Diapositiva 1 - the Katoomba Group

3/18/2010
Oficina de Capacitação sobre Monitoramento de Biomassa em SAFs e Pagamento
de Serviços Ambientais no Noroeste MT
Juruena – MT, 23 a 26 de Fevereiro de 2010
SEMA-MT – PNUD – GEF
Guia para Determinação de Carbono em
Pequenas Propriedades Rurais
Marcos Rugnitz Tito
[email protected]
Tipos de Projetos de carbono
Conservação
(REDD)
X
Recuperação
(MDL/Plantações e SAFs)
1
3/18/2010
Qual é o volume de Gases Efeito Estufa (GEE) emitido a
atmosfera pelo desmatamento?
Exemplo:
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
Floresta intacto:
150 t C/ha
Desmatamento e incêndios
1 ton C= 3.67 t CO2
Emissões: 150 t C/ha X 3,67 t CO2= 550,5 t CO2/ha
Adicionaliade em projetos REDD:
CO2
Áreas de floresta: alto estoque de carbono
armazenado na vegetação e solo
CO2
CO2
Projeto REDD:
Implementação de atividades
para reduzir desmatamento
Estoque de
carbono
Área desmatada (pouco
depósitos de carbono)
Com projeto REDD
Emissões
evitadas
Anos
Linha-base sem o
projeto
2
3/18/2010
Adicionalidade de um projeto MDL F/R
Tipo e valor de certificados
projetos florestais
Tipo de
CRE
Plantações sem
desbastes
Plantações com
Desbastes
tCRE
lCRE
3
3/18/2010
Proyectos MDL F/R de pequeña escala
Proyectos hasta 16.000 toneladas de CO2e/ano (promedio durante cinco
anos)
Desarrollados e implementadas por comunidades e individuos de baja rienda.
10 toneladas de carbono por hectárea (equivalente a 36,7 ton CO2-e / ha)
deberá utilizar una área máxima aproximadamente de 436 hectáreas.
Enfoque y uso de la tierra da linea base de las metodologias
MDL A/R de grande escala aprobadas
Enfoque de Linha
Base
a
b
c
ARAM
0001
ARAM
0002
ARAM
0003
ARAM
0004
ARAM
0005
ARAM
0006
ARAM
0007
Ok
X
X
Ok
X
X
Ok
X
X
Ok
X
X
X
X
Ok
Ok
X
X
Ok
X
X
Abandonado
Ok
Ok
Pastagem
Agricultura
Reflorestamento
O projeto se estabelecerá sobre
áreas degradadas
Reflorestamento por
regeneração natural assistida
ou por controle de perturbações
Criação de gado dentro da área
de abrangência do projeto
Finalidade industrial ou
comercial
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
X
X
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
X
X
X
Ok
Ok
X
X
X
X
X
Ok
Vallejo e Rodríguez-Noriega, 2007
4
3/18/2010
Primero tenemos que tener en consideración…
Definición de Bosque para el MDL en Países No-Anexo I
un valor mínimo único de altura potencial de los árboles de entre 2 y 5 metros
área mínima de superficie arbolada entre 0,05 y 1 ha.
Altos Valores
una cobertura mínima del dosel entre el 10 y el 30%
Altura
5
4
Bajos Valores
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
Área
3
2
1
Dosel
Valores mínimos para la definición de bosque para el MDL-F/R.
Cubierta de
Superficie
altura de árboles
País
copas (%)
arbolada (ha)
(m)
Brasil
30
1
5
Peru
30
0,5
5
Nicaragua
20
1
4
5
4
3
2
1
Locatelli , 2005
Oficina de Capacitação sobre Monitoramento de Biomassa em SAFs e Pagamento
de Serviços Ambientais no Noroeste MT
SEMA-MT – PNUD – GEF
Juruena – MT, 23 a 26 de Fevereiro de 2010
Guia para Determinação de Carbono em
Pequenas Propriedades Rurais
Marcos Rugnitz Tito
[email protected]
5
3/18/2010
Guia para Determinação de Carbono em Pequenas Propriedades Rurais
Diversidade de ecossistemas ou usos da terra
Guia para Determinação de Carbono em Pequenas Propriedades Rurais
Carbono na paisagem
Carbono na propriedade
Uso da terra
Área
C t ha -1
Total C
Pastagens
com árvores
15
128
1920
Matas
ciliares
3
211
633
Plantações
florestais
5
187
935
Florestas
secundária
2
206
412
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PROCEDIMIENTOS PARA A MEDIÇÃO DE
ESTOQUE DE CARBONO
Procedimientos para a medição de depósitos de carbono
Desenvolvimento do plano de medição
1
Definição dos limites do projeto
2
Estratificação das áreas do projeto
3
Decisão sobre qual reservatório de carbono medir
4
Determinação do tipo e número de parcelas
5
Determinação da frequencia de medições
7
3/18/2010
Desenvolvimento do plano de medição
Definição dos límites do projeto
Um projeto pode ser:
Desenvolvimento do plano de medição
Definição dos límites do projeto
Procedimentos para o mapeamento:
1 – Realizado manualmente de forma conjunta ou individual
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3/18/2010
Desenvolvimento do plano de medição
Definição dos limites do projeto
2 - Georeferenciamento
É necessário possuir um mapa da área ou região onde se realizará o projeto.
Definir os límites utilizando ferramentas em sistemas de informação geográfica
(GPS, imágens, programas, etc.)
Imagem de satélite
Foto aérea
Procedimientos para a medição de depósitos de carbono
Desenvolvimento do plano de medição
1
Definição dos limites do projeto
2
Estratificação das áreas do projeto
3
Decisão sobre qual reservatório de carbono medir
4
Determinação do tipo e número de parcelas
5
Determinação da frequencia de medições
9
3/18/2010
Desenvolvimento do plano de medição
Estratificação das áreas do projeto
Passo 1: Avaliar os fatores essenciais que influenciam os estoques de carbono
nos reservatórios que serão medidos
Passo 2: Coletar informações locais sobre os fatores essenciais identificados no
passo anterior, considerando as seguintes variáveis:
Tipo de uso do solo
Tipo de vegetação
Tipo de solo e topografia
Tipo de manejo agronômico do sistema
Histórico da área
Ocorrência de áreas protegidas por lei
Desenvolvimento do plano de medição
Estratificação das áreas do projeto
Passo 3: Estratificação preliminar:
(a) conduzida de forma hierárquica,
(b) dependendo da importância dos fatores essenciais
Passo 4: Realizar amostragem para
cada estrato preliminar.
Passo 5: Conduzir estratificação adicional
com base nas informações suplementares
Passo 6: Criar um mapa de estratificação
da área
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3/18/2010
Procedimientos para a medição de depósitos de carbono
Desenvolvimento do plano de medição
1
Definição dos limites do projeto
2
Estratificação das áreas do projeto
3
Decisão sobre qual reservatório de carbono medir
4
Determinação do tipo e número de parcelas
5
Determinação da frequencia de medições
Desenvolvimento do plano de medição
Decisão sobre qual reservatório de carbono medir
Tipo de Reservatório
Biomassa sobre o solo
Biomassa subterranea
Matéria orgânica Madeira morta
morta
Serrapilheira
Solos
Matéria orgânica do solo
Biomassa viva
Folhas
Galhos
Não é necessário medir todas as fontes de
carbono, depende de tipo de projeto.
Um projeto pode não medir uma das fontes
de carbono, mas deverá ser claro por que
não.
Tronco
Todas as fontes de carbono que se
esperam que modifiquem por atividades
humanas, deverão ser medidas.
Se a mudança é muito pouca ou nula,
talvez possa prescindir de
monitoramento.
Serrapilheira
Raízes
Madeira morta
Solo
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3/18/2010
Procedimientos para a medição de depósitos de carbono
Desenvolvimento do plano de medição
1
Definição dos limites do projeto
2
Estratificação das áreas do projeto
3
Decisão sobre qual reservatório de carbono medir
4
Determinação do tipo e número de parcelas
5
Determinação da frequencia de medições
Desenvolvimento do plano de medição
Determinação do tipo e número de parcelas
Tipo de parcelas
Temporais ou Permanentes
Permanente
Vantagem: mais eficientes
Desvantagem: manejo diferenciado
Marcadas de manera tal que não perca sua localização a medida
do tempo. O uso de GPS é importante.
Mapemento das árvores: determinar taxa de crescimento, novos
individuos, colheita ou mortalidade.
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3/18/2010
Determinação do tipo e número de parcelas
Cálculo para o número de parcelas
Passo 1. Selecionar o nível de precisão desejado
O nível de precisão exigido esta relacionado com os recursos disponíveis.
Um nível de precição de 10% do valor verdadeiro da média a um nível de confiabilidad de 95%.
Nível de precisão (+/-) %
Passo 2. Seleção da área para a tomada de dados preliminares
A idéia é obter a variancia da média para logo de acordo com o nível de precisão desejado,
calcular o número de parcelas.
Se o projeto possui vários estratos, terá que realizar estes passos para cada estrato.
Determinação do tipo e número de parcelas
Cálculo para o número de parcelas
Paso 3. Estimar média, desvio padrão e variância do estoque de
carbono de dados preliminares
Média
Variância
Desvio Padrão
Paso 4. Calcular o número de parcelas requeridas.
n= número de parcelas
E= erro permitido (media x nível de precisão)
t= amostra estatística da distribuição t para um
nível de 95% de confiabilidade (geralmente se utiliza
o 2 como número de amostra)
Nh= área do estrato h a ser amostrado
(área do estrato tamanho da parcela em ha)
s= desvio padrão do estrato h
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3/18/2010
Determinação do tipo e número de parcelas
Cálculo para o número de parcelas
Programa para a determinação dos números de parcelas
Winrock Terrestrial Sampling Calculator
Determinação do tipo e número de parcelas
Cálculo para o número de parcelas
Localização das parcelas
Passo 1. Preparar o mapa do projeto com os limites e seus estratos bem definidos
Passo 2. Decidir se as parcelas serão distribuídas de forma aleatória simples
ou sistemática
Paso 3. Seleção dos locais específicos para cada parcela
Aleatoria: Dividindo
o mapa em
quadrantes
Sistemático: padrão
definido através da
área
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3/18/2010
Procedimientos para a medição de depósitos de carbono
Desenvolvimento do plano de medição
1
Definição dos limites do projeto
2
Estratificação das áreas do projeto
3
Decisão sobre qual reservatório de carbono medir
4
Determinação do tipo e número de parcelas
5
Determinação da frequencia de medições
MEDIÇÃO DE DIAMETRO E ALTURA
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3/18/2010
Medição de diâmetro e altura das árvores
Medição de diâmetro
Medição de diâmetro e altura das árvores
Medição de diâmetro
Medição de fita comum
D=C/π
Onde:
D é diâmetro
C é a circunferência
π (PI) equivale a 3.1415
Medição com Suta
Árvore não circular
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3/18/2010
Medição de diâmetro e altura das árvores
Medição de diâmetro
a. Clinômetro Sunnto
b. Hipsômetro Blume-Leiss c. Clinômetro
Eletrônico Haglöf
Equipamentos Manuales
d. Hipsômetro
Vertex.
Equipamentos Digitales
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3/18/2010
Medição de diâmetro e altura das árvores
Medição de altura
Procedimentos
Passo 1. Medir distância
Paso 3. Observação e medição da base
Paso 2. Correção da inclinação do terreno
Paso 4. Observação e medição do ápice
Medição de diâmetro e altura das árvores
Medição de altura
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3/18/2010
MEDIÇÃO E ESTIMAÇÃO DE BIOMASSA SOBRE
O SOLO
Esquema do processo metodológico por componentes
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3/18/2010
Medição e estimação de biomassa sobre o solo
Biomassa arbórea
Método direto e Método indireto
Fator de expansão
de biomassa
Equação
alométrica
Fator de expansão de biomassa
O fator de expansão da biomassa é a proporção
direta entre Biomassa aérea total (BT) e Biomassa
de fuste (BF).
FEB = BT / BF
Equação alométrica genérica
BASU = ƒ (dados dimensionais)
Onde:
BASU: é a biomassa arbórea acima do solo de uma unidade, em kilogramas de matéria seca por árvore (Kg.
M.S./árvore);
ƒ (dados dimensionais): é uma equação alométrica relacionando a biomassa acima do solo (Kg. M.S./árvore) aos
dados dimencionais medidos em campo (ex. diâmetro na altura do peito – dap, e altura total da árvore – ht, etc).
Medição e estimação de biomassa sobre o solo
Biomassa arbórea
Regras simples para facilitar a decisão sobre tamanho da parcela
Diâmetro
(DAP)
Radio Parcela
circular
Parcela
rectángular
≤ 5 cm
1m
2m x 2m
5-20 cm
4m
10 m x 10m
20-50 cm
14 m
25m x 25m
≥50 cm
20 m
20m x 50m
Radio 20m
≥50 cm dap
Dimensões
20m x 50m
≥50 cm dap
Radio 24m
20-50 cm
dap
Dimensões
25m x 25m
20-50 cm dap
Radio 4m
5-20 cm dap
Dimensões
10m x 10m
5-20 cm dap
A selecão das dimensões das parcelas será de acordo ao tipo de vegetação
a ser amostrada.
20
3/18/2010
Medição e estimação de biomassa sobre o solo
Biomassa arbórea
Inventário florestal em florestas secundarias, mata ciliares e sistemas
agroflorestais
Parcelas retangulares de:
250 m2 (25 x 10 m) para árvores e palmeiras com (dap) superior a 10 cm;
100 m2 (10 x 10 m) para árvores de 5 a 9.9 cm de dap.
25 m2 (5 x 5 m) para especies florestais com diâmetros inferiores a 4.9 cm e ≥ a 1.5 m de altura
5 x 5 m (25m2)
10 x 10 m
(100m2)
25 X 10 m (250m2)
Equação Alométrica
Tipo de Floresta
Intervalo de dap
medido
Madeiras duras de zonas
tropicais umidas
Y = matéria seca sobre o solo, em kg de matéria seca por árvore
dap = diâmetro a altura do peito, em cm
ln = logaritmo natural; exp = “elevado à potencia de”
Y = exp[–2,289 + 2,649 • ln (dap) – 0,021 • (ln(dap))2]
5 - 148
Medição e estimação de biomassa sobre o solo
Biomassa arbórea
Inventário de árvores dispersas
Parcela circular (1000 m2) de amostragem
para componente arbóreo em pastagens,
também se pode censar todo o potrero.
N
17.8
E
4 m Calicata
O
1m3
S
400 m2 (11,28 m de raio)
Equação Alométrica
Tipo de floresta
Log10 Y = -2.18062 + 0.08012(DAP)Árvores dispersas em pastagens em
0.0006244(DAP2)
Centroamérica
Y = 4.5 + 7.7 * H
Palmeiras
Log10 Y = Logaritmo base 10 da materia seca sobre o solo, em kg de matéria seca por árvore
Y = matéria seca sobre o solo, em kg de materia seca por árvore
H: altura em metros; dap = diámetro a altura do peito em cm
Fontes: 1) Ruiz 2002; 2) Frangi e Lugo 1985
Fonte
1
2
21
3/18/2010
Medição e estimação de biomassa sobre o solo
Biomassa de vegetação não arbórea
Amostragem da vegetação arbustiva de pequeno porte, herbáceas e
gramíneas
quadrado de 0,25 m 2 (50 cm x 50 cm)
Amostragem da vegetação não arbórea de grande porte
Parcela de 4 m2 (2m x 2m).
MEDIÇÃO E ESTIMAÇÃO DE
BIOMASSA SUBTERRANEA
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3/18/2010
Medição e estimação de biomassa subterranea
Biomassa de raízes de vegetação arbórea
Nas florestas tropicais a relação varia de 0.1 a 0.49
Valores conservadores podem utilizar de 0.10 a 0.15.
O uso de equaçãoes alométricas fazem relações entre biomassa áerea e a
quantidade de raízes da planta no solo.
Tipo de especie
Variável a estimar
Modelo
De madeira suave
Biomassa de raízes
BR = 0.231 (BA)
De madeira dura
Biomassa de raízes
BR = e0.359 BA0.639
Todas
Proporção de raízes finas
1.007
Pf = e
BR -0.841
BR: Biomassa de raízes (Mg ha-1); BA: Biomassa sobre o solo (Mg ha-1); Pf: Proporção de raízes
finas (máximo 0.9); y FRB é a biomassa de raízes finas (Mg ha-1). Fonte: Kurz et al. 1996.
Medição e estimação de biomassa subterranea
Biomassa de raízes de vegetação não arbórea
Método direto
Como a concentração de raízes de vegetação não arbórea é maior na camada
superior do solo
Amostragens até 40 cm, estratificadas a quatro profundidades do solo: 0-10,
10-20, 20-30 e 30-40 cm.
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3/18/2010
MEDIÇÃO E ESTIMAÇÃO DE BIOMASSA
EM MATÉRIA ORGÂNICA MORTA
Medição e estimação de biomassa em matéria orgânica morta
Serrapilheira e detritos
Amostragem de
serrapilheira
Aleatório, quando as
parcelas são homogêneas.
Estratificado, quando existe
heterogeneidade da área de estudo.
O tamanho das parcelas dependerá
do tipo de serrapilheira, pode variar
de 0.5 x 0.5 m ou maiores se são
folhas muito grandes por exemplo.
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3/18/2010
Medição de carbono
no solo
Medição de carbono no solo
Método para a amostragem de solo
Trincheira: alto custo y tempo
Trados
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3/18/2010
Medição de carbono no solo
Definição da profundidade da amostragem
Depende do tipo de projeto, condições da
área, especies utilizadas, e profundidade
prevista em que ocurrirão as modandas no
estoque de carbono do solo.
Profundidade: al menos 30 cm
Divisão em horizontes
(ej. 0-10, 10-20, 20-30 cm).
Coleta de amostras para a medição de carbono
orgânico
Coletar três amostras de solo para cada profundidade de amostragem
Utilizar cilindro metálico com volume conhecido (ex. trado).
Homogeneizar amostras num mesmo recipiente
Retirar uma sub-amostra composta (200 g) - levar ao laboratório.
Medição de carbono no solo
Coleta de amostras para a medição de densidade aparente (trincheiras)
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3/18/2010
Seleção e construção de
modelos alométricos
Seleção e construção de modelos alométricos
Alometría
Alometría estuda os padrões de
crescimento
folhas
Galhos
As hipótesis de alometría
sugerem que existe
proporcionalidade entre as taxas
de crecimento relativo de duas
variáveis de tamanho.
Estas mudanças em tamanho
satisfaz uma equação alométrica.
Tronco
Madeira morta
Serrapilheira
Raízes
Solo
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3/18/2010
Seleção e construção de modelos alométricos
Procedimentos para a construção de modelos alométricos
1
Seleção das árvores
2
Medição das variáveis
3
Corte de individuos e separação de componentes
4
Pesagem dos compontes
5
Determinação de matéria seca
6
Gereção de equações alométricas
Seleção e construção de modelos alométricos
Procedimentos para a construção de modelos alométricos
1.Seleção de árvores
Conhecer quais são as especies
Índice de Valor de Importância (IVI):
Abundância;
Frequencia;
Dominância:
2. Medição de variáveis (árvore em pé)
Dap
Altura (comercial, total)
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3/18/2010
Seleção e construção de modelos alométricos
Procedimentos para a construção de modelos alométricos
3. Corte das árvores, separação e
medição de partes
Seleção e construção de modelos alométricos
Procedimentos para a construção de modelos alométricos
4. Pesagem das partes
5. Secagem em laboratório
Temperaturas dependendo do tipo de componente
6. Determinação de biomassa seca
BScomponente = (PSamostra/PHamostra) * BHcomponente
Onde:
BS = Biomassa seca do componente (Kg);
PS = Peso seco da amostra (g);
PH = Peso úmido a amostra (g);
BS = Biomassa umido do componente (Kg).
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3/18/2010
Seleção e construção de modelos alométricos
Procedimentos para a construção de modelos alométricos
7. Generação da equação de biomassa
Passo 1. Seleção de apoio técnico e programa estadístico
R, SAS, Minitab, Infostat etc.
Passo 2. Definição de variáveis independentes
Análise da correlação de Pearson (r) entre as variáveis
dimensionais
Obrigado!
Marcos Rügnitz Tito (ICRAF/IA)
[email protected]
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3/18/2010
Decisão sobre qual reservatorio
de carbono medir
Custos de transação
Variables
Preparación do Proyecto
Validación
Tasa de registro
Custos de monitoreo
Verificación
Tasa de emission
Impuesto de Adaptacion
Costo estimado
USD 40.000 - 160.000
USD 15.000 - 25.000
USD 1.500 - 300.000
USD 5.000 - 20.000
USD 15.000 - 25.000
USD 1.500 - 400.000
2% dos CREs emitidos
Cobrado por
Responsables por el proyecto
EOD
CE
Responsables por el proyecto
EOD
CE
CE
Neeff, e Henders 2007
Desmitificando…
Metas del Protocolo de Kyoto
Emisiones
totales
sin Kyoto
Para muchos
países la reducción
requerida es
significativa
100.0%
-5.2%
94.8%
con Kyoto
2008
1990
2000
2012
2010
2020
Locatelli e Padroni, 2005
Participación de proyectos MDL forestales: limitada a 1% de las reducciones de emisión total
en el año base (1990) para o primer período. Este 1% equivale a 137.283.060 ton CO2e
31