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segunda-feira, 20 de março de 2017

ALGUMAS CONSIDERAÇÕES SOBRE A MONOCULTURA DO EUCALIPTO E SUAS IMPLICAÇÕES - PARTE I




As plantações florestais de eucalipto têm estado no meio de grandes controvérsias e continuam a despertar acalorados debates quanto a seus impactos no meio ambiente. De modo geral, criticam-se os efeitos sobre o solo (empobrecimento e erosão), a água (impacto sobre a umidade do solo, os aquíferos e lençóis freáticos) e a baixa biodiversidade observada em monoculturas.



PARTE I

MONOCULTURA EM LARGA ESCALA
A monocultura  do eucalipto, uma prática que vêm se tornando cada vez mais frequente em nosso país, é graças  a rentabilidade dessa prática que é altamente lucrativa, principalmente para as grandes empresas que atuam no setor de produção de celulose, exploração da madeira para a fabricação de móveis, bem como sua utilização como lenha ou para produção do carvão vegetal.O eucalipto é uma planta originária principalmente da Austrália e do continente da Oceania, embora algumas raras espécies sejam de ilhas como Nova Guiné e Timor, além das Ilhas Moluscas” (ANDRADE e VECCHI, 1918, p. 3)

DESERTO VERDE
O termo deserto verde vem ganhando um grande destaque na mídia, tanto no âmbito nacional quanto no internacional, devido à grande repercussão que tem causado os atritos que envolvem esse termo. Mas o que afinal define “deserto verde”?  A expressão deserto verde é utilizada pelos ambientalistas para designar a monocultura de árvores em grandes extensões de terra para a produção de celulose, devido aos efeitos que esta monocultura causa ao meio ambiente. As árvores mais utilizadas para este cultivo são, sobretudo o eucalipto, pinus e acácia (MEIRELLES e CALAZANS, 2006).
Grande parte desta discussão se deve ao fato de as terras utilizadas para o cultivo de monoculturas em larga escala, não atingirem um grande contingente de mão-de-obra humana, já que grande parte destas propriedades são altamente mecanizadas, e quando há o emprego de mão-de-obra esta não é devidamente remunerada. Outro fator que tem importância nessa discussão é o fato dessas culturas serem capazes de absorver enormes quantidades de água, podendo até mesmo ressecar rios e outras fontes hídricas existentes no entorno dessas grandes plantações. Como exemplo disso pode ser citado o estado do Espírito Santo, que segundo MEIRELLES e CALAZANS (2006), técnicos da Fase, organização não-governamental que atua na área sócio-ambiental, só no norte do Espírito Santo já secaram mais de 130 córregos depois que o eucalipto foi introduzido na região.
Este problema é relativamente recente na história brasileira, levando-se em conta que a espécie Eucalyptus não é nativa de nosso país, e tem sido trazida em grande escala para o Brasil com o intuito de ser uma rentável e enorme fonte de recursos, provindos especialmente da exportação da celulose, já que os principais fins para o eucalipto são a indústria moveleira, a indústria de celulose, a utilização como carvão vegetal e também como lenha.
Entretanto, deve-se notar que, atualmente, as plantações de eucalipto estão presentes nas mais diversas regiões do mundo, localizadas em diferentes altitudes, diferentes tipos de solo, sob diferentes regimes pluviométricos. Por isso, generalizações abstratas sobre o tema (tais como “O eucalipto seca o solo”) devem ser recebidas com ressalva ou, preferencialmente, substituídas por assertivas técnicas contextualizadas (tais como “Em regiões onde o volume pluviométrico é inferior a 400 mm/ano, as plantações de eucalipto podem levar ao ressecamento do solo” ou ainda “Em regiões onde o solo prévio à plantação já estava degradado ou possuía baixos níveis de fertilidade, as plantações de eucalipto podem elevar a quantidade de húmus na terra, melhorando as condições de fertilidade do solo”). Parece, de fato, que as controvérsias e debates giram mais em torno de questões sociopolíticas e econômicas do que, propriamente, do âmbito acadêmico e científico, em que os estudos, de forma geral, não apresentam discrepâncias significativas. Ao contrário, muitos estudos científicos sobre os temas relacionados ao eucalipto e o meio ambiente costumam apontar na mesma direção, sinalizando mais consenso do que discussão.
Eucalipto (do grego, eu + καλύπτω = “verdadeira cobertura”) é a designação vulgar das várias espécies vegetais do gênero Eucalyptus, pertencente à família das mirtáceas, que compreende outros 130 gêneros. O plantio sistemático de eucalipto foi iniciado nas três primeiras décadas do século XIX e disseminou-se como a espécie florestal mais plantada do mundo, ao longo do século seguinte. No Brasil, a cultura de eucalipto teve início nos primeiros anos do século XX, apesar de sua introdução inicial datar do século anterior, quando a planta era utilizada como quebra-ventos, para fins ornamentais, e na extração de óleo vegetal. No fim da década de 1930, o eucalipto já era plantado em escala comercial, sendo utilizado como dormentes para construção (de casas e estradas de ferro) e combustível (para siderurgia e fornos domésticos).
Com a crescente monocultura do eucalipto, inevitavelmente, surgiram as críticas e discussões acerca de seus efeitos (benéficos e deletérios) sobre a água, o ar, o solo, a biodiversidade, ou seja, o meio ambiente. A partir da década de 1970, então, começaram a surgir estudos, teses de mestrado e doutorado, visando elucidar a questão. Assim, acumularam-se informações e resultados experimentais sobre indicadores de impactos ambientais (consumo de água, acúmulo e ciclagem de nutrientes em diferentes compartimentos das árvores, incidência de avifauna, mastofauna, herptofauna e flora em diferentes fragmentos vegetais, quantificação de estoque de carbono em florestas, eficiência na utilização da luz solar, entre outros), o que permitiu uma avaliação mais consistente sobre o assunto.
A atividade silvicultural, assim como outras atividades econômicas (industrial, agrária, pastoril etc.), pode causar impactos ambientais, tanto positivos quanto negativos, sendo que nenhum deles é inexorável, ou seja, podem ou não estar presentes de acordo com uma série de circunstâncias, tais como:

  • As condições prévias ao plantio - De fato, plantios desenvolvidos em áreas degradadas, com solos de baixa fertilidade, na presença de erosão ou em áreas de pastagens, por exemplo, geram impactos positivos sobre diversas variáveis ambientais, a saber: elevação da fertilidade do solo (oriunda da queda das folhas, matéria orgânica, sobre o solo), redução do processo erosivo e aumento da biodiversidade (existem mais espécies de flora e fauna em florestas de eucalipto do que em pastagens ou em monocultivos de cana-de-açúcar ou soja, por exemplo).
  • O regime hídrico da região - De acordo com os artigos analisados, apenas em regiões de pouca chuva, abaixo de uma faixa de 400 mm/ano, o eucalipto poderia acarretar ressecamento do solo. Ou seja, os impactos sobre lençóis freáticos, pequenos cursos d´água e bacias hidrográficas dependem da região em que se insere a plantação (e também da distância entre as plantações e a bacia hidrográfica e da profundidade do lençol freático).
  • O bioma de inserção da atividade silvicultural - Os impactos sobre a biodiversidade local também dependem do bioma e da condição prévia da região onde a floresta será implantada. Implantadas em áreas de florestas nativas, como as de mata atlântica, as plantações acarretam redução da biodiversidade.
  • As técnicas de manejo empregadas - Diferentes técnicas de manejo podem acarretar impactos bastante distintos. Se no momento da colheita, por exemplo, galhos, folhas e cascas são deixados no local, parte dos nutrientes retirados pela árvore é devolvida ao solo. A manutenção dessa matéria orgânica auxilia também na redução do processo erosivo. Atualmente, devido ao conhecimento técnico acumulado, as empresas do setor florestal desenvolvem plantações sob a forma de mosaicos, intercalando faixas de florestas nativas com as plantações (conhecidas por “corredores ecológicos” ou, ainda, por “corredores biológicos”). Essas plantações em mosaico permitem a interligação entre o habitat natural e a floresta plantada e constituem um corredor entre fragmentos de floresta natural, permitindo a passagem de animais e ampliando, assim, o habitat disponível à fauna local.
  • A integração da população local - A atividade silvicultural com eucaliptos não exclui do sítio onde é realizada a possibilidade de outras formas consorciadas de produção. Com maior espaçamento entre as árvores, empresas brasileiras do setor têm mostrado ser possível não só o cultivo de diferentes grãos (milho, girassol e culturas de subsistência) nos primeiros anos de plantio, mas também a criação de gado (de corte e leite) em meio às plantações, quando as árvores já estão mais crescidas. Isso amplia o espectro de alcance econômico das plantações, aumentando o número de produtos obteníveis a partir da floresta (assim como o número de empregos gerados) e possibilita melhor aproveitamento do solo. 
Tendo em vista essas considerações iniciais, é possível prosseguir analisando o efeito das plantações de eucalipto sobre as quatro variáveis supracitadas: a água, o solo, a biodiversidade e o ar.
 
O EUCALIPTO E A ÁGUA
Basicamente, o eucalipto necessita captar CO2 e O2 do ar, para realizar, respectivamente, duas importantes atividades metabólicas: a fotossíntese e a respiração, sendo que a fotossíntese necessita, ainda, da água retirada do solo. Nos vegetais, a água tem três funções principais:
  1. Participar na reação da fotossíntese;
  2. Ser transpirada pelas aberturas dos estômatos no processo de respiração;
  3. E ser veículo para transporte (como seiva).

Em conjunto, essas atividades metabólicas alimentam um ciclo completo da água que, após precipitar-se sobre o solo, é sugada pelas raízes, evaporada de volta para a atmosfera, precipitando-se novamente sobre o solo. Uma das frequentes críticas endereçadas ao eucalipto refere-se ao consumo de água pelas árvores e seus impactos sobre a umidade do solo, os rios e os lençóis freáticos.
As considerações a seguir têm por objetivo responder duas questões:
  1. Em primeiro lugar, o eucalipto consome mais água para seu crescimento do que outras formas de cultivo?;
  2. Em segundo lugar, as florestas de eucalipto podem influenciar aspectos hidrológicos e/ou climáticos (volume de precipitação, água contida no solo, lençóis freáticos, nascentes) do ambiente em que se inserem?
Poore & Fries (1985) afirmam que, quanto mais rápido o crescimento de uma árvore, maior seu consumo de água. Estima-se que a faixa de evapotranspiração de uma plantação de eucalipto seja equivalente a precipitações pluviométricas ao redor de 800 a 1.200 mm/ano [Foelkel (2005)].
Lima (1990) apresenta resultados experimentais semelhantes a esse (perda de água do solo em plantações de Eucalyptus globulus ao redor de 750 mm/ano – estimado pelo método de avaliação do balanço hídrico do solo). Esse consumo de água, entretanto, não significa que o eucalipto, necessariamente, seca o solo da região onde se insere ou, tampouco, impacta, negativamente, os lençóis freáticos. Isso porque o ressecamento do solo em florestas de eucalipto depende não somente do consumo de água pelas plantas, mas também da precipitação pluviométrica da região de cultivo.
Davidson (1993), entre outros estudos, aponta que, somente em áreas de precipitação pluviométrica inferior a 400 mm/ano, o eucalipto pode acarretar ressecamento do solo – ao utilizar as reservas de água nele contidas (podendo, nesse caso, prejudicar também o crescimento de outras espécies – fruto da denominada “alelopatia”). Em regiões de maior volume pluviométrico, portanto, as plantações de eucalipto, por receberem mais água do que aquilo que consomem, não levariam ao ressecamento do solo.
Silva (2004) avaliou os índices de consumo e a eficiência do uso da água em mudas de Eucalyptus citriodora e E. grandis, cultivadas em solo com três teores distintos de água, associadas ou não com Brachiaria brizantha.
O estudo mostra que o eucalipto tem diversos mecanismos biológicos que economizam água, tais como a presença de tecido foliar coriáceo, alinhamento vertical das folhas, fechamento rápido dos estômatos, baixas taxas de transpiração e elevada razão raiz/parte aérea.
O impacto sobre os lençóis freáticos, de acordo com o Instituto de Pesquisas e Estudos Florestais (Ipef), dependerá da localização das plantações em relação à bacia hidrográfica. Se as plantações estão situadas em locais de maior altitude, as raízes dos eucaliptos, por não ultrapassarem 2,5 m, não alcançariam os lençóis subterrâneos. Se, entretanto, as florestas forem plantadas perto das bacias hidrográficas, os eucaliptos passam a consumir mais água, crescem mais rapidamente e podem gerar impactos sobre os lençóis freáticos tanto localmente como a jusante. A literatura mostra também que a profundidade dos lençóis freáticos varia em função das características do solo, bem como das características hídricas de cada região, de tal sorte que o impacto das plantações de eucalipto sobre os lençóis d´água deve ser analisado caso a caso.

O EUCALIPTO E O CICLO DA ÁGUA – HIDROLOGIA FLORESTAL
É necessário entender melhor a dinâmica do ciclo da água (hidrologia florestal), sua interação com as plantas, o solo e a atmosfera.

O ciclo da água numa floresta é bastante complexo. Quando uma dada quantidade de água (A) cai sobre uma área de floresta, certa quantidade (B) cai diretamente no solo, enquanto outra parte (C) é interceptada pela copa da árvore. Dessa parte, uma fração (D) evapora, retornando à atmosfera, enquanto outra fração (E) atinge o solo após escorrer pelo tronco. Da parcela que chega ao solo, parte (F) escorre pelo solo, causando a erosão, enquanto outra parte (G) se infiltra no solo. Da parcela que se infiltra no solo, parte permanece a alguns metros da superfície (I) e parte (H) alcança o lençol freático (K). Existe ainda uma parte (L) que é evaporada pelas folhas, no processo de transpiração florestal, após ser utilizada pela planta, retornando à atmosfera [Poore e Fries (1985)].
Entre os diversos fatores apontados, o único que independe da fisiologia da planta e do solo é o volume de precipitação pluviométrica (A). De acordo com os autores, as florestas de eucalipto podem ter impactos sobre:
  • Clima – (A), (D), (L);
  • Microclima – (B), (C), (G);
  • Erosão – (F);
  • Composição do solo – (H), (I);
  • Lençol freático – (K).
Poore e Fries (1985) terminam com as seguintes conclusões:
  • Clima – Os efeitos do eucalipto sobre o clima não diferem substancialmente dos efeitos de qualquer outro tipo de cobertura florestal. Em tese, se o eucalipto é plantado onde anteriormente havia solo descoberto, ele irá alterar o grau de reflexibilidade do solo, bem como a velocidade do vento, ocasionando aumento da umidade e queda de temperatura. Nesse sentido, pode-se dizer que a plantação de eucalipto teria algum impacto sobre oclima. O autor afirma, entretanto, que não existem evidências empíricas nem conclusões evidentes sobre o efeito do eucalipto sobre o clima onde se inserem as plantações.
  • Microclima  – Se o impacto sobre o clima pode ser negligenciável, já o impacto sobre o microclima local é mais perceptível. De modo geral, as florestas de eucalipto geram um microclima composto por: elevada umidade, pouca luz solar, temperaturas mais baixas e moderação dos picos de temperatura. Existem pequenas diferenças entre o microclima presente em florestas de eucaliptos e outros tipos de florestas.
  • Interceptação de água – Em qualquer floresta, a interceptação de água da chuva consiste em importante perda ao longo do ciclo da água. Isso ocorre por causa da quantidade de água que deixa de atingir o solo. De forma geral, as florestas de eucalipto interceptam de 11% a 20% da precipitação pluviométrica da área onde se insere. Esse volume é menor do que o do pínus e da mata atlântica, por exemplo, sendo, porém, bem maior do que o de vegetações rasteiras.
  • Água escorrida pelo solo – A pouca evidência existente sobre o assunto  aponta para o fato de existir maior escorrimento de água em florestas de eucalipto do que em outros tipos de cultivo. Fruto do menor índice de área foliar (IAF) e, portanto, da menor interceptação pela copa, esse fato tenderia a contribuir para a maior erosão do solo.
O equilíbrio hídrico em ambientes de floresta depende do volume pluviométrico e da evapotranspiração. Quando as chuvas superam a quantidade de água evapotranspirada pela floresta, observam-se elevação da umidade do solo e variações na vazão dos rios. Se, por outro lado, a água consumida pela floresta (evapotranspiração) for maior do que o volume de chuvas, isso significa que a floresta está “se alimentando” das reservas de água contidas no solo. Por isso, o clima da região onde está inserida a floresta é fundamental na avaliação dos impactos sobre os recursos hídricos. Na realidade, o volume de água evapotranspirado pelas florestas de eucalipto é menor do que o volume de precipitação pluviométrica da maioria das regiões brasileiras onde são plantadas. Como visto, no Brasil, as principais plantações situam-se em Minas Gerais, São Paulo, Bahia, Espírito Santo e no Pampa Gaúcho.
De modo geral, as plantações brasileiras de eucalipto situam-se em áreas de volume pluviométrico acima de 1 .000 mm/ano. Dessa forma, mesmo com grande volume de água consumido pelas plantações, não é esperado que ocorra déficit hídrico nestas regiões.

USO DA ÁGUA EM PLANTAÇÕES DE EUCALIPTO E O USO DA ÁGUA EM FLORESTAS DE MATA ATLÂNTICA (Ombrófila Densa)
Almeida e Soares (2003) apresentam estudo comparativo entre a dinâmica da água em florestas de eucalipto e em florestas de ombrófila densa (mata atlântica). Foram realizadas medições específicas de componentes do ciclo de água no sistema solo-planta-atmosfera ao longo de sete anos (1995 a 2001).
Os principais resultados obtidos são discutidos a seguir.
  • Do total de chuvas sobre a mata atlântica, cerca de 24% foram interceptados pelas folhas e evaporaram-se de volta para a atmosfera, enquanto esse valor foi próximo de 11 % da precipitação, em florestas de eucalipto. Isso ocorre porque o índice de área foliar da mata atlântica é o dobro do observado em florestas de eucalipto. Isso significa que, em florestas de eucalipto, mais água de chuva alcança o solo, acarretando, por sua vez, outros dois efeitos: por um lado, mais água de chuva pode estar disponível nas reservas do solo, bem como maior volume de água atingirá os lençóis freáticos; por outro lado, mais água de chuva escorrerá sobre o solo, aumentando a erosão, como discutido mais adiante.
  • Durante 29 meses, entre novembro de 1999 e março de 2002, mediu-se a variação dos estoques de água disponível no solo até 2,5 m de profundidade. Observou-se que, em geral, as variações dos estoques de água nos dois ecossistemas seguem não apenas tendências muito semelhantes, como também indicam taxas de retirada de água do sistema radicular praticamente iguais em períodos de grande disponibilidade hídrica e energética.
  • De acordo com os autores, fica claro que os dois ecossistemas têm taxas de transpiração muito próximas. Nos períodos de seca, entretanto, percebe-se que a quantidade de água no solo, em florestas de eucalipto, é menor do que em florestas de mata atlântica. Ainda segundo os autores, isso ocorre porque as raízes das árvores de mata atlântica atingem profundidades até 5 m, enquanto as raízes do eucalipto não passam de 2,5 m. Dessa forma, a mata atlântica busca águas mais profundas do que o eucalipto, acarretando menor ressecamento do solo superficial, ao nível de 2,5 m. O estudo observa, ainda, que nas fases iniciais de crescimento, em virtude do reduzido tamanho das plantas, as plantações podem consumir menos água do que a floresta madura de mata atlântica.
  • O estudo permite ainda, concluir ainda que as plantações de eucalipto (E. Grandis) exercem controle estomático eficiente em condições de baixa disponibilidade de água no solo. Em síntese, os autores afirmam que o regime hídrico sob plantações de eucalipto não difere sistematicamente do regime hídrico em áreas de mata atlântica, exceto em períodos de maior seca, quando o eucalipto utiliza mais reservas de água do solo em nível superficial, enquanto a mata atlântica utiliza reservatórios subterrâneos localizados em níveis mais profundos.

USO DE ÁGUA EM FLORESTAS DE EUCALIPTO FRENTE A OUTRAS CULTURAS
Importa não somente ter uma noção da quantidade absoluta de água consumida pelas plantações de eucalipto, mas também dois outros aspectos:
  1. Se o consumo anual de água pela floresta é maior do que o consumo anual de outras formas de cultivo;
  2. A eficiência na utilização dessa água, isto é, a quantidade de biomassa gerada por quantidade de água consumida.
A Tabela 1 ilustra a primeira questão. No tocante à eficiência no consumo de água, os estudos mostram que o eucalipto não difere sistematicamente das demais culturas. De fato, quando se compara a geração de biomassa por litro de água utilizado, constata-se que o eucalipto é um dos mais eficientes produtores de biomassa, como será visto adiante.

EFICIÊNCIA NA PRODUÇÃO DE BIOMASSA
O Ipef apresenta estudo acerca do consumo de água por diferentes plantas, cujos resultados são mostrados na Tabela 1. 

Se, por um lado, o consumo absoluto de água pelo eucalipto encontra-se, de fato, entre os mais altos – pelo seu rápido crescimento –, já o consumo relativo dessa água, isto é, o número de litros de água utilizados para a formação de 1 kg de biomassa, figura entre os menores, mostrando que a espécie é bastante eficiente na produção de biomassa (ver Tabelas 1 e 2).
O instituto apresenta também informações acerca da eficiência no uso da água por diferentes culturas, mostradas na Tabela 2.

 
Essa eficiência na produção de biomassa faz com que o eucalipto cresça rapidamente, conferindo avançado grau de competitividade para a indústria nacional de celulose e papel.

O EUCALIPTO E O SOLO
Outra crítica frequentemente endereçada ao eucalipto diz respeito ao empobrecimento do solo das regiões onde ele é plantado. De acordo com Palmberg (2002), a remoção de nutrientes do solo em plantações de eucalipto depende: 
  1. Das técnicas de manejo das plantações;
  2. Dos métodos de colheita.
De acordo com o autor, o consumo de nutrientes por árvores de eucalipto – analisado adiante – não é maior do que o consumo de outras culturas agrícolas. Ocorre, entretanto, a retirada de nutrientes do ecossistema, contidos nas diferentes partes da planta, nos momentos de colheita, quando parte da biomassa produzida é retirada da floresta. Esse efeito pode ser bastante minimizado no momento em que raízes, folhas e a casca da árvore são deixadas sobre o solo. A deposição desses resíduos, denominada serapilheira, devolve ao solo grande parte dos nutrientes contidos na árvore. Estima-se
que, para cada tonelada de madeira gerada, seja produzido, como resíduo, 0,3 a 0,35 tonelada de serapilheira. Outros autores afirmam ainda que, por causa da rotação de sete anos (mais longa, portanto, do que outras formas de cultivo), a retirada de nutriente por unidade de tempo é menor em plantações de eucalipto do que em outras formas de cultivo agrícolas.
A maioria dos autores segue a linha de raciocínio de que o impacto ambiental das florestas plantadas sobre o solo também depende do bioma em que está inserida, ou seja, das condições do solo prévias à implantação das plantações. Bouvet (1999), por exemplo, retrata que, quando plantado em áreas degradadas ou de savana, é possível observar substancial elevaçãoda quantidade de húmus na terra.
As questões relativas à erosão do solo e à conseqüente perda de nutrientes são também tratadas adiante.

NUTRIENTES
As florestas consomem, para seu crescimento, além do CO2 atmosférico, alguns elementos químicos, normalmente denominados nutrientes, contidos  solo, tais como potássio, cálcio, magnésio, nitrogênio e fósforo. Esses nutrientes, após serem absorvidos pelas raízes, são incorporados às diferentes partes da árvore (folhas, cascas, lenho e ramos). A distribuição de biomassa numa árvore de eucalipto aos sete anos de idade é apresentada na Tabela 3.

Dessa forma, a quantidade de nutrientes encontrada nas diferentes partes da árvore é também uma medida da quantidade de nutrientes que deve ser devolvida ao ecossistema para manter a composição do solo inalterada (uma vez que os nutrientes contidos nas partes das árvores foram retirados do solo).

CONSUMO DE NUTRIENTES POR DIFERENTES ESPÉCIES VEGETAIS.
Uma análise comparativa do consumo de nutrientes por diferentes espécies pode ser vista na Figura 1, com base em dados do Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa.

Davidson (1995) afirma ainda que, em termos gerais, os eucaliptos consomem menos nutrientes por quantidade de madeira produzida do que outras culturas agrícolas, sendo, portanto, eficientes também no consumo de nutrientes.

A CICLAGEM DE NUTRIENTES
Os ciclos biogeoquímicos em florestas integram os diferentes processos globais de transferência dos elementos químicos que ocorrem na biosfera. Alguns destes elementos químicos (no caso, os nutrientes) circulam na natureza por meio dos ciclos gasoso e geológico. Os compartimentos e/ou sistemas inorgânicos e orgânicos são interligados nesses processos de movimentação. Os organismos fotossintetizantes sintetizam a biomassa a partir de nutrientes inorgânicos (P, Mg, Ca, K, N) dissolvidos, do dióxido de carbono e da captação de energia solar. Essa matéria orgânica é posteriormente consumida pelos animais, formando a base de uma cadeia alimentar.
Por sua vez, a matéria orgânica morta de origem vegetal e animal é decomposta e mineralizada por microrganismos, tanto no solo como na água e nos sedimentos, e os nutrientes mineralizados tornam-se novamente disponíveis no ambiente, passíveis, portanto, de serem utilizados novamente na reação de fotossíntese [Campos (1988)].
No processo de ciclagem, ocorre transferência de nutrientes de um compartimento para outro. Os modelos conceituais que envolvem tais processos são, invariavelmente, constituídos por três sistemas: planta, animal e solo.
O balanço dos bioelementos minerais do solo depende das entradas e das saídas de nutrientes. Os nutrientes chegam ao ecossistema pelas seguintes vias:
  • Intemperismo ou decomposição da rocha-mãe do solo;
  • Poeira levada pelo vento;
  • Água de chuva (que leva tanto elementos contidos no ar como elementos contidos nas cascas das árvores e que são levados pela água que escorre);
  • Fixação de nitrogênio por leguminosas naturais presentes no sub-bosque;
  • Fixação e disponibilização do fósforo pelas micorrizas; e
  • Adubação.
Por outro lado, observam-se as seguinte saídas de nutrientes:
  • Exportação com a colheita da madeira;
  • Escoamento das águas de chuva;
  • Erosão e perdas de sedimentos (argila e material orgânico em decomposição);
  • Queimadas.
O EUCALIPTO E A CICLAGEM DE NUTRIENTES
O eucalipto contribui para a ciclagem de nutrientes com a serapilheira, a camada de resíduos orgânicos formada por galhos, folhas e cascas do eucalipto. Sua decomposição leva de um a três anos. Para produzir 1 tonelada de madeira, a floresta deixa no solo cerca de 0,3 a 0,35 tonelada de serapilheira. A partir de um ou dois anos, caem muitas folhas e galhos finos e, a partir de três a quatro anos, começa a cair também a casca. Estabelece-se, então, o processo de decomposição, liberação e absorção de nutrientes, num completo ciclo biológico.
De acordo com Foelkel (2005), a distribuição de nutrientes nas diferentes partes do eucalipto é apresentada na Tabela 4.

A principal extração de nutrientes do ecossistema florestal, principalmente nitrogênio e potássio, ocorre no momento da colheita, através da retirada dos troncos das árvores. Numa simulação, Foelkel (2005) aponta uma composição de nutrientes na serapilheira, que pode ser observada na Tabela 5.

Como é possível observar, as folhas são as grandes fornecedoras de matéria seca e de nutrientes para a serapilheira. Segundo Foelkel (2005), estudos têm revelado que as plantas dos eucaliptos retornam para o solo e redisponibilizam para a floresta entre 60% a 70% do nitrogênio absorvido do solo, entre 35% a 60% do fósforo, entre 55% a 80% do potássio, entre 40% a 60% do cálcio e 55% a 70% do magnésio.
Por essa razão, as técnicas de colheita – extração somente da madeira do tronco ou extração da madeira do tronco + outras formas de biomassa – são fundamentais no impacto das plantações de eucalipto sobre o solo e determinam, em última análise, o montante de nutrientes exportado da floresta. Atualmente, visando à devolução de nutrientes ao ecossistema, as empresas do setor de papel e celulose têm deixado no local de plantio os dejetos orgânicos da colheita.


EROSÃO
De acordo com a maioria dos autores estudados, existe pouca ou quase nenhuma evidência experimental comparando níveis de erosão do solo em florestas de eucalipto com outros tipos de cultura, mas é possível fazer algumas considerações.
  • Em primeiro lugar, o nível de erosão do solo num dado ecossistema depende da quantidade de água que chega ao solo, da inclinação do terreno e de características físicas do solo, como porosidade, capacidade de absorver água, da quantidade de resíduos sobre o solo no momento da chuva etc. Dois desses fatores – a quantidade de água que chega ao solo e a quantidade de resíduos no solo – dependem da espécie plantada no local. 
  • A quantidade de água que chega ao solo depende de características fisiológicas dasfolhas (como tamanho e inclinação), bem como a quantidade de resíduosdo solo depende da queda natural das folhas e galhos secos.
Mais uma vez, autores utilizam o argumento das condições prévias dos biomas onde se insere a atividade florestal como fator fundamental do impacto ambiental gerado. De acordo com Davidson (1985), ao substituir florestas nativas por florestas plantadas, é de se esperar maior escorrimento de água e erosão do solo (uma vez que, como vimos, o índice de área foliar do eucalipto é relativamente pequeno, fazendo com que mais água chegue ao solo). Entretanto, se o eucalipto é plantado em áreas de savana ou de solo degradado, sem nenhuma cobertura vegetal, é de se esperar melhoria na densidade e capacidade de aeração do solo, bem como aumento do húmus.
Chinnamani (1965), em experimento na Índia, encontrou perdas negligenciáveis de solo entre culturas de Eucalyptus globulus e Acacia mollissima, exceto em momentos imediatamente anteriores ao plantio e posteriores à colheita.
De acordo com alguns autores, a maioria das formas de eucalipto não é adequada para o controle da erosão, sobretudo por gerar insuficientes resíduos orgânicos (folhas e galhos) para cobrir o solo e por interceptar pouca água da chuva. Por outro lado, por gerar barreiras ao vento, o eucalipto reduz a erosão por ele causada. A resultante dessas forças não é bem delineada pelos estudos atuais.

O EUCALIPTO E A BIODIVERSIDADE
Biodiversidade ou diversidade biológica (do grego bios, vida) é a diversidade da natureza viva. Refere-se à variedade de vida no planeta Terra (ou num dado ecossistema), incluindo a variedade genética dentro das populações e espécies, a variedade de espécies da flora, da fauna, de fungos macroscópicos e de microrganismos, a variedade de funções ecológicas desempenhadas pelos organismos nos ecossistemas e a variedade de comunidades, habitats e ecossistemas formados pelos organismos.
Segundo Barden (1993), o efeito das plantações florestais sobre a diversidade biológica depende:
  • Do tipo de ecossistema natural primitivo; 
  • Das espécies arbóreas escolhidas;
  • Das técnicas silviculturais empregadas.
Quando uma floresta de eucalipto é plantada em área de vegetação natural ou semi-natural, isso certamente acarretará algum efeito sobre a fauna e a flora da região. De acordo com os autores, isso pode ocorrer por causa de sombras, competição por água e nutrientes, perturbações no solo, efeitos alelopáticos (efeitos de substâncias químicas do eucalipto sobre outras formasde vegetação) ou efeitos cumulativos sobre o solo [Poore & Fries (1985)].
Um ponto ressaltado por diversos autores é o fato de a biodiversidade variar em função do tamanho das plantações. Vale lembrar que, assim como o impacto sobre a água e o solo depende do bioma e das condições prévias à implantação da floresta, vale o argumento: se plantadas em áreas degradadas ou áreas anteriormente utilizadas para outros cultivos e pastagens, observar-se-á elevação da biodiversidade de flora e fauna. Como visto, no nível microbiótico, a deposição da serapilheira sobre o solo dá início a um ciclo de decomposição e transformação bioquímica contínuo. Além disso, o ambiente de floresta, em seu sub-bosque,abriga diversas espécies de pássaros e pequenos mamíferos.

BIOMAS BRASILEIROS
É interessante conhecer melhor a biodiversidade dos diferentes biomas brasileiros onde estão inseridas as plantações nacionais de eucalipto. De acordo com o Mapa de Vegetação do Brasil, do IBGE, os biomas brasileiros estão classificados nas seis seguintes categorias: Amazônia, Cerrado, Caatinga, Mata Atlântica, Pampa e Pantanal. Como argumentado anteriormente, as principais plantações de eucalipto no Brasil concentram-se nos estados de Minas Gerais, Bahia, Espírito Santo, São Paulo e na Região Sul, gerando impactos, sobretudo, sobre os biomas: Mata Atlântica (litoral e sul da Bahia, Espírito Santo e São Paulo), Cerrado (Minas Gerais) e Pampa (Rio Grande do Sul).  Comparada com a Floresta Amazônica, a Mata Atlântica apresenta, proporcionalmente, maior diversidade biológica. No caso dos mamíferos, por exemplo, estão catalogadas 261 espécies na Mata Atlântica, contra 324 na Amazônia, apesar de esta ser quase cinco vezes maior do que a área original da primeira.


PARTE II 

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