Análise dendrocronológica de árvores adultas em um fragmento florestal em Manaus, Amazonas

Data
2022-09-19
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Resumo
Monitorizar o impacto ambiental em áreas metropolitanas é fundamental para aferir a poluição resultante do crescimento urbano associado à atividade industrial. O objetivo deste estudo foi analisar as camadas de crescimento do caule de árvores adultas do fragmento florestal urbano do Campus da Universidade Federal do Amazonas (UFAM), a fim de identificar possíveis alterações resultantes da pressão exercida pelo crescimento urbano e industrial de Manaus, a maior cidade da Amazónia brasileira. A partir de 1967, um projeto de desenvolvimento regional denominado Zona Franca e a instalação de um Polo Industrial em Manaus impulsionaram o crescimento da cidade, que conta atualmente com mais de 400 indústrias e cerca de 2,2 milhões de habitantes. Os 600 hectares do Campus da UFAM, área remanescente deste processo expansionista, constituem um imenso fragmento florestal urbano na cidade de Manaus e abrigam árvores nativas de grande porte e rica biodiversidade. Para este trabalho, foi considerado o período entre 1967 e 2019, que compreende, respetivamente, o início da expansão industrial e urbana, até o ano em que foram colhidas as amostras. Foram selecionadas 27 árvores adultas deste fragmento, divididas em 2 grupos: um contendo 15 indivíduos de zona periférica ou sujeita a atividade antrópica intensa e outro com 12 indivíduos de uma área mais interna e melhor conservada. Foi utilizada a dendrocronologia para conhecer a idade das árvores estudadas, identificar os anéis de crescimento correspondentes aos três pontos de análise (1960 – fase pré-industrial, 1990 e data atual). A anatomia da madeira foi empregada para a análise quantitativa dos elementos axiais do lenho. A microdensitometria para determinar a variação de densidade ao longo do tempo e a dendroquímica para identificação e quantificação de Metais Potencialmente Tóxicos. O trabalho conta ainda com um vasto suporte histórico e geográfico que permite uma perceção mais abrangente do contexto em que a pesquisa se desenvolveu. Os resultados indicaram haver um comportamento generalizado de redução nas dimensões das células em todas as espécies selecionadas para este estudo, em pelo menos um dos três parâmetros analisados – comprimento de células vasos, diâmetro de vasos e comprimento de fibras. Foi detetada a presença de Metais Potencialmente Tóxicos (As, Cd, Cr, Ni, Pb e V) no caule de todas as árvores analisadas mesmo na fase pré-industrial de Manaus. A dendrocronologia permitiu estimar a idade das árvores, encontrando indivíduos de até 191 anos, além de indicar as espécies em que as camadas de crescimento são mais evidentes e que podem ser usadas em futuros estudos de monitorização ambiental. Em relação a microdensitometria, o período que corresponde à fase industrial coincide com a ocorrência de alburno na madeira, não tendo sido possível analisar diferenças no período entre 1967-2019, recomendando-se que este estudo densitométrico do impacto ambiental dos primeiros 50 anos de existência do Polo Industrial de Manaus, seja refeito em um momento futuro, quando não houver mais o risco de sombreamento sobre o período amostrado.
Monitoring the environmental impact in metropolitan areas is essential to measure the pollution resulting from urban growth associated with industrial activity. The objective of this study was to analyze the stem growth layers of adult trees from the urban forest fragment of the Campus of the Federal University of Amazonas (UFAM), in order to identify possible changes resulting from the pressure exerted by the urban and industrial growth of Manaus, the largest city in the Brazilian Amazon. From 1967, a regional development project called Zona Franca and the installation of an Industrial Pole in Manaus boosted the growth of the city, which currently has more than 400 industries and about 2.2 million inhabitants. The 600 hectares of the UFAM Campus, the remaining area of this expansionist process, constitute the third largest urban forest fragment in the world and are home to large native trees and rich biodiversity. For this work, the period between 1967 and 2019 was considered, which comprises, respectively, the beginning of industrial and urban expansion, until the year in which the samples were collected. Twenty-seven adult trees from this fragment were selected, divided into 2 groups: one containing 15 individuals from a peripheral zone or subject to intense anthropic activity and another with 12 individuals from a more internal and better preserved area. Dendrochronology was used to determine the age of the trees studied, identify the growth rings corresponding to the three points of analysis (1960 – pre-industrial phase, 1990 and current date). The wood anatomy was used for the quantitative analysis of the axial elements of the wood. Microdensitometry to determine density variation over time and dendrochemistry to identify and quantify Potentially Toxic Metals. The work also has a vast historical and geographical support that allows a broader perception of the context in which the research was developed. The results indicated that there was a generalized behavior of reduction in cell dimensions in all species selected for this study, in at least one of the three parameters analyzed – vessel cell length, vessel diameter and fiber length. The presence of Potentially Toxic Metals (As, Cd, Cr, Ni, Pb and V) was detected in the stem of all analyzed trees, even in the pre-industrial phase of Manaus. Dendrochronology allowed us to estimate the age of the trees, finding individuals up to 191 years old, in addition to indicating the species in which the growth layers are more evident and that can be used in future studies of environmental monitoring. Regarding microdensitometry, the period that corresponds to the industrial phase coincides with the occurrence of sapwood in the wood, and it was not possible to analyze differences in the period between 1967-2019, recommending that this densitometric study of the environmental impact of the first 50 years of existence of the Industrial Pole of Manaus, be redone at a future time, when there is no longer the risk of shading over the sampled period.
Descrição
Este trabalho foi expressamente elaborado como tese original para efeito de obtenção do grau de Doutor em Ciências Agronómicas e Florestais, cumprindo as normas técnicas e científicas exigidas pela Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro.
Palavras-chave
Anatomia , Madeira
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