Neuartiger sozioökologischer Vulnerabilitätsindex zeigt Nachhaltigkeitsprobleme in brasilianischen Flusseinzugsgebieten auf

Brasilianische Forscher kombinierten physikalische, soziale und wirtschaftliche Umweltindikatoren, um einen Index zu erstellen, der die Anfälligkeit einer Region misst, und analysierten damit die Einzugsgebiete der Flüsse Parnaíba und São Francisco im Nordosten Brasiliens. Der Index trägt den Namen SEVI (für Socio-Environmental Vulnerability).

Die Becken von Parnaíba und São Francisco gelten als entscheidend für die landwirtschaftliche Expansion und den Erhalt der Artenvielfalt. Sie umfassen mehr als 780 Gemeinden und einen Teil der halbtrockenen Caatinga- und savannenähnlichen Cerrado-Biome, die durch Abholzung sowie die negativen Auswirkungen des Klimawandels bedroht sind.

Die Studie zeigt, dass die Haupthindernisse für die Verbesserung der sozioökologischen Anfälligkeit des Parnaíba-Beckens, des zweitgrößten Flusseinzugsgebiets im Nordosten, Defizite in der Infrastruktur, im Einkommen und in den Bedingungen für die menschliche Entwicklung sind, die alle die von definierte Anpassungsfähigkeit beeinträchtigen die Forscher als „die Fähigkeit eines Systems, sich weiterzuentwickeln, um Umweltgefahren oder anthropogenen Einflüssen Rechnung zu tragen.“

Im Becken von São Francisco sind Bevölkerungsdichte, Bodendegradation/Wüstenbildung sowie Klimafaktoren, insbesondere Temperatur und Niederschlag, die wichtigsten Ursachen für die Gefährdung.

Über diese Ergebnisse wird in einem Artikel über die Studie berichtet, der in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Nachhaltigkeit. Die Autoren sind dem National Space Research Institute (INPE) und dem National Disaster Surveillance and Early Warning Center (CEMADEN) angeschlossen.

„Die Studie hat gezeigt, dass nachhaltige Entwicklungsprojekte die spezifischen Merkmale jeder Region berücksichtigen sollten, und hat die Mängel einiger öffentlicher Maßnahmen ans Licht gebracht. Wir haben ein Problem analysiert, das landwirtschaftliche Gebiete in mehreren Ländern, insbesondere in Entwicklungsländern, betrifft“, sagt die Biologin Rita Marcia da Silva Pinto Vieira, Erstautor des Artikels, sagte gegenüber Agência FAPESP. Sie war am INPE, als die Studie durchgeführt wurde.

Durch die Einbeziehung sozioökonomischer Indikatoren konnten die Forscher das Argument untermauern, dass Nachhaltigkeit nicht nur mit dem Klima, Umweltfaktoren und Bodendegradation zusammenhängt, sondern auch mit menschlicher Aktivität und Biodiversität.

„Vulnerabilitätsindikatoren konzentrieren sich typischerweise auf einen isolierten Faktor. Durch die Integration von Umwelt- und sozioökonomischen Daten haben wir gezeigt, dass Vulnerabilität ebenso viel mit der Exposition gegenüber ökologischem, sozialem und politischem Stress zu tun hat wie mit der Anpassungsfähigkeit des Systems.“ Der Index hebt Bereiche hervor, in denen die Anfälligkeit besonders akut ist“, sagte Lincoln Muniz Alves, Klimatologe am INPE und vorletzter Autor des Artikels.

Der letzte Autor ist Jean Pierre Ometto, ein leitender Forscher in der Abteilung für Auswirkungen, Anpassung und Vulnerabilität der Abteilung für Geowissenschaften (DIIAV-CGCT) des INPE.

Methodik

Der SEVI-Index ergab sich aus einer Kombination von Indikatoren in Bezug auf Anpassung (menschliche Entwicklung, Infrastruktur und Einkommen), Empfindlichkeit (Tage ohne Regen, Landnutzung und -bedeckung, Temperatur und Bodentyp) und Exposition (Bevölkerungsdichte und Bodendegradation oder Wüstenbildung). .

Die Methodik basierte auf dem ESA-Ansatz (Environmental Sensitive Areas), der von MEDALUS (Mediterranean Desertification and Land Use) entwickelt wurde, einem Projekt, das Ende der 1980er und Anfang der 1990er Jahre in acht Ländern der Europäischen Union durchgeführt wurde. Die Indikatoren und der Gesamtindex wurden von sehr niedrig bis sehr hoch gewichtet.

Die Fläche der analysierten Regionen betrug insgesamt etwa 962.000 Quadratkilometer (km²) mit einer Bevölkerung von etwa 20 Millionen, überwiegend städtischen Ursprungs. Im Becken von São Francisco leben 16 Millionen Menschen. Der Fluss fließt durch sechs Bundesstaaten von Minas Gerais bis zur Grenze zwischen Alagoas und Sergipe. Vier Millionen leben im Parnaíba-Becken.

Dem SEVI-Index zufolge waren die Gefährdungsgrade in 53 % des São-Francisco-Beckens „sehr hoch“ und „hoch“, was darauf hindeutet, dass 337.569 km² sozioökologische Fragilitäten aufweisen, die teilweise mit vom Umweltministerium offiziell anerkannten Hotspots der Wüstenbildung zusammenfallen. Im Parnaíba-Becken betrug der Anteil 37 % (121.990 km²).

Die Anpassungsfähigkeit war in 57 % der analysierten Fläche (549.830 km²) „sehr gering“ und „gering“. Die Exposition war in 62,8 % bzw. 30,7 % der Einzugsgebiete von São Francisco und Parnaíba „sehr hoch“ und „hoch“. Auch in einem erheblichen Teil beider Gebiete war die Empfindlichkeit hoch (341.726 km² und 123.666 km²). Diese Ergebnisse spiegelten hauptsächlich die Bevölkerungsdichte, die Bodendegradation, die Wüstenbildung und die Anzahl der Tage ohne Regen wider, was sich direkt auf das Risiko von Waldbränden während der Trockenzeit auswirkt.

Die Autoren des Artikels gehen davon aus, dass diese Probleme durch den Klimawandel immer schlimmer werden. Frühere Untersuchungen, die globale Modelle verwendeten, prognostizierten für die kommenden Jahrzehnte einen Rückgang der Abflüsse in den Flüssen São Francisco und Parnaíba um 46 % bzw. 26 %, und die sozioökologische Anfälligkeit wird deutlich zunehmen, insbesondere in Gebieten mit armer Bevölkerung, wie z Extremwetter wird häufiger.

Darüber hinaus hat die Abholzung der Wälder die Region in den letzten Jahren hart getroffen. Im Cerrado waren im Jahr 2022 10.689 km² betroffen, mehr als in jedem Jahr seit 2015 (11.129 km²), und in der Caatinga stieg sie im Vergleich zu 2021 um 25 %, so das INPE-Überwachungsprogramm (PRODES).

Laut dem Frühwarnsystem (DETER) des INPE ist die Zahl der Abholzungswarnungen für den Cerrado in diesem Jahr in den ersten fünf Monaten im Vergleich zum entsprechenden Zeitraum im Jahr 2022 um 35 % gestiegen.

Schutzgebiete

Die Forscher analysierten auch Naturschutzgebiete in beiden Becken und kamen zu dem Schluss, dass die Gebiete im Parnaíba-Becken weniger gefährdet waren. Im Becken von São Francisco waren 32,4 % der Fläche (12.477 km²) innerhalb einer 5 km langen Pufferzone äußerst gefährdet, was auf menschlichen Druck durch Abholzung und Brände in vollständig geschützten Gebieten hinweist.

Positiv zu vermerken ist, dass der Lapa Grande State Park in Minas Gerais das am besten erhaltene Naturschutzgebiet in der Region war und auf 84,6 % seiner Fläche eine geringe Gefährdung aufwies.

„Die Studie identifizierte die Gebiete mit hoher Gefährdung und betonte die Bedeutung von Naturschutzgebieten. In unseren Empfehlungen betonen wir, dass die in diesen Gebieten angewandten nachhaltigen Praktiken auch in angrenzenden Gebieten umgesetzt werden können“, sagte Alves.

Für die Autoren ist es von entscheidender Bedeutung, Naturschutzgebiete zu erweitern, nachhaltige Landbewirtschaftungspraktiken in angrenzenden Pufferzonen einzuführen und Strategien zum Schutz von Ökosystemleistungen und lokaler Vegetation zu entwickeln.

Diese Bewirtschaftungspraktiken und ihre Modernisierung sollten den Landwirten in der Region mitgeteilt werden, heißt es in dem Artikel. Vielen Kleinbauern in Gebieten mit hoher sozialer und ökologischer Anfälligkeit mangelt es an finanziellen Mitteln, und ihre traditionellen Landnutzungspraktiken erschöpfen die natürlichen Ressourcen und verschärfen die Armut.

Beiträge

Den Autoren zufolge tragen die vom SEVI-Index bereitgestellten Informationen über sozioökologische Vulnerabilität mit regionalen Merkmalen zur Unterstützung von Programmen wie dem Nationalen Plan zur Anpassung an den Klimawandel (PNA) sowie von öffentlichen Maßnahmen zur Sanierung degradierter Gebiete bei.

„Wir haben spezifische Variablen für Caatinga und Cerrado verwendet, aber der methodische Rahmen, den wir für SEVI entwickelt haben, kann sicherlich auch anderswo angewendet werden, indem die Besonderheiten jeder Region und jedes Bioms genutzt werden“, sagte Vieira.