Área queimada e
freqüência de fogo em savanas do extremo norte da Amazônia
brasileira

Reinaldo Imbrozio Barbosa

INPA/CPEC (Base de Roraima)

Caixa Postal 96

69301-970 Boa Vista/Roraima/Brasil

0xx-95-623 9433

[email-masked]

Philip Martin Fearnside

INPA/CPEC

Caixa Postal 478

69011-970 Manaus/Amazonas/Brasil

0xx-92-643 1822

[email-masked]

07/05/2001

20/04/2004

26/04/2004

28/04/2004

05/05/2004

07/05/2004

RESUMO

Foi
estimada a porcentagem de área queimada e a freqüência de
fogo em diferentes ecossistemas de savanas não-antrópicas situados
no norte-nordeste do Estado de Roraima, Amazônia brasileira. Os
resultados de três anos de observação e coleta de dados
(junho-1997 a maio-2000) indicaram que a área média queimada
anualmente, ponderada por todos os ecossistemas, foi de 38 ± 12 (DP)%. A
freqüência média de fogo (número de anos para que uma
área queime novamente) foi de 2,5 anos. Ambos os parâmetros
são dependentes da tipologia (estrutura) vegetal, da
disposição altimétrica da savana e do ano climático
da observação (seco, úmido ou normal). Aproveitando os
valores bimensais da série temporal de três anos (n=18), foi
desenvolvido um modelo de regressão simples de previsão de
área queimada (%) para o sistema Sg (savana gramíneo-lenhosa de
tipologia campo limpo + campo sujo), usando como variável independente a
pluviometria média diária (mm.dia-1). O modelo proposto
explica 66% dos casos relacionados. Estes resultados são os primeiros
desenvolvidos para savanas da região Amazônica e, são
aplicados diretamente nos cálculos gerais de emissão de gases do
efeito estufa pela queima deste tipo de ecossistema.

Palavras-chave: savanas,
Amazônia, freqüência de fogo, área queimada, Roraima

ABSTRACT

Key words: savannas, Amazonia, fire
frequency, burnt area, Roraima

INTRODUÇÃO

A
Amazônia possui um papel relevante na manutenção do
balanço energético mundial por suportar um gigantesco estoque de
carbono distribuído em seus diferentes ecossistemas (Fearnside, 1997; Houghton
et al., 2001; Nascimento &
Laurence, 2002). Este potencial de armazenagem transfere para a região
grande responsabilidade no que concerne a distúrbios na paisagem natural
que incrementem o carbono atmosférico e afetem os ciclos
biogeoquímicos globais (Bolin, 1977; Seiler & Crutzen, 1980;
Houghton et al., 1983; Greenberg et al., 1984; Crutzen &
Andreae, 1990; Houghton, 1990; Setzer & Pereira, 1991; Fearnside, 1996).

Por
representarem a maior paisagem da Amazônia, os sistemas florestais
naturalmente chamam a atenção para a maioria dos estudos
científicos desenvolvidos na região. Entretanto, as savanas (cerrados)
amazônicas representam uma parcela significativa dos sistemas terrestres
da região que, da mesma forma que as florestas, vem sofrendo
interferências em seus ambientes naturais devido à rápida introdução
de cultivos agrosilvipastoris e às recorrentes queimadas em milhares de
km2 de seus sistemas originais remanescentes (não
antrópicos). Isto transforma os ecossistemas de savana em importantes
fontes terrestres de emissão de gases do efeito estufa, afetando diretamente
o balanço global do carbono (Seiler & Crutzen, 1980; Ward et al.,
1992; McNaughton et al., 1998; Hoffa et al., 1999).

Dos
trabalhos produzidos em grande escala no Brasil sobre emissão de gases
por savanas, a maioria absoluta se deteve em avaliações dos
cerrados do centro-oeste, próximo do chamado “Arco do
Desmatamento” (Barbosa, 2001). Destes, apenas dois (Schroeder &
Winjum, 1995; Fearnside, 1997) se propuseram a estimar o potencial de
emissão deste ecossistema brasileiro, mesmo com a falta e/ou incertezas
de parâmetros de cálculos, como por exemplo, a extensão da
área queimada anualmente e a freqüência da passagem do fogo.
Estes dois fatores são importantes nos cálculos de
liberação e armazenagem de carbono em regiões de savanas
(IPCC/OECD, 1994).

Devido à quase
inexistência de estudos que se reportem a este tema, a maioria dos
cálculos de emissão de gases do efeito estufa em savanas estima empiricamente
a área queimada e/ou omite o efeito da freqüência do fogo nos
cálculos gerais (p. ex. Hao et al., 1990; Scholes & Andreae,
2000). Técnicas de sensoriamento remoto vêm tentando suprir as
deficiências embutidas neste tipo de cálculo. Entretanto, as
dificuldades de interpretação através deste método
também são grandes porque as queimadas em savanas apresentam
cicatrizes de curto prazo (diferente de sistemas florestais) e, portanto,
dificultam a medição através de sensoriamento remoto.
É possível contar o número de focos de calor, mas
não se consegue estimar o tamanho da área queimada sem uma grande
carga de erros (Kaufman et al., 1990). Os métodos de amostragem
utilizando o sensor AVHRR com verificação da precisão
através de imagens Landsat TM e/ou SPOT, vem avançando na
determinação da área queimada de savanas em países
da África Central (Barbosa et al., 1998; Barbosa et al.,1999a;
1999b; Pereira et al.; 1999) e no Brasil (MCT, 2002). Entretanto, ainda necessitam
de ajustes devido a escala de trabalho.

Como
forma de apresentar valores a esta questão, este trabalho tem por
objetivo estimar a área queimada e a freqüência de queima em
savanas amazônicas não-antrópicas, através de uma
amostragem terrestre utilizando as estradas primárias e secundárias
que cortam o maior bloco de savanas contínuas da Amazônia
brasileira, situado no Estado de Roraima. O estudo levou em conta ecossistemas “originais”
(remanescentes não-antrópicos), “antrópicos”
(cultivos agrosilvipastoris) e “outros sistemas” que cortam as
savanas locais (p. ex. ilhas de mata).

ÁREA DE ESTUDO

A
área de estudo está situada na região norte-nordeste do
Estado de Roraima, extremo norte da Amazônia brasileira - aproximadamente
entre 02o 30' N e 05o 00' N e, 59o 30' W e 61o
30' W (Figura 1). Esta paisagem é um enorme mosaico de ecossistemas de
savana que faz parte do complexo "Rio Branco-Rupununi", localizado entre
o Brasil e a Guiana (Eden, 1970; Sarmiento & Monasterio, 1975). Possui
desde savanas tipicamente graminosas e de baixa altitude (< 100m) até
tipologias arborizadas de altas altitudes (> 1.000 m). É o maior
bloco contínuo de savanas do Bioma Amazônia (± 40.000 km2).
O clima desta região é o Awi pela Classificação de
Köppen (Lameira & Coimbra, 1988), com pluviometria e número de
dias com chuva por ano variando, respectivamente, entre 1.100-1.700mm e 100-130
dias (Barbosa, 1997). Os meses mais secos estão concentrados entre
dezembro e março (± 10% precipitação anual) e, o
pico da estação chuvosa se estabelece entre maio e agosto (±
60% da precipitação anual). O relevo que suporta esta paisagem cresce
em altitude do sentido centro-sul para o norte-nordeste, saindo de
aproximadamente 80-100m na região da Formação Boa Vista,
percorrendo a Formação Surumu e se estabelecendo medianamente entre
250-900m nas proximidades dos relevos de alta altitude (> 1.000 m) do Grupo
Roraima (BRASIL, 1975).

*** Figura 1 – mapa da
Amazônia legal com a localização dos blocos de savana e
indicação para Roraima

CARACTERIZAÇÃO DOS
ECOSSISTEMAS

A
caracterização dos ecossistemas avaliados neste estudo seguiu o
determinado pelo sistema de classificação da
vegetação brasileira (IBGE, 1992), associado com a definição
adotada para os cerrados do Brasil Central (Coutinho, 1978; Ribeiro & Walter,
1998). Esta caracterização é importante porque a
dinâmica do fogo em cada um dos ecossistemas é diferente,
provocando efeitos desiguais na quantidade de área queimada anual e na
freqüência do fogo. Os ecossistemas (originais e transformados) investigados
neste estudo são apresentados na Tabela 1.

*** Tabela 1 – ecossistemas
avaliados

METODOLOGIA DE AMOSTRAGEM

Transecto
Amostral

A área total
queimada anualmente e a freqüência de queima de cada ecossistema foram
representadas através de observações periódicas em um
transecto amostral triangular de 540,1 km lineares que corta todos os ambientes
acima definidos (ver Figura 1). Nove pontos formaram a base de alinhamento do
transecto: Ponto 0 (inicial) - próximo
da cidade de Boa Vista no vale do rio Branco (02o 47'
39" N ; 60o 39' 59" W), Ponto 1 - região do vale do rio Tacutu-1
(03o 18' 40" N ; 59o 56' 50" W), Ponto 2
- região do vale do rio Tacutu-2
(03o 48' 04" N ; 59o 44' 14" W), Ponto
3 - Terra Indígena
Raposa/Serra do Sol (04o 10' 42" N ; 60o 31'
36" W), Ponto 4 - vale do
rio Cotingo  (04o
24' 13" N ; 60o 20' 57" W), Ponto 5 - vale do rio Surumu (04o 11'
38" N ; 60o 47' 31" W), Ponto 6 - Terra Indígena São Marcos
(04o 13' 51" N ; 61o 00' 56" W), Ponto 7
- vale do rio Uraricoera (03o
27' 49" N ; 60o 54' 39" W) e Ponto 8 (final) - cidade de Boa Vista pelo vale do rio
Cauamé (02o 52' 09" N ; 60o 41'
50" W).

Na primeira passagem pelo
transecto (junho-julho de 1997: estação chuvosa e sem queimadas) nós
determinamos e anotamos os limites entre cada ecossistema (original e
transformado) através da quilometragem do veículo utilizado
durante todo o trabalho, tomando como medida básica de distância o
valor de 0,1 km. As variações estruturais entre os sistemas originais
estudados foram definidas através de uma classificação
“aparente” baseada no grau de cobertura de copa dos
indivíduos arbóreos (ver Tabela 1), visto que seria de pouco
sentido lógico medir cada um destes ambientes ao longo dos 540,1 km.
Para tanto, nós tomamos por base nossa experiência pessoal de
observação visual sobre o aspecto geral de cada estrutura
paisagística original para diferenciar e classificar as savanas. Nós
consideramos as estruturas de savana originais como todas as paisagens que
estivessem mantendo a cobertura visual conforme a definição do
IPCC/OECD (1994), ou seja, "...
com cobertura graminóide contínua, ocasionalmente interrompida
por árvores e arbustos ..." sob diferentes densidades. “Outros
ambientes” e sistemas “Antrópicos” foram apenas
distintos dentro dos grandes grupos de “savanas” e “savanas
estépicas” mas, sua área e freqüência de queima
não foram contabilizados por terem sido alvo de outro estudo (Barbosa
& Fearnside, 1999).

Com
o total linear (em km) correspondente a cada ecossistema, foi possível inferir
a área queimada (%) e a freqüência do fogo para cada um deles
através da quantificação dos quilômetros lineares
atingidos pelo fogo anualmente. Isto foi importante para evitar que a
área total de savanas fosse considerada um bloco que sofresse os
impactos dos fogos de forma igualitária independente do ano
climático (normal, seco ou úmido), de sua tipologia ou
localização geográfica.

Sistema
de Medição

A passagem pelo transecto
foi feita de carro a cada 60 dias na estação chuvosa e
mensalmente na estação seca, durante três (3) anos a contar
de junho-julho de 1997 até abril-maio de 2000. Em cada viagem foram anotados
a quilometragem inicial e final das áreas queimadas em cada lado da
estrada. Foram descartados fogos eventuais em pequenas áreas de beira de
estrada e, apenas foram aproveitadas as distâncias lineares onde
efetivamente a paisagem sofrera queimadas de longa distância,
independente do poder de visualização da extensão total da
queima pelo observador. Neste método, nós assumimos que cada lado
da estrada mantinha um comportamento diferenciado (independente) mesmo
entendendo a existência da probabilidade do fogo se deslocar de um lado
para o outro da estrada através de algum material vegetal em chamas
levado pelo vento. Ao final de cada medida nós efetivamos uma
média para cada ambiente dentro de cada período avaliado.

A cada passagem pelo
transecto foi realizada uma correção dos valores originais de
distância determinados em função da primeira amostragem de
referência feita no período chuvoso (junho-julho de 1997). Isto
foi necessário para evitar distorções devido à
calibragem e ao desgaste diferenciado dos pneus do veículo em cada
viagem e, por causa da expansão que o mesmo sofria devido às
diferentes temperaturas (ambiental e material) ao longo de todo o
período amostral. Um teste realizado antes da segunda amostragem
demonstrou que estes fatores poderiam influenciar as medidas em até 3 km
de diferença entre o ponto inicial e final do transecto, aumentando o
erro devido a sobreposições de áreas distintas. Para
atenuar este fato, foram estabelecidos pontos de verificação com
o intuito de calibrar as medidas obtidas em cada viagem.

Tratamento
dos Dados

Para
obter uma média geral de área queimada e de freqüência
de fogo entre os três anos de observação, como recomendado
pelo IPCC (1997), nós decidimos implementar um sistema de peso levando
em consideração a média individual de cada ano, ponderada
segundo a proporção de anos secos, úmidos e normais que
atingiram esta região nos últimos anos. Isto foi decidido para
aproveitar as observações realizadas, coincidentemente, em anos
de “El Nino” (1997/98), “La Niña” (1998/99) e
“normal” (1999/2000) para os padrões do norte da
Amazônia. Para tanto, nós fizemos um levantamento das medidas
pluviométricas anuais entre 1966 e 1999 na Estação Meteorológica
de Boa Vista para determinar quantos anos estavam um desvio padrão
abaixo (seco), acima (úmido) ou dentro do intervalo de confiança
(normal) da média geral para este período. Nós estimamos que
a distribuição destas características climáticas para
o atual período se estabeleceria em 18,2% para anos considerados como
secos, 21,2% de úmidos e 60,6% de normais. Estes valores representam
aproximadamente a “... proporção
de uma distribuição normal ...” de dados coletados
sistematicamente (Zar, 1974 : p. 73-76).

Todos
os dados foram agrupados por bimestres devido a afinidade climática de
cada um deles: junho-julho (pico de chuva), agosto-setembro (final da chuva),
outubro-novembro (inter-estação), dezembro-janeiro (início
da seca), fevereiro-março (pico da seca) e abril-maio (início da
chuva). A conjugação destes bimestres totalizou 18 (n) valores
distribuídos pelos três anos de coleta. Foram construídos
gráficos temporais da dinâmica da queima (% área qiueimada)
e, calculada a freqüência do fogo em cada um dos ecossistemas a
partir da sobreposição de valores ao longo do período
amostral. Por fim, foi construído um modelo de regressão simples
para estimar a porcentagem (%) de área queimada no ecossistema Sg (campo
limpo + campo sujo), a partir de dados de pluviometria obtidos pela
Estação Meteorológica de Boa Vista.

RESULTADOS

Área
Queimada

A
porcentagem média (ponderada) de área queimada anualmente para
todos os ecossistemas originais de “savana” e “savana
estétpica” avaliados em Roraima foi de 38 ± 12 (DP) % (Tabela
2). Os valores absolutos apontaram uma variação mais acentuada do
biênio 1997/98 – “El Nino” (53%), em
relação aos de 1998/99 – “La Nina” (30%) e
1999/00 – “normal” (36%). Os sistemas de savana
estépica (alta altitude) foram os de maior área média queimada
anualmente (46 ± 21 %), seguido pelo de savanas de baixa e média
altitude (35 ± 9 %). Individualmente, os ambientes com menor densidade
de indivíduos arbóreos (gramíneo-lenhosos) das
regiões estépicas foram os que atingiram os maiores valores de
área queimada: Tg – campo limpo (85 ± 6 %) e Tg –
campo sujo (57 ± 14 %). O de menor valor individual foi o de maior
cobertura de copa (arborizado) das baixas e médias altitudes: Sa (27
± 17%).

***** TABELA 2

Do total de área queimada
anualmente, 90,9% se concentrou entre os meses de outubro e março
(out/nov – 23,3% ; dez/jan – 39,1% ; fev/mar – 28,6%). O
restante foi determinado entre os meses de ago/set (7,1%) e abr/mai (2,1%), com
jun/jul apresentando incidência de queimas nula (Tabela 3; Figura 2).

**** TABELA 3

**** FIGURA 2 – gráfico
da área acumulada

Freqüência
de Queima

Os
valores individuais para cada biênio analisado indicaram que a maioria
das queimadas atingiu apenas um local (97/98 - 99,6% ; 98/99 – 99,6% ;
99/00 – 98,4%) em cada ano amostral (Tabela 4). Portanto, a
recorrência de fogos dentro de um mesmo ano foi de 0,4% (97/98), 0,4%
(98/99) e 1,6% (99/00). Da área total (média ponderada) queimada
nos três anos amostrados, 56% queimaram apenas uma vez. O restante foi
distribuído entre as áreas que queimaram duas (34,3%), três
(9,1%) ou quatro (0,6%) vezes. Com isto, a estimativa média de
recorrência de fogo, levando em consideração a média
dos três anos de amostragem, foi de uma vez a cada 1,8 anos, duas vezes seguidas
a cada 2,9 anos, três vezes em 11 anos e quatro vezes seguida a cada 159
anos. A partir destes valores, o tempo médio de recorrência de
fogos, em uma dada área, para todos os ecossistemas originais estudados,
foi estimado em 2,5 anos (30 meses).

**** TABELA 4 -
Freqüência de queima média

Em média, 70-80%
das áreas queimadas em um ano não são afetadas por novos
fogos no ano seguinte (Tabela 5). Apenas 20-30% das áreas queimadas
repetem o mesmo local do ano anterior.

TABELA 5 - Freqüência de
queimas entre biênios seqüenciais (97/98 - 98/99 e 98/99 - 99/00).

Área
Queimada x Pluviometria (Modelo de Regressão)

Aproveitando
a associação dos dados de pluviometria de Boa Vista (1997 a 2000)
com os resultados de área queimada (%) para o sistema Sg (campo limpo +
campo sujo), que engloba a proximidade daquela cidade (Figura 3), foi
possível gerar um modelo de regressão para avaliar o
padrão de área queimada (%) bimestral de Sg, em
função da média diária de chuvas (mm.dia-1)
ocorridas no bimestre (Figura 4). A equação descrita abaixo
possui um R2 = 0,6616.

Y = 11,801 – 4,254.ln(X)

Onde Y = porcentagem (%)
de área queimada no bimestre amostral e, X = precipitação
média diária para o bimestre observado (mm.dia-1)

**** Figura 3

**** Figura 4

DISCUSSÃO

Área
Queimada

A
média ponderada de 38% (27-85%) de área total queimada anualmente
determinada neste estudo para as savanas amazônicas situadas em Roraima é
similar aos 40% sugeridos por Seiler & Crutzen (1980) levando em
consideração o trabalho de Deschler (1974) para a área de
savana da África entre 5o N e 12o N. Entretanto,
são trinta e sete pontos inferiores aos 75% sugeridos por Menaut &
Cesar (1982) e utilizados por Hao et al. (1990) e Hall &
Rosillo-Calle (1990) como média para as savanas africanas.
Posteriormente este número foi revisado para 50% em Hao & Ward (1993)
e Hao & Liu (1994) e, utilizado como média geral por diferentes
autores no início da década de 1990 para cálculo de
emissão de gases pela queima de biomassa em sistemas de savanas. Embora
dados de Lavenue (1982; 1984), citado por Menaut
et al. (1991), já viessem reportando estimativas mais
conservadoras (25-49%) em estudos realizados com imagens Landsat na Zona
Sudanesa da Costa do Marfim, o valor de 75% ainda foi utilizado em alguns
trabalhos. Nosso estudo também determinou valores altos (85% para Tg
– campo limpo). Entretanto, isto apenas reforça a necessidade de
associar os resultados de área queimada com suas respectivas tipologias
para evitar equívocos de se considerar um único valor para todos
os ecossistemas.

As
primeiras tentativas de distribuir o erro por diferentes tipos de sistemas foram
realizadas por Delmas et al. (1991) e Menaut et al. (1991) em uma
análise espacial da biomassa total queimada em savanas na África
(10-70%). Scholes (1995), em uma avaliação das emissões
dos gases do efeito estufa pelo sul do continente africano também
distribuiu sua avaliação por tipologias, indo dos
semi-desérticos (± 0,1%) aos sistemas úmidos (±
53%). Os recentes trabalhos de Barbosa et al. (1999a ; 1999b) e Pereira et
al. (1999), utilizando sensores AVHRR em savanas centro-africanas,
resultaram em uma média anual variando de 19-36% (1981-91), de 3-70%
(1985/87 e 1990/91) e 61% (1996), respectivamente, para diferentes anos e zonas
fitogeográficas de queima (P. M. Barbosa e J. M. Pereira,
comunicação pessoal). Todos os valores representam
cenários e pressupostos ainda pouco estudados e com uma grande carga de
incertezas devido a escala e a resolução espacial utilizada.
Entretanto, são tentativas de refinamento dos valores anteriormente
utilizados. Os resultados determinados para as savanas do nordeste de Roraima (27-85%)
se estabelecem em um nível similar aos dos autores acima citados.

Para
o Brasil, não existem estudos de campo que determinem o total de
área queimada em sistemas abertos. Kauffman et al. (1994) se
reportam a uma estimativa anual de 50% para os cerrados do Brasil Central, mas
não indicam a fonte de cálculo. O IPCC (1997: p. 4.25) assume
este mesmo valor como “default” em suas planilhas de
cálculos de emissão para toda a América Tropical, mas
também não faz referência de onde foi extraído. O inventário
nacional que infere estimativas sobre emissão de gases pela queima de cerrados
(savanas) não-antrópicos no Brasil adotou a
utilização de imagens Landsat TM asociada a informações
de focos de calor do AVHRR (MCT, 2002). O estudo do MCT chegou a
conclusão de que, da área total queimada de cerrados (savanas) em
todo o Brasil no ano de 1999, 8,3% eram de tipologias de campo limpo/sujo (Sg),
14,8% de parqueados (Sp), 66,4% de arborizados (Sa) e 10,5% de cerradões
(Sd). Este último equivocadamente relacionado, pois cria duplicidade de
dados com os relatórios sobre troca do uso da terra em sistemas
florestais (ver INPE, 2002). Esta distribuição de área
queimada realizada pelo MCT (2002) não é capaz de indicar a
porcentagem de cada ecossistema queimada anualmente sem uma grande carga de
erros devido a uma série de suposições que se multiplicam
ao longo do processo de obtenção destes valores. Embora se chegue
a um resultado final editado em termos de área queimada (km2),
não é possível inferir resultados sobre emissão de
gases sem uma grande bagagem de dúvidas. Isto porque o algorítimo
gerado para obtenção destes valores leva em
consideração a concentração de focos de calor nos
diferentes ecossistemas. Entretanto, este método não consegue responder
se a concentração de focos é função da
área efetivamente queimada, do tamanho do ecossistema ou da
persistência dos focos de calor que serão mais ou menos duradouros
em função da estrutura e da quantidade de biomassa presente no
ecossistema. Por exemplo, o bimestre de maior concentração de
focos de calor em ecossistemas de cerrado não-antrópico do Brasil
Central foi junho-julho com apenas 15% do total (MCT, 2002). Este valor foi
extrapolado para todas as savanas do Brasil como área queimada. Nossos
resultados indicam que o bimestre de maior concentração de
queimas (dez-jan) representa quase 40% em termos de área queimada.

O
resultado médio bimensal de porcentagem de área queimada ao longo
dos anos esta diretamente relacionado à (1) presença humana, (2)
heterogeneidade espacial com que a biomassa é distribuída e (3)
como o fogo se comporta em função das condições
climáticas presentes no ano em que se pratica a
observação. Lamotte & Bruson (1985 [1990]) citado por Menaut et
al. (1991), apontaram que fogos ao início da estação
seca na Costa do Marfim (dezembro ou antes), consumiriam até 12% da
biomassa total afetada naquelas savanas. No pico da estação seca,
este valor seria elevado para 75% (janeiro) e cairia para 13% (fevereiro em
diante) ao final da estação de queimas. Fazendo uma
inferência entre biomassa afetada e área queimada, a
distribuição apresentada por Menaut et al. (1991) pode ser relacionada com a estimativa mensal em
Roraima, quando 90% da área queimada estava posicionada dentro dos meses
de pico de seca. Logo, influenciando diretamente no total de biomassa afetada
pelo fogo.

Freqüência
de Queima

O
índice de freqüência de queimas, calculado a partir dos valores
dos estudos africanos, se estabelece em um intervalo de 1-2 (1,5) anos de
recorrência de fogos em uma mesma área. Mesmo valor apresentado por
Lacey et al. (1982) para as savanas
australianas e por Eiten (1972) para os cerrados do Brasil Central. Coutinho
(1990) e Hoffmann (1998) fazem uma re-estimativa de 1-3 (2) anos para os
cerrados brasileiros. Nossos resultados de campo (2,5 anos) são superiores
às estimativas supracitadas. Isto é função direta
da forma de aquisição dos dados, com os resultados tendendo a
assumir números mais realistas com o refinamento dos métodos de
coleta e calibração dos valores encontrados.

As
áreas de maior recorrência de fogo nas savanas de Roraima estavam
concentradas próximas das sedes das fazendas de criação
extensiva de gado bovino e de vilas indígenas que o transecto cortou.
Houve uma ligação entre múltiplas queimadas e a
presença humana nas localidades mais atingidas. Fogos que se propagaram
a partir (ou próximo) dos aglomerados humanos possuíam uma
recorrência maior. Entretanto, este resultado seria normalmente esperado
porque os fogos locais são tipicamente antropogênicos. As demais
áreas amostradas no transecto, supostamente sem interferência humana,
também foram reflexo de fogos surgidos a partir de humanos situados
independentemente em qualquer parte das savanas locais, mas que se traduziram
em uma resposta visual próximo das estradas.

Um
registro importante de nosso estudo é o de que a maioria das
áreas queimadas em um ano (70-80%) não queima no ano que se
segue. Ou seja, sempre há uma grande porcentagem de área nova
envolvida por queima no período seguinte. Da mesma forma que em Roraima,
os estudos realizados por Barbosa et al. (1999a) nas savanas
centro-africanas, verificaram que apenas 9% das áreas queimam
regularmente ao longo do tempo; o restante é de áreas novas. Este
resultado implica em dizer que a dinâmica do fogo nestas áreas
provoca diversificados cenários na quantidade de biomassa e carbono
expostos às queimadas ao longo do tempo e, em diferentes áreas. A
massa presente não é um valor fixo de um ano para o outro. A
utilização de taxas de incremento de biomassa e carbono devem ser
estabelecidas em função desta dinâmica de entrada e
saída de material do sistema devido à recorrência dos
fogos.

Quanto ao número
de queimas efetivas em um único ano, nosso estudo encontrou que, do
total de área queimada em um ano, a quase totalidade (± 99%)
queima uma única vez. A recuperação da
vegetação rasteira, principal combustível do fogo em
savanas, é lenta e dura pelo menos 4-5 meses em anos considerados
úmidos e 6-7 meses naqueles definidos como normais. Este intervalo de
tempo não consegue providenciar biomassa suficiente para
sustentação de um fogo de intensidade e duração prolongada
nestes sistemas. Assim, os casos de dupla queima em um mesmo ano são
raros (± 1%) e, em geral observados em locais que queimaram ao final da
seca de um ano, seguido de uma requeima ao final das chuvas do mesmo ano.

Área
Queimada x Pluviometria (Modelo de Regressão)

As
Figuras 3 e 4 indicam que 66% da relação existente entre, a
área total queimada de Sg (campo limpo + campo sujo) em um bimestre e a
média pluviométrica diária daquele bimestre, são
explicados pelo modelo proposto. Os padrões gráficos observados
entre os anos de 1997/98, 1998/99 e 1999/00, são explicados em
função das diferenças climáticas, exemplificadas
através das curvas pluviométricas. Estes resultados reforçam
a importância da distribuição das medidas de área
queimada não só por ecossistemas, como também pelas diferentes
condições climáticas de cada local de estudo, quando
aplicados em cálculos de emissão de gases por queima de savanas.

Considerações
sobre Erros na Amostragem

De
modo geral, seria possível inferir que a freqüência de fogos
e a porcentagem de área queimada determinadas pelo método exposto
neste estudo, poderiam possuir uma bagagem de erros grande devido à
proximidade das estradas. Esta inferência poderia vir do argumento de que
as estradas são o ponto de partida de projetos de desenvolvimento e
sítios humanos. Logo, tenderiam a manipular a densidade da
vegetação que, por sua vez, distorceria o sentido do termo “original”
se considerado toda a área de savanas de Roraima. Além disto, a
relação com o fogo seria muito mais estreita nesta
situação. Entretanto, nós assumimos que qualquer transecto
aleatório tenderia a cortar e contabilizar fogos que, se não
partiram da área de influencia das estradas, pelo menos pararam nelas. Nós
consideramos que, nesta alternativa de amostragem, o espalhamento do fogo nas
savanas seria mais importante do que a presença humana, visto que ela
é real em todo o espaço físico destes ambientes em Roraima
tanto por populações indígenas como
não-indígenas. Portanto, assumimos que o erro da amostragem pode
ser considerado alto, mas provavelmente tende a se situar muito próximo
daqueles obtidos por outras modalidades de levantamentos aleatorizados ou
sistemáticos. Para exemplificar esta situação, nós
realizamos dois sobrevôos (80 km e 45 km lineares) entre abril e maio de
1998, para ajuste e identificação do erro na estimativa do valor
de área queimada terrestre em Sg e Sp para o biênio 1997/98. Os
resultados do sobrevôo indicaram que o transecto terrestre conseguia
detectar 65-70% das áreas queimadas (Barbosa, 2001). Este resultado
é aproximadamente o mesmo daquele estimado por Barbosa et al. (1999)
para as savanas centro-africanas através do uso de técnicas
remotas (70%).

CONCLUSÕES

(1) Valores de área queimada
e freqüência de fogo em savanas são dependentes da tipologia
(estrutura) vegetal e da posição altimétrica (quanto menor
a densidade de árvores e maior a quantidade de estruturas graminosas em
regiões de alta altimetria, maior será a porcentagem de
área queimada);

(2) A quantidade de área
queimada também está diretamente relacionada ao tipo de ano climático
(seco, úmido ou normal) e, pode ser inferida por parâmetros
pluviométricos através de modelos de regressão simples;

(3) A freqüência de
queima média para as savanas de Roraima é de 2,5 anos e, as
chances de ocorrer mais de uma queima em um único ano em uma área
qualquer é < 1%;

(4) A maior parte da área
queimada em um ano não queima no ano seguinte, implicando em
diferenças na abordagem de modelos que versem sobre a emissão de
gases do efeito estufa por savanas;

BIBLIOGRAFIA CITADA

Barbosa,R.I. 2001. Savanas da
Amazônia: emissão de gases do efeito estufa e material particulado
pela queima e decomposição da biomassa acima do solo, sem a troca
do uso da terra, em Roraima, Brasil. Tese de Doutorado.  Instituto Nacional de Pesquisas da
Amazônia / Universidade do Amazonas, Manaus. 212p.

Barbosa, P.M.; Pereira, J.M.C.;
Grégorie, J.M. 1998. Compositing criteria for burned area assessment
using low resolution sattelite data. Remote Sens. Environ., 65: 38-49.

Barbosa, P.M.; Stroppiana, D.;
Grégorie, J.M.; Pereira,J.M.C. 1999a. An assessment of vegetation
fire in Africa (1981-1991): Burned areas, burned biomass, and atmospheric
emissions. Global
Biogeochemical Cycles, 13(4): 933-950.

Barbosa, P.M.; Grégorie, J.M.;
Pereira, J.M.C. 1999b. An algorithm for extracting burned areas from time
series of AVHRR GAC data applied at a continental scale. Remote Sens. Environ., 69: 253-263.

Barbosa,R.I. 1997.
Distribuição das chuvas em Roraima. In: R. I. Barbosa, E.
Ferreira; E. G. Castellon (eds.), Homem, Ambiente e Ecologia em Roraima.
Manaus, INPA. pp. 325-335.

Barbosa, R.I. ; Fearnside, P.M.
1999. Incêndios
na Amazônia brasileira: estimativa da emissão de gases do efeito
estufa pela queima de diferentes ecosistemas de Roraima na passagem do Evento
“El Niño” (1997/98). Acta Amazonica, 29(4):
513-534.

Bolin, B. 1977. Changes of land
Biota and their importance for the carbon cycle. Science 196: 613-615.

BRASIL 1975. Projeto RADAMBRASIL.
Levantamento de Recursos Naturais, Volume 8. Ministério das Minas e
Energia. Rio de Janeiro. 428p.

Coutinho, L.M. 1978. O conceito de
cerrado. Rev. Brasileira de Botânica, 1: 17-23.

Coutinho, L.M. 1990. Fire in the
Ecology of the Brazilian Cerrado. In:
J. G. Goldammer (ed.), Fire in the Tropical Biota - Ecosystem Processes and
Global Challenges. Springer-Verlag (Ecological Studies
84). pp. 82-105.

Crutzen, P.J.;
Andreae, M.O. 1990. Biomass burning in the tropics: Impact on atmospheric
chemistry and biogeochemical cycles. Science, 250: 1669-1678.

Delmas, R.A.; Loudjani, P.; Podaire,
A.; Menaut, J.C. 1991. Biomass burning in Africa: An assessment of annually
burned biomass.  In: J. S.
Levine (ed.), Global Biomass Burning - Atmospheric, Climatic, and Biospheric
Implications. Massachusetts Institute of Technology Press, Cambridge / Massachusetts,
EUA. pp. 129-131.

Deschler, W.W. 1974. An examination
of the extent of grass fires in the savanas of Africa along the southern side
of Sahara. In: Ninth International Symp. On Remote Sensing on
Environment, ERIM, Ann Arbor, Michigan, EUA.

Eden, M. 1970. Savanna vegetation in
the northern Rupununi, Guyana. The Journal of Tropical Geography, 30:
17-28.

Eiten,G. 1972. The cerrado
vegetation of Brazil. Botanical Review, 38: 201-341.

Fearnside, P.M. 1996. Amazonia and
global warming: Annual balance of greenhouse gas emissions from land-use change
in    Brazil's Amazon region. In:
J. S. Levine (ed.), Biomass Burning and Global Change (vol. 2).
Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, EUA. pp.
606-617.

Fearnside, P.M. 1997. Greenhouse gas
emissions from deforestation in Brazilian Amazonia: net committed emissions. Cimate Change, 35: 321-360.

Greenberg, J.P.; Zimmerman, P.R.;
Heidt, L.; Pollock, W. 1984. Hydrocarbon and carbon monoxide emissions from
biomass burning in Brazil. Journal of Geophysical Research, 89(D1):
1350-1354.

Hall, D.; Rosillo-Calle, F. 1990.
African forests and          grasslands:
Sources or sinks of greenhouse gases ? In: International Conference on
Global Warming & Climate Change: African Perpectives. Nairobi, Kenya
(2-4 May). 23p.

Hao, W.M.; Ward, D.E. 1993. Methane
production from global biomass burning. Journal of Geophysical Research,
98(D11): 20657-20661.

Hao, W.M.; Liu, M.H. 1994. Spatial
and temporal distribuition of tropical biomass burning. Global Biogeochemical
Cycles, 8(4): 495-503.

Hao, W.M.; Liu, M.H.; Crutzen, P.J.
1990. Estimates of annual and regional releases of CO2 and other
trace gases to the atmosphere from fires in the tropics. Based on the FAO
Statistics for the period 1975-80. In: J. G. Goldammer (ed.), Fire in
the Tropical Biota. Springer-Verlag, Berlim, Alemanha. pp. 440-462.

Hoffa, E.A.; Ward, D.E.; Hao, W.M.;
Sussot, R.A.; Wakimoto, R.H. 1999. Seasonality of carbon emissions from biomass
burning in a Zambian savanna. Journal of Geophysical Research, 104(D11):
13841-13853.

Hoffmann, W.A. 1998. Post-burn
reproduction of woody plants in a neotropical savanna: the relative importance
of sexual and vegetative reproduction. Journal of Applied Ecology, 35:
422-433.

Houghton, R.A. 1990. The future role
of tropical forests in affecting the carbon dioxide concentration of the
atmosphere. Ambio, 19(4): 204-209.

Houghton, R.A.; Hobbie, J.E.;
Melillo, J.M.; Moore, B.; Peterson, B.J.; Shaver, G.R.; Woodwell, G.M. 1983.
Changes in the carbon content of terrestrial Biota and soils between 1860 and
1980: A net release of CO2 to the atmosphere. Ecological Monographs, 53(3): 235-262.

Houghton, R.A.; Lawrence, K.T.;
Hackler, J.R.; Brown,S. 2001. The spatial distribution of forest biomass in the
Brazilian Amazon: a comparison of estimates. Global Change Biology, 7: 731-746.

IBGE 1992. Manual Técnico
da Vegetação Brasileira. Manuais Técnicos em
Geociências no 1. IBGE, Rio de Janeiro. 92p.

INPE 2002. Monitorando a floresta
amazônica brasileira por satélite (2000-2001). MCT/INPE,
São José dos Campos. sem paginação.

IPCC 1997. Greenhouse Gas Inventory
: Reporting Instructions, Vol. 2. In: J. T. Houghton; L. G. Meira-Filho;
B. Lim; K. Tréanton; I. Mamaty; Y. Bonduki; D. J. Gribbs; B. A.
Callander (eds.), Revised 1996 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas
Inventories. IPCC/OECD/IEA. Genebra, Suiça. pp. 4.23-4.27.

IPCC/OECD 1994. Greenhouse Gas
Inventory Reporting Instructions (Final Draft). IPCC Draft Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories (Vols. 1 – 2 - 3). IPCC/OECD Joint
Programme. Genebra, Suiça.

Kauffman. J.B.; Cummings, D.L.;
Ward, D.E. 1994. Relationships of fire, biomass and nutrients dynamics along a
vegetation gradient in the Brazilian Cerrado. Journal of Ecology, 82:
519-531.

Kaufman, Y.J.; Setzer, A.; Justice, C.;
Tucker, C.J.; Pereira, M.C.; Fung, I. 1990. Remote sensing of biomass burning
in the tropics. In: J. G. Goldammer (ed.), Fire in the Tropical Biota,
Springer-Verlag, Berlim, Alemanha. pp. 371-399.

Lacey, C.J.; Walker, J.; Noble, I.R.
1982. Fire in Australian tropical savannas. In: B. J. Huntley ; B. H.
Walker (eds.), Ecology of Tropical Savannas (Ecological Studies 42).
Springer-Verlag, Berlim. Alemanha. pp. 246-272.

Lameira, O.A.; Coimbra, J.M. 1988.
Levantamento e distribuição da precipitação em
Roraima. Pesquisa em Andamento no 12. (EMBRAPA/UEPAT-Boa
Vista).

Lamotte,
M.; Bruzon, V. 1985 [1990]. Variations saisonnières de la fixation et
de la libération de gaz carbonique dans les milieux de savane de
Côte d'Ivoire . Action des feux de brousse. Paysages, aménagement,
cadre de vie. Mélanges offerts à Gabriel Rougerie. Paris, Publication de l'Association
Française de Géographie Physique et de l'Université Paris,
8: 173-186.

Lavenue, F. 1982. Teledetection
des feux de savana dans le Parc National de la Comoe (Cote-d'Ivore).
Dissertation, University of Paris.

Lavenu,F. 1984. Teledetection et
vegetation tropicale: example du Nord-Est de la Cote d'Ivore et du Bengladesh.
Thesis,
UPS Toulouse.

McNaughton, S.J.; Stronach, R.H.;
Georgiardis, N.J. 1998. Combustion in natural fires and global emissons
budgets. Ecological Applications, 8(2): 464-468.

MCT 2002. Emissões de gases do efeito estufa da queima de biomassa no
cerrado não antrópico utilizando dados orbitais (Primeiro
Relatório Brasileiro de Emissões Antrópicas de Gases do
Efeito Estufa – Relatório de Referência). Ministério
da Ciência e Tecnologia / Coordenação Geral de
Mudanças Globais. 53p. (www.mct.gov.br/
....................)

Menaut, J.C.; Cesar, J. 1982. The
structure and dynamics of a West Africa Savanna. In: B. J. Huntley ; B.
H. Walker (eds.), Ecology of Tropical Savannas (Ecological Studies 42).
Springer-Verlag, Berlim. Alemanha. pp. 80-100.

Menaut, J.C.; Abbadie, L.; Lavenu, F.;
Loudjani, P.; Podaire, A. 1991. Biomass burning in West African Savannas. In:
J. S. Levine (ed.), Global Biomass Burning - Atmospheric, Climatic, and
Biospheric Implications. Massachusetts Institute of Technology Press,
Cambridge. Massachusetts. EUA. pp. 133-142.

Nascimento,H.E.M.; Laurence,W.F.
2002. Total aboveground biomass in central Amazonian rainforests: a
landscape-scale study. Forest Ecology and
Management, 168: 311-321.

Pereira, J.M.C.; Pereira, B.S.;
Barbosa, P.; Stroppiana, D.; Vasconcelos, M.J.P.; Grégorie, J.M. 1999. Satellite
monitoring of fire in the EXPRESSO study area during the 1996 dry season
exoeriment: Active fires, burnt area, and atmospheric emissions. Journal of
Geophysical Research, 104 (D23): 30701-30712.

Ribeiro, J.F.; Walter, B.M.T. 1998.
Fitofisionomias do Bioma Cerrado. In: Sano,S.M.; Almeida,S.P. (eds.), Cerrado
- Ambiente e Flora. EMBRAPA, Planaltina – Distrito Federal. pp.
89-166.

Sarmiento, G.; Monasterio, M. 1975.
A critical consideration of the environmenatl conditions associated with the
occurrence of Savanna ecosystems in Tropical America. In: F. B. Golley ;
E. Medina (eds.), Tropical Ecological Systems: Trends in Terrestrial and
Aquatic Research. Springer-Verlag, New York, EUA. pp. 223-250.

Scholes, R.J. 1995. Greenhouse gas
emissions from vegetation fires in Southern Africa. Environmental Monitoring
and Assessment, 38: 169-179.

Scholes, M.; Andreae, M.O. 2000.
Biogenic and pyrogenic emissions from Africa and their impact on the Global
Atmosphere. Ambio, 29(1): 23-29.

Schroeder, P.E.; Winjum, J.K. 1995.
Assessing Brazil’s carbon budget: II . Biotic fluxes and net carbon
balance. Forest Ecology and Management, 75: 87-99.

Seiler, W.
; Crutzen, P.J. 1980. Estimates of gross and net fluxes of carbon between
the biosphere and the atmosphere from biomass burning. Climate Change,
2: 207-247.

Setzer, A.W.; Pereira, M.C. 1991. Amazonia
biomass burnings in 1987 and an estimate of their tropospheric emmissions. Ambio,
20(1): 19-22.

Ward, D.E.; Sussot, R.A.; Kauffman, J.B.
Babbitt, R.E.; Cummings, D.L.; Dias, B.; Holben, B.N.; Kaufman, Y.J.;
Rasmussen, R.A.; Setzer, A.W. 1992. Smoke and fire characteristics for Cerrado
and deforestation burns in Brazil: BASE-B Experiment. Journal of Geophysical
Research, 97(D13): 14601-14619.

Zar, J.H. 1974. Biostatistical Analysis. Prentice Hall /
Englewood Cliffs. New Jersey, EUA. 620p.