Conservação da água no bioma Cerrado

Sumário
Onde concentrar os esforços de conservação de água no maior bioma savânico do Brasil?

Avaliação hidrológica multiescalar do bioma Cerrado para identificação de áreas prioritárias para a conservação da água — da dinâmica de infiltração nas encostas à recarga de aquíferos regionais — traduzindo os resultados em um framework de planejamento territorial para orientar políticas públicas.

Vereda em primeiro plano com platôs elevados ao fundo — o mesmo mosaico de paisagem que define onde a infiltração ocorre e onde ela não ocorre. © Luiz Flamarion

Contexto

O Cerrado é a savana mais biodiversa do planeta e a nascente de três dos maiores sistemas fluviais da América do Sul — São Francisco, Paraná e Araguaia. Sua hidrologia é governada por um regime sazonal marcado: uma estação chuvosa concentrada seguida por um longo período seco, durante o qual os rios dependem quase inteiramente do escoamento de base para manter suas vazões. Esse mecanismo está diretamente condicionado à fração da chuva que efetivamente infiltra no solo em vez de escoar superficialmente. O uso do solo é a válvula de controle do sistema.

Modelo conceitual da paisagem do Cerrado: estrutura de platôs e vales condicionando o funcionamento hidrológico (topo), ao lado das três dimensões de pressão sobre o sistema — campos e cerrados nativos sustentando a infiltração, expansão agrícola como principal vetor de conversão, e rios perenes como resultado visível da geração de escoamento de base (base). © Iporã Possantti, fotos de WWF e Mongabay

O Instituto Cerrados me convidou justamente porque este não era um estudo ecológico típico — exigia um framework hidrológico fundamentado nos controles topográficos da infiltração, que é o núcleo da minha pesquisa de doutorado sobre TOPMODEL. Meu papel foi coordenar a estrutura conceitual do projeto, os relatórios técnicos e a integração do pipeline de dados geoespaciais, em colaboração com o prof. Guilherme Marques e o hidrólogo Rafael Barbedo, garantindo que os resultados fossem ao mesmo tempo cientificamente sólidos e aplicáveis à política pública.


Abordagem

O estudo foi estruturado em três partes. A primeira estabeleceu a teoria hidrológica específica ao Cerrado: como a infiltração opera nas encostas e platôs, como a conectividade hidrológica acelera ou amorte o escoamento, e por que o Código Florestal — embora protetivo das zonas ripárias — deixa de reconhecer as áreas de encosta onde a infiltração de fato ocorre. A base conceitual apoiou-se na métrica HAND (Height Above Nearest Drainage) como proxy da suscetibilidade à saturação e do potencial de infiltração na microescala.

Duas camadas centrais para a classificação APCAC: índice de conservação natural (topo) e índice de potencial de infiltração derivado de topografia, solos e geologia (base). Cada painel combina uma renderização 3D do terreno com o mapa espacial correspondente. © Iporã Possantti

A segunda parte testou essas hipóteses empiricamente a partir de oito bacias de referência no Distrito Federal distribuídas em um gradiente de conservação — de Cerrado praticamente intacto a ambientes totalmente urbanizados — sob o mesmo regime de precipitação. A análise evento a evento da bacia do Bananal identificou um limiar topográfico de HAND em torno de 11,5 m como separador prático entre zonas suscetíveis à saturação e áreas com genuíno potencial de infiltração.

A terceira parte escalou a análise para o bioma inteiro. O sistema de classificação APCAC (Áreas Prioritárias para Conservação da Água) hierarquizou sub-bacias em até 16 classes a partir de três dimensões: importância hidrológica natural, grau de conservação atual e risco de perda de serviços ecossistêmicos. A análise foi conduzida na malha detalhada das Bacias Hidrográficas Ottocodificadas (BHO 5K) para preservar os sinais de escala local que malhas mais grosseiras suprimem sistematicamente.


Resultados

Bacias preservadas produziram duas a quatro vezes mais vazão durante a estação seca do que suas contrapartes degradadas, mesmo sob precipitação idêntica — um argumento empírico direto para a vegetação nativa como infraestrutura hídrica. O limiar HAND forneceu um critério reprodutível para mapear zonas prioritárias de infiltração na escala da propriedade e da bacia.

Classificação final das sub-bacias do bioma Cerrado pelo método APCAC. A intensidade da cor codifica a importância hidrológica; o matiz codifica a ação de política recomendada — cada classe é projetada para se conectar diretamente a um instrumento de conservação, restauração ou gestão de risco. © Iporã Possantti

Na escala do bioma, a geologia emergiu como o principal fator de macroescala estruturando a importância hidrológica, com os aquíferos Urucuia e Parecis ocupando as classes de maior capacidade de infiltração e armazenamento. Duas fronteiras de risco distintas foram identificadas: a região do Matopiba, no nordeste, onde grandes áreas naturais enfrentam forte pressão de conversão, e o Cerrado Sudeste, onde paisagens degradadas combinam declividade acentuada, solos erodíveis e baixa cobertura vegetal em um risco de erosão sinérgico.

Os mapas APCAC foram concebidos para ser incorporados diretamente aos instrumentos existentes — do Zoneamento Ecológico-Econômico e outorgas de uso da água a programas de Pagamento por Serviços Ambientais como o Produtor de Água da ANA.

Participantes do workshop de validação do APCAC, Ministério do Meio Ambiente e Mudança do Clima, Brasília, abril de 2026. © Iporã Possantti

Em abril de 2026, a metodologia foi validada em um workshop realizado na sede do Ministério em Brasília, reunindo especialistas da ANA, ICMBio, IBAMA e universidades federais. A discussão girou em torno de se a lógica de classificação era robusta o suficiente para informar instrumentos reais de política — e o consenso foi que era.


Recursos

ProdutoDescrição
📄Relatório TécnicoRelatório completo (PDF) e código-fonte LaTeX — Possantti et al., 2025, Zenodo
🗄️Base de Dados GeoespaciaisRasters de entrada, camadas intermediárias de índices, mapas finais de prioridade e bacias classificadas — Zenodo
💻Código de ProcessamentoWorkflow Python para QGIS com a classificação APCAC — GitHub
📖DocumentaçãoDocumentação do método e guia de uso — GitHub Pages

Informações do Projeto