Os pesquisadores usaram imagens de satélite do arquivo Landsat da NASA para quantificar as mudanças no uso e cobertura da terra (LULC) que ocorreram no distrito de Orange Walk em Belize desde os anos 1980. Crédito:arquivo Landsat 8, NASA / USGS.
Usando imagens de satélite da NASA e aprendizado de máquina, pesquisadores da Universidade do Texas em Austin mapearam mudanças na paisagem do noroeste de Belize ao longo de quatro décadas, encontrar perdas significativas de floresta e pântanos, mas também regeneração bem-sucedida de floresta em zonas de conservação estabelecidas que protegem as estruturas sobreviventes dos antigos maias.
A pesquisa serve como um estudo de caso para outras regiões tropicais e de rápido desenvolvimento do globo, especialmente em lugares que lutam para equilibrar a conservação da floresta e dos pântanos com as necessidades agrícolas e segurança alimentar.
"Estudos globais em larga escala mostram que o desmatamento tropical e a destruição das zonas úmidas estão ocorrendo rapidamente, que contribui para as mudanças climáticas de várias maneiras, como por meio de aumentos de gases de efeito estufa, "disse Timothy Beach, coautor do estudo e professor do Departamento de Geografia e Meio Ambiente da UT Austin. "Isso também leva a mais escoamento e poluição da água em grande parte do Sul Global. Belize tem servido como nosso laboratório de pesquisa ambiental de longo prazo para este dilema global."
Em um estudo publicado em Sensoriamento remoto , a equipe liderada pelo estudante de graduação da UT Austin, Colin Doyle, usou imagens de satélite do arquivo Landsat da NASA para quantificar as mudanças no uso e cobertura da terra (LULC) que ocorreram no distrito Orange Walk de Belize em 1984-1987, 1999-2001 e 2014-2016. Os períodos foram escolhidos para corresponder às mudanças rápidas no sistema agrícola e iniciativas de conservação.
O mapa mostra as zonas de conservação do Orange Walk District de Belize. Crédito:Colin Doyle, a Universidade do Texas em Austin
O programa Landsat, que grava imagens da Terra desde 1972, está atualmente em seu oitavo satélite. Para estudar esses períodos amplos, os autores usaram imagens do Landsat 8 e satélites anteriores e empregaram uma abordagem multitemporal, criar imagens compostas de estações chuvosas e secas ao longo de vários anos para cada período. Eles então treinaram um algoritmo para identificar oito tipos de terra distintos, incluindo diversas variedades de florestas e pântanos. A partir disso, eles geraram mapas ilustrando o LULC para cada um dos três períodos.
Durante o primeiro período (1984-1987), o desmatamento foi limitado a pequenos fragmentos resultantes da agricultura milpa - um sistema de rotação de safras e permitindo que as parcelas anteriores permanecessem em pousio entre os usos para maximizar os rendimentos.
Várias áreas protegidas foram estabelecidas no final dos anos 1980 e no início dos anos 1990. No segundo período examinado (1999-2001), as florestas nessas áreas protegidas cresceram, mas as perdas para os pântanos continuaram, assim como a conversão de terras não protegidas para a agricultura.
O terceiro período mapeado (2014-2016) seguiu uma mudança para a agricultura industrial na década de 2000 e mostrou perdas "alarmantes" para florestas (perda de 7,5%) e áreas úmidas (perda de 28,2%) fora das áreas protegidas, disse a co-autora Sheryl Luzzadder-Beach, o diretor fundador do Laboratório de Qualidade da Água e Hidrologia Ambiental da universidade.
Vista aérea capturando o desmatamento no distrito de Orange Walk, em Belize, 2012. Crédito:Timothy Beach, A Universidade do Texas em Austin.
O crescimento da população contribuiu para o aumento da terra usada para a agricultura. Contudo, foi um fator maior entre o primeiro e o segundo período, quando a população quase dobrou, do que entre o segundo e terceiro períodos, quando a população cresceu mais lentamente, indicando que as mudanças nas práticas agrícolas tiveram um impacto maior no uso da terra.
Os mapas também revelaram a importância dos esforços de conservação na manutenção das florestas. Da floresta remanescente na área de estudo, Estima-se que 76% estejam em terras protegidas. Esses habitats são essenciais para abrigar a flora e a fauna nativas e também contêm estruturas da civilização maia importantes para o patrimônio cultural da região.
“Esses ecossistemas fornecem muitos serviços, como auxílio no ciclo da água e prevenção de enchentes, "Doyle disse." A conversão de florestas em pastagens e agricultura industrial também é um grande contribuinte para o aumento das emissões de gases de efeito estufa nos trópicos. "
