. Ciência Florestal, v. 33, n. 1, e64127, 2023. https://doi.org/10.5902/1980509864127.
PULITI, S.; BREIDENBACH, J.; SCHUMACHER, J.; HAUGLIN, M.; KLINGENBERG, T. F.; ASTRUP, R. Above-ground biomass change estimation using national forest inventory data with Sentinel-2 and Landsat 8. arXiv preprint, e14262, 2020. https://doi.org/10.48550/arXiv.2010.14262
QIN, I.; XU, D.; HOU, L.; SHEN, B.; XIN, X. Comparing vegetation indices from Sentinel-2 and Landsat-8 under different vegetation gradients based on a controlled grazing experiment. Ecological Indicators, v. 133, e108363, 2022. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.108363
QURESHI, A.; PARIVA, A.; BADOLA, R.; HUSSAIN, S. A. Uma revisão dos protocolos utilizados para avaliação do estoque de carbono em paisagens florestais. Ciência e Política Ambiental, v. 16, p. 81-89, 2012.
RAICH, J. W.; SCHLESINGER, W. H. The global carbon dioxide flux in soil respiration and its relationship to vegetation and climate. Tellus B, v. 44, n. 2, p. 81-99, 1992. https://doi.org/10.3402/tellusb.v44i2.15428
RODRÍGUEZ-VEIGA, P.; WHEELER, J.; LOUIS, V.; TANSEY, K.; BALZTER, H. Quantifying forest biomass carbon stocks from space. Current Forestry Reports, v. 3, p. 1-18, 2017. https://doi.org/10.1007/s40725-017-0052-5
SANTOS, C. V. B.; BAPTISTA, G. M. de M.; MOURA, M. S. B.; SILVA, A. B.; FRANCA-ROCHA, W. J. S.; CARVALHO, H. F. S.; GALVÍNCIO, J. D. Validação de um modelo espectral para determinação de fluxos de CO2 em áreas do Bioma Caatinga. Journal of Environmental Analysis and Progress, v. 8, n. 3, P. 226-239, 2023. https://doi.org/10.24221/jeap.8.3.2023.4724.226-239
SANTOS, S. A.; CORREIA, M. F.; ARAGÃO, M. R. S.; SILVA, P. K. O. Aspectos da variabilidade sazonal da radiação, fluxos de energia e CO2 em área de Caatinga. Revista Brasileira de Geografia Física, v. 5, n. 4, p. 761-773, 2012. https://doi.org/10.26848/rbgf.v5i4.232866
SASAGAWA, T.; AKITSU, T. K.; IDE, R.; TAKAGI, K.; TAKANASHI, S.; NAKAJI, T.; NASAHARA, K. N. Accuracy Assessment of Photochemical Reflectance Index (PRI) and Chlorophyll Carotenoid Index (CCI) Derived from GCOM-C/SGLI with In Situ Data. Remote Sensing, v. 14, n. 21, e5352, 2022. https://doi.org/10.3390/rs14215352.
SHINAMOTO, C. Y.; BOTOSSO, P. C.; MARQUES, M. C. M. How much carbon is sequestered during the restoration of tropical forests? Estimates from tree species in the Brazilian Atlantic forest. Forest Ecology and Management, v. 329, p. 1-9, 2014. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2014.06.002
SILVA, M. A.; LACERDA, C. S. A. Análise do sequestro de carbono na região do Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros utilizando técnicas de sensoriamento remoto. Revista Brasileira de Geomática, v. 9, n. 3, p. 251-270, 2021. https://doi.org/10.3895/rbgeo.v9n3.13542
SILVA, A. C. F.; FREIRE, F. J.; BORGES, C. H. A.; ARAUJO, E. C. G.; SANTANA, G. M.; NETO, E. M. C.; SANQUETTA, C. R. Teores de carbono em espécies florestais da caatinga, Ciência Florestal, v. 32, n. 1, p. 71-85, 2022. https://doi.org/10.5902/1980509842456
SILVA, J. M. C.; TABARELLI, M.; LEAL, I. R. Ecologia e conservação da Caatinga. Brasília: Ministério do Meio Ambiente, 2017. Disponível em: https://www.gov.br/mma/pt-br/assuntos/biodiversidade-e-biomas/biomas-e-ecossistemas/biomas/arquivos-biomas/5_livro_ecologia_e_conservao_da_caatinga_203.pdf. Acesso em: 3 de maio de 2025.
TROVÃO, D. M. B.; FERNANDES, P. D.; ANDRADE, L. A.; NETO, J. D. Variações sazonais de aspectos fisiológicos de espécies da Caatinga. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 11, n. 3, p. 307-311, 2007. https://doi.org/10.1590/S1415-43662007000300010
WRI_World Resources Institute Brasil. Florestas absorvem duas vezes mais CO₂ do que emitem por ano. WRI Brasil, 22 Jan. 2021. Disponível em: https://www.wribrasil.org.br/noticias/florestas-absorvem-duas-vezes-mais-co2-do-que-emitem-por-ano. Acesso em: 15 jul. 2025.
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