Alterations in land uses based on amendments to the Brazilian Forest Law and their influences on water quality of a watershed

Abstract

The amendments to the Forest Law proposed by the Brazilian government that allow partial substitution of forested areas by agricultural activities raised deep concern about the integrity of aquatic ecosystems. To assess the impacts of this alteration in land uses on the watershed, diffuse loads of total nitrogen (N t ) and total phosphorus (P t ) were estimated in Lobo Stream watershed, southeastern Brazil, based on export coefficients of the Model of Correlation between Land Use and Water Quality (MQUAL). Three scenarios were generated: scenario 1 (present scenario), with 30-meter-wide permanent preservation areas along the shore of water bodies and 50-meter-radius in springs; scenario 2, conservative, with 100-meter-wide permanent preservation areas along water bodies; and scenario 3, with the substitution of 20% of natural forest by agricultural activities. Results indicate that a suppression of 20% of forest cover would cause an increase in nutrient loads as well as in the trophic state of aquatic ecosystems of the watershed. This could result in losses of ecosystem services and compromise the quality of water and its supply for the basin. This study underlines the importance of forest cover for the maintenance of water quality in Lobo Stream watershed.Keywords: watershed, diffuse load, Forest Law. Alterações na utilização dos solos com base proposições do novo CódigoFlorestal Brasileiro e suas influências na qualidade da água de uma bacia hidrográfica ResumoAs alterações no novo Código Florestal propostas pelo governo brasileiro (Lei número 4.771/65, de 15 de Setembro de 1965), o qual permite a substituição parcial de áreas de florestas para atividades agrícolas, levantou profunda preocupação com a integridade dos ecossistemas aquáticos. Para avaliar tais alterações no uso da terra propostas pelo novo código, as cargas difusas de nitrogênio total (Nt) e fósforo total (Pt) foram estimadas na bacia hidrográfica do Ribeirão do Lobo, sudeste do Brasil, com base em coeficientes de exportação do Modelo de Correlação entre Uso do Solo e Qualidade da Água (MQUAL). Três cenários foram simulados com o modelo: cenário 1 (cenário atual), com 30 metros de áreas de proteção permanente ao longo da margem dos corpos d'água e 50 metros de raio a partir do curso de água; cenário 2, conservador, com áreas de preservação permanente de 100 metros de largura ao longo a margem de corpos d'água; e cenário 3, a substituição de 20% da floresta natural por terras agrícolas. Os resultados indicam que a supressão de 20% da cobertura vegetal na bacia hidrográfica aumentaria as cargas de nutrientes e consequentemente a trofia dos ambientes aquáticos da bacia, podendo resultar em perdas de serviços ambientais e comprometer a qualidade e o abastecimento de água na bacia hidrográfica. O presente estudo evidencia a importância da vegetação para a manutenção da qualidade da água na bacia hidrográfica do ribeirão do Lobo.Palavras-chave: bacia hidrográfica, cargas difusas, Código Florestal.

A characterization of ecosystem services, drivers and values of two watersheds in São Paulo State, Brazil

“…It can be observed in Figures 2 to 5 that riparian forests in Jacaré-Guaçu and Jacaré-Pepira Watersheds are in inadequate size to guarantee quality and quantity of water for the municipalities' population. Rodrigues-Filho et al (2015) reported that riparian forests widths in Lobo Watershed (a subbasin of Jacaré-Guaçu Watershed) are in reduced size and additional losses in riparian areas would compromise ecosystem services and the quality of waterbodies, which were already classified as mesotrophic by Lamparelli (2004). Matheus and Tundisi (1988) found that riparian vegetation density directly influences chemical parameters of waterbodies in Itaqueri and Lobo Watersheds (inside Jacaré-Guaçu Watershed).…”

Environmental Protection Areas: The Case of the Bebedouro Stream Watershed

“…The riparian forest forms a mosaic of vegetation that retains high nitrogen and phosphorus concentration, allowing fast biochemical cycling and minimizing the transport to aquatic systems. The driving of those nutrients to rivers can lead to the acceleration of the eutrophication process of aquatic ecosystems (RODRIGUES FILHO et al, 2015). The increase of organic matter promoted from primary productivity growth results in high rates of decomposition, in some cases promoting anoxic conditions, with the escalation of fish and invertebrate mortality.…”

Métodos e técnicas de pesquisa em bacias hidrográficas

“…Visando avaliar possíveis alterações resultantes no uso da terra propostas pelo atual Código Florestal, Rodrigues Filho et al (2015) estimaram as cargas difusas de nitrogênio total e fósforo total na bacia hidrográfi ca do ribeirão do Lobo, localizada na região central do estado de São Paulo, para diferentes cenários de Áreas de Proteção Permanente na bacia, com base em coefi cientes de exportação do Modelo de Correlação entre Uso do Solo e Qualidade da Água (MQUAL) (SÃO PAULO. SMA, 2003).…”

“…FIGURA 3 -Mapas de uso e ocupação do solo na bacia hidrográfi ca do ribeirão do Lobo no cenário atual (2013) e cenários 1, 2 e 3 e respectivas porcentagens de cobertura Fonte: Rodrigues-Filho et al (2015).…”

“…193 FIGURA 4 -Cargas difusas de Nitrogênio total e Fósforo total, geradas para os diferentes cenários e cobertura do solo na bacia do ribeirão do Lobo Fonte: adaptado de Rodrigues-Filho et al (2015).…”