Management Practices Assessment
Editores: Giovanni Quaranta and Rosanna Salvia <quaranta@unibas.it>
Com contribuições de: Constantinos Kosmas, Maria José Roxo, Francisco López Bermúdez, Jorge García Gómez, Anna Grazia Marchese, Francesco Mastroberti, Rosetta Fulco

1. Introdução

O equilíbrio que regula o relacionamento entre agricultura e o ambiente é bastante delicado. Depende particularmente da utilização dos recursos (uso do solo e práticas agrícolas), que devem sempre ser adequadas às condições ambientais. A avaliação sustentável deste relacionamento não é fácil, porque envolve aspectos ambientais e também dimensões sociais e económicas, tanto à escala da exploração agrícola como a uma escala mais alargada. Considerando isto, há uma grande necessidade de uma ferramenta que possa facilmente fornecer, de forma simples e imediata, uma análise sintética das práticas de gestão agrícola, considerando as relações recíprocas que existem entre práticas de cultivo, clima e as propriedades físico-químico-biológicas do solo. Desta forma, todas as pessoas que trabalham directamente com a terra, usando os seus recursos ou planeando estratégias de desenvolvimento, podem simular os efeitos de diferentes soluções técnicas, avaliando todos os impactos gerados. Uma tal ferramenta pode apoiar uma substancial multiplicidade de técnicas e tecnologias sustentáveis, revelando-se uma ajuda válida para a implementação da PAC, assim como actuar como uma ferramenta para apoiar e fundamentar programas de desenvolvimento a uma escala mais vasta. A investigação realizada tem sublinhado que os métodos disponíveis para avaliar as práticas agrícolas sustentáveis são extremamente complexos e frequentemente pouco práticos. É precisamente para responder a esta necessidade implícita de simplificação que propomos esta ferramenta operacional útil, de modo a oferecer respostas simples e imediatas a todos aqueles que estão envolvidas na gestão da terra e seus recursos. O método pode não considerar a complexidade de todas as interligações existentes entre as diferentes variáveis que influenciam os processos sustentáveis, de acordo com os índices/indicadores disponíveis para todos os stakeholders, mas tenta manter a essência das relações associadas com a degradação da terra. ManPrAs é uma ferramenta para Avaliação das Práticas de Gestão Agrícola desenvolvida no âmbito projecto DESERTLINKS. O objectivo é sugerir um método baseado na lista de indicadores do DIS4ME, para avaliar a sustentabilidade das práticas agrícolas, através do seu Índice de Conservação do Solo (SCI) e os resultados económicos (Margem Bruta de Rendimento-GM), e desta forma simular o impacto na degradação do solo, rentabilidade das explorações agrícolas e aspectos socioeconómicos relacionados com culturas alternativas em contextos específicos. A ferramenta é fortemente orientada para o utilizador, e permite a avaliação dos aspectos económicos e ambientais das práticas agrícolas, fornecendo aos agricultores e a todos os agentes envolvidos (stakeholders) na gestão da terra, uma poderosa ferramenta de simulação e planeamento sustentável das actividades agrícolas.

A ferramenta é composta de duas partes diferentes mas integradas:

• A primeira parte permite o cálculo de um Índice de Conservação do Solo (SCI), um indicador "dinâmico" da qualidade do solo que combina a interacção entre as características físico-químicas e climáticas do local e as intervenções agrícolas individualmente. O SCI considera simultaneamente os efeitos das características físico-químico-climáticas e as intervenções agrícolas como principal ameaça ao solo. Cada interacção entre três classes de parâmetros (físico-químico-climáticos; intervenções agrícolas; ameaças ao solo) foi estabelecida tendo em consideração a revisão da literatura e a consulta e participação dos stakeholders envolvidos. Para cada valor de parâmetro, foram deduzidas classes, tendo em conta a mesma informação.
• A segunda parte da ferramenta é desenhada para a avaliação económica das práticas agrícolas. Através de um algoritmo, é possível obter a margem bruta de rendimento (GM) para cada prática agrícola.
  

Conjuntamente, o SCI e a GM, fornecem a possibilidade de verificar o grau de conservação do solo numa exploração agrícola, as opções alternativas para mudar no sentido de práticas agrícolas mais ou menos sustentáveis, e os respectivos impactos económicos. A avaliação ambiental e económica das práticas agrícolas identificadas, reportadas na base de dados ManData e os comentários dos stakeholders reunidos durante os workshops, representaram a primeira validação da ferramenta. Pretende-se que o ManPrAs seja simultaneamente uma revisão dos impactos ambientais das práticas mais comuns de gestão do solo nas quatro Áreas de Estudo (Target Areas) do Projecto DESERTLINKS (Agri Basin - Itália; Alentejo - Portugal; Guadalentín - Espanha; Lesvos - Grécia), especificamente orientado para as técnicas agrícolas, e uma ferramenta interactiva que permite uma avaliação individual da gestão da terra num contexto específico.

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O Índice de Conservação do Solo é um indicador dinâmico. Pode avaliar o efeito na qualidade do solo de uma única intervenção agrícola, apontando melhorias ou a sua deterioração. São essencialmente dois os pontos de partida:

a) Cada intervenção no solo (técnica) influencia a sua conservação. Cada uma das intervenções agrícolas pode influenciar o solo e a sua capacidade para manter as suas características intrínsecas, em maior ou menor escala.

b) O efeito final (direcção e intensidade) depende mutuamente da modalidade (gestão da terra) e das características do contexto (clima, propriedades físicas, e químicas específicas do local. O procedimento de cálculo do SCI requer que todas as três dimensões interactuantes sejam específicas: ameaças ao solo, clima, características físicas e químicas do solo, práticas agrícolas.

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De acordo com as seguintes conclusões estabelecidas pelo documento "COMMUNICATION FROM THE COMMISSION TO THE COUNCIL, THE EUROPEAN PARLIAMENT, THE ECONOMIC AND SOCIAL COMMITTEE AND THE COMMITTEE OF THE REGIONS - Towards a Thematic Strategy for Soil Protection" (Brussels, 16.4.2002 COM(2002) 179), a manutenção das condições do solo é essencial para a sustentabilidade, devido à sua grande variedade de funções vitais. Contudo, o solo está submetido a ameaças crescentes devido às actividades humanas, que estão a diminuir a disponibilidade e viabilidade deste recurso a longo prazo. As ameaças são complexas e, apesar de dispersas desigualmente ao longo das diferentes regiões da UE e países aderentes, a sua dimensão é claramente continental. Para simplificação, elas são em seguida apresentadas separadamente. Na realidade, no entanto, elas estão frequentemente interligadas.

Erosão. Erosão é um processo geológico natural resultante da remoção das partículas do solo pela água ou pelo vento, transportando-as para outros locais. No entanto, algumas actividades humanas podem aumentar dramaticamente o grau de erosão. Um estado de erosão muito severo é geralmente irreversível. A erosão é desencadeada por uma combinação de factores, tais como vertentes declivosas, clima (ex. longos períodos secos seguidos de precipitação muito intensa), usos do solo e padrões de coberto vegetal impróprios, (ex., cobertura vegetal escassa) e desastres ecológicos (ex. fogos florestais). Acresce ainda que, alguns factores intrínsecos de um solo podem torná-lo mais propenso à erosão (ex. um horizonte superficial muito fino, uma textura arenosa e argilosa ou baixo conteúdo em matéria orgânica). Os resultados da erosão dos solo são a perda das funções desse mesmo solo, e em ultimo caso a perda do solo propriamente dito. A erosão do solo pode então ser considerado, com diferentes níveis de severidade, um problema à escala da União Europeia.

Declínio da matéria orgânica. A matéria orgânica do solo é composta por materiais orgânicos (restos de raízes de plantas, folhas, excrementos), organismos vivos (bactérias, fungos, vermes e outra fauna do solo) e húmus, o produto final estável da decomposição dos materiais orgânicos no solo, pela acção lenta dos organismos do solo. Como tal, é constantemente formada e decomposta, de modo que o carbono é libertado para a atmosfera sob a forma de CO2 e recapturado através do processo da fotossíntese. As práticas agrícolas e florestais têm um importante impacto no teor em matéria orgânica do solo. Apesar da importância de manter o conteúdo em matéria orgânica do solo, existem evidências científicas de que a matéria orgânica em decomposição no solo não é frequentemente e suficientemente reposta nos terrenos aráveis de cultivo, os quais tendem para uma maior especialização e monocultura. A especialização agrícola conduziu à separação da produção animal da produção arável, de modo que a prática de rotação de culturas e a reposição da matéria orgânica do solo, já não são uma característica frequente da actividade agrícola. A acumulação de matéria orgânica nos solos é um processo lento (muito mais lento do que o seu declínio). Este processo é favorecido por técnicas de exploração agrícola positivas, que contribuem para a conservação do solo, tais como lavrar em nível, não lavrar e efectuar sementeira directa, agricultura biológica, pastagens permanentes, culturas de cobertura, fertilização natural, sideração com leguminosas verdes ou aplicação de composto orgânico. A maioria destas técnicas provaram ser também eficazes na prevenção da erosão, aumentando a fertilidade e a biodiversidade do solo.

Contaminação do solo. A introdução de substâncias contaminantes no solo pode resultar em danos, ou em perda de algumas ou diversas funções do solo e possível contaminação da água. A ocorrência de contaminantes no solo acima de certos níveis traz múltiplas consequências negativas para as cadeias alimentares e desta forma também para a saúde humana, e para todos os tipos de ecossistemas e outros recursos naturais. Para avaliar os potenciais impactos dos contaminantes do solo, é necessário atender não somente à sua concentração, mas também ao seu comportamento ambiental e aos mecanismos de exposição para a saúde humana. Frequentemente é feita uma distinção entre contaminação do solo com origem em fontes claramente confinadas (local ou foco de contaminação) e aquela que é causada por fontes difusas.

• Contaminação local do solo. A contaminação local (ou focal) está geralmente associada à actividade extractiva e de mineração, instalações industriais, lixeiras e aterros sanitários e outras instalações, em funcionamento ou já desactivadas. Estas actividades apresentam riscos simultaneamente para o solo e para a água. Na actividade extractiva e de mineração, o risco está associado com armazenamento ou deposição de resíduos, drenagem de águas ácidas e o uso de certos produtos reagentes. As instalações industriais em funcionamento ou já desactivadas podem ser uma fonte substancial de contaminação local.
• Contaminação difusa do solo. A poluição difusa está geralmente associada com a deposição atmosférica, com certas práticas agrícolas e com um inadequado tratamento e reciclagem dos resíduos e das águas residuais. A deposição atmosférica deve-se às emissões das indústrias, tráfego e agricultura. A deposição de poluentes transportados por via aérea liberta no solo substâncias acidificantes (ex. SO2, Nox), metais pesados (ex. cádmio, chumbo, arsénico, mercúrio), e diversos componentes orgânicos (ex. dioxinas, PCBs, PAHs). As substâncias acidificantes diminuem gradualmente a capacidade de filtro protector que o solo exerce, conduzindo-o por vezes a ultrapassar a sua carga crítica, resultando numa repentina e maciça libertação nos sistemas aquáticos de alumínio e outros metais tóxicos. Para além disso, a acidificação dos solos favorece a perda de nutrientes por lixiviação, com a subsequente perda de fertilidade do solo e possíveis problemas de eutrofização dos meios hídricos e excesso de nitratos presentes na água potável. Pode ainda causar danos em microrganismos benéficos do solo, diminuindo a sua actividade biológica. A Amónia e outras deposições nitrogenadas (compostos azotados resultantes das emissões da actividade agrícola, tráfego e indústrias) causam um não desejado enriquecimento do solo e o subsequente declínio da biodiversidade das florestas e das pastagens de elevado valor ecológico. Um certo número de práticas agrícolas podem também ser consideradas como uma fonte de contaminação difusa do solo, embora os seus efeitos na água são melhor conhecidos do que no solo. Os sistemas de produção onde não é alcançado um equilíbrio entre o que entra (input) e o que sai (output) da exploração agrícola, em relação à disponibilidade de solo, conduzem a desequilíbrios nos nutrientes do solo, que frequentemente resultam na contaminação das águas subterrâneas e superficiais. A extensão dos problemas com os nitratos na Europa sublinha a seriedade deste desequilíbrio. Um problema adicional relaciona-se com os metais pesados (ex. cádmio e cobre) presentes nos fertilizantes e alimentos para os animais. O seu efeito no solo e nos organismos do solo não está ainda clarificado, embora estudos tenham demonstrado ser possível a introdução do cádmio na cadeia alimentar. Os efeitos no solo dos antibióticos contidos nas rações para os animais são desconhecidos. Os pesticidas são componentes tóxicos deliberadamente lançados no ambiente para combater as pragas e doenças das plantas. Estes podem acumular-se no solo, infiltrarem-se até às aguas subterrâneas e evaporarem para a atmosfera, a partir da qual nova deposição no solo pode ocorrer. Eles podem também afectar a biodiversidade do solo e entrar na cadeia alimentar. No que diz respeito aos resíduos orgânicos e lamas resultantes do tratamento das águas residuais, é também uma preocupação crescente. São potencialmente contaminantes por um vasto conjunto de substâncias poluentes, tais como metais pesados e componentes orgânicas dificilmente biodegradáveis, o que pode resultar num aumento da concentração destes componentes no solo. Alguns destes componentes podem ser decompostos em moléculas inofensivas por microorganismos do solo, enquanto que outros, incluindo os metais pesados, são persistentes. Isto pode resultar num aumento dos níveis de presença no solo, com o subsequente risco para os microorganismos do solo, plantas, fauna e seres humanos. Organismos potencialmente patogénicos como vírus e bactérias estão também presentes. No entanto, as lamas resultantes do tratamento das águas residuais contêm matéria orgânica e nutrientes, tais como nitrogénio (azoto), fósforo e potássio, que enriquecem o solo, e as diferentes opções para o seu uso incluem a aplicação nos terrenos agrícolas. Contando que a contaminação é prevenida e monitorizada na fonte, a aplicação controlada e cuidadosa dessas lamas não deverá causar problemas, podendo mesmo ser benéfico e contribuir para um aumento do conteúdo em matéria orgânica do solo.

Compactação do solo. A compactação do solo ocorre quando o solo é submetido a pressões mecânicas, através do uso de maquinaria pesada ou sobrepastoreio, especialmente em condições de solos saturados em água. Em áreas muito sensíveis, trilhos pedonais, o turismo e a prática de esqui podem também contribuir para o problema. A compactação reduz os espaços porosos entre as partículas do solo e o solo perde parcialmente ou totalmente a sua capacidade de absorção. A compactação dos horizontes mais profundos do solo é muito dificilmente reversível. A deterioração generalizada da estrutura do solo causada pela compactação restringe o crescimento das raízes, a capacidade de armazenamento de água, a fertilidade, a actividade biológica e a estabilidade do solo. Acresce ainda que, quando ocorrem episódios de precipitação muito intensa, a água não se infiltra facilmente no solo, resultando em grandes volumes de escoamento superficial que fazem aumentar o risco de erosão e são considerados por especialistas como tendo contribuído para alguns episódios recentes de cheias na Europa.

Declínio da biodiversidade do solo. O solo é o habitat para uma enorme variedade de organismos vivos. Além disso, as características de todos os ecossistemas terrestres são fortemente dependentes do tipo solo. O tipo de solo determina em larga escala os ecossistemas que se podem encontrar numa área, muitos deles de grande valor ecológico (zonas húmidas, planícies aluviais, turfeiras). A maior quantidade e variedade de vida encontra-se no solo. Numa pastagem, para cada 1 a 1,5 toneladas de biomassa viva no solo (animais e pasto), cerca de 25 toneladas de biomassa (bactérias, vermes, etc.) existem nos primeiros 30 cm solo por debaixo. As bactérias, fungos, protozoários e outros organismos microscópicos desempenham um papel essencial na manutenção das propriedades físicas e bioquímicas necessárias para a fertilidade do solo. Organismos de maiores dimensões, vermes, caracóis e pequenos artrópodes decompõem a matéria orgânica que é posteriormente mais decomposta pelos microrganismos, e ambos transportam-na para as camadas mais profundas do solo, onde fica mais estável. Saliente-se ainda que os próprios organismos do solo servem como reservatórios de nutrientes, suprimem elementos patogénicos externos e decompõem poluentes em componentes mais simples e frequentemente menos prejudiciais. A redução da biodiversidade do solo torna os solos mais vulneráveis a outros processos de degradação. Consequentemente, a biodiversidade do solo é frequentemente usada como um indicador global do estado de saúde de um solo. Um grama de solo em boas condições pode conter até 600 milhões de bactérias pertencentes a 15.000 a 20.000 espécies diferentes. Nos solos das regiões áridas este número desce para 1 milhão e 5.000 a 8.000 espécies respectivamente. Apesar da complexidade da dinâmica da biodiversidade do solo não estar ainda totalmente estudada e compreendida, existem evidências de que a actividade biológica nos solos é em grande medida dependente da ocorrência de níveis apropriados de matéria orgânica. O uso impróprio de pesticidas, e em particular de nematicidas, podem ter efeitos muito negativos por serem de baixa selectividade, ou seja eliminam um largo expectro da fauna do solo. Alguns estudos sugerem que determinados herbicidas suprimem consideravelmente a actividade das bactérias e fungos presentes no solo. Além disso, o uso excessivo de nutrientes contidos nos fertilizantes pode também alterar seriamente o equilíbrio biológico e assim reduzir a biodiversidade do solo. A agricultura biológica tem mostrado ser muito eficaz na preservação e melhoria da biodiversidade.

Salinização. Salinização é a acumulação de sais solúveis de sódio, magnésio e cálcio nos solos até níveis em que a fertilidade do solo é drasticamente reduzida. Este processo está frequentemente associado com a irrigação, visto que as águas de rega contêm sempre diferentes quantidades de sais dissolvidos, particularmente em regiões onde os baixos índices de precipitação, elevados níveis de evapotranspiração ou as características de textura do solo impedem a lavagem e remoção destes sais, que consequentemente se acumulam nas camadas superficiais do solo. A rega feita com água com altas concentrações de sais dissolvidos agrava dramaticamente o problema da salinização. Nas áreas costeiras, a salinização pode também estar associada à sobrexploração das águas subterrâneas (causada por procura decorrente da crescente urbanização, indústrias e agricultura) conduzindo à descida do nível freático das águas subterrâneas e provocando a intrusão salina pelas águas marinhas. Nos países Nórdicos, a utilização de sal para manter as estradas transitáveis pode conduzir à salinização dos solos.

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2.2 Variáveis físicas, químicas e biológicas do solo

Para calcular o SCI as seguintes variáveis foram utilizadas, derivadas daquelas descritas no âmbito do DIS4ME e dos workshops de participação focalizada.

Slope gradient - Declive. O declive afecta largamente a quantidade de água escoada em superfície e a perda de sedimentos do solo. As taxas de erosão do solos tornam-se acentuadas quando o ângulo de inclinação dos terrenos atinge um valor crítico, aumentando depois segundo uma escala logarítmica. O declive pode ter efeitos variáveis em diferentes zonas climáticas dependendo fundamentalmente do valor da precipitação anual. Medições feitas em diferentes áreas com vegetação natural na região do Mediterrâneo demonstraram que os solos severamente erodidos predominam em condições climáticas semi-áridas com declives superiores a 12%, enquanto os solos pouco ou moderadamente erodidos encontram-se em zonas climáticas sub-húmidas secas, com declives similares.

A quantidade de sedimentos transportados após cada episódio de precipitação é uma função do clima, vegetação, topografia e solo, a qual pode ser estimada pela seguinte equação:

S=kq(**m) L (**n)

onde: S é a perda de sedimentos (t ha-¹), k a erodibilidade do solo, q volume da escorrência superficial por unidade de largura, L é o declive local, e m, n, são valores empíricos a serem determinados.

Tal como o declive de uma vertente, o seu comprimento é igualmente importante, afectando a perda de sedimentos do solo devido à escorrência superficial da água ao longo da vertente. A erosão causada pela lavragem dos solos é fortemente influenciada pelo declive dos terrenos. Como a seguinte equação demonstra, a erosão do solo é proporcionalmente relacionada com o declive. O fluxo de solo na direcção da lavragem (Qs, em kg m-¹) por operação de mobilização do solo pode ser determinado pela seguinte equação:

Qs = D*BD*G*B

onde, D é profundidade da lavragem (m), BD é a densidade volumétrica do solo (kg m-³), G é o declive (tan), and B é um coeficiente, correspondente à profundidade da lavragem D.

As seguintes classes de declive foram distinguidas:

• <6 %
  
• 6-18 %
  
• 18-35 %
  
• >35 %

Rainfall - Precipitação. A escassez de precipitação, a irregularidades da sua distribuição anual e interanual, a ocorrência de eventos extremos fora da estação chuvosa e de maior desenvolvimento vegetativo, são os principais factores climáticos que contribuem para a degradação da terra em zonas semi-aridas e áridas do Mediterrâneo. Estes factores dão lugar a uma erosão intensa em locais onde os solos são intrinsecamente vulneráveis. Prevê-se que a alteração climática global fará aumentar a actual extensão das zonas vulneráveis à erosão no Mediterrâneo. A quantidade e a distribuição espacial da precipitação são determinantes fundamentais para a produção de biomassa nas áreas de relevos mais movimentados em condições mediterrânicas. Um decréscimo da precipitação, combinado com elevadas taxas de evapotranspiração, reduzem drasticamente o teor em humidade do solo disponível para o crescimento das plantas. Uma reduzida produção de biomassa vegetal, por sua vez, afecta directamente o conteúdo em matéria orgânica no solo e a estabilidade e agregação das partículas de solo na camada superficial contra a erosão.

As seguintes classes de precipitação foram distinguidas:

• >650 mm,
  
• 280-650 mm,
  
• <280 mm
  

Aridity index (1) - Índice de Aridez (1). As condições atmosféricas que caracterizam um clima desértico são aquelas que criam grandes défices de água, ou seja, com evapotranspiração potencial muito superior à precipitação. O índice de aridez classifica o tipo de clima em relação com as disponibilidades de água. Quanto mais elevado for o índice de aridez de uma região, maior será a variabilidade e a escassez de recursos hídricos ao longo do tempo e mais vulnerável à desertificação será também essa região. Este indicado faz parte de um conjunto de ferramentas para identificar e mitigar a degradação da terra, utilizado por muitos dos Pontos Focais do Anexo IV da UNCCD. Conjuntamente com o índice de perda de solo e o índice de seca, contribui para produzir uma escala relativamente ao estado de saúde dos recursos solo e água, e consequentemente para a elaboração de estratégias de desenvolvimento compatíveis com os recursos disponíveis numa dada área.

O índice de aridez (1) pode ser estimado pelo índice Bagnouls-Gaussen index (BGI), usando a seguinte equação:

n
BGI = sum (2ti - Pi)*k
i=1

onde: ti é a temperatura média do ar do mês i em °C, Pi é a precipitação total para o mês i em mm; e k representa a proporção do mês durante a qual 2ti - Pi>0.

Estes limites de referência foram definidos de acordo com o método Bagnouls-Gaussen (como utilizado no índice ESI):

• <50,
  
• 50-75,
  
• 75-100,
  
• 100-125,
  
• 125-150,
  
• >150
  

O Aridity index (2) - Índice de Aridez (2) pode também ser definido pelo rácio entre a precipitação media anual (P) e a evapotranspiração anual (ETP) calculado pela formula de Penman.

As seguintes classes foram usadas (como sugerido pela UNCCD):

• >0.65
• 0.5-0.65
• <0.5
  

As seguintes classes de cobertura vegetal foram distinguidas:

• <10%,
  
• 10% - 40%,
  
• >40%
  

Soil texture - Textura do solo. A textura do solo é a proporção relativa de areia, silte, e argila contida no solo. Uma areia é toda a fracção do solo entre 2.0 e 0.05 mm, e de acordo com o sistema USDA, é subdividida em cinco subclasses (areia muito grosseira 2.0-1.0 mm, areia grosseira 1.0-0.5 mm, areia média 0.5-0.25 mm, areia fina 0.25-0.1 mm, e areia muito fina 0.1-0.05 mm). Silte é a fracção do solo entre 0.05 e 0.002 mm, e argila é a fracção do solo que possui um diâmetro inferior a 0.002 mm. A textura do solo muda lentamente com o tempo e afecta profundamente a drenagem do solo, a sua capacidade de retenção de água, a sua temperatura, a erosão do solo, assim como a sua fertilidade e produtividade. A erosão eólica é um grande problema dos solos arenosos utilizados para a produção de culturas em regiões com estações secas. A erosão eólica é acelerada quando a cobertura vegetal é removida. Os solos são classificados de acordo com a sua textura em classes e cada classe de textura tem uma dada variação da proporção em areia, silte e argila. Por razões de valor prático para a agricultura foram designadas 12 classes.

As seguintes classes de textura do solo foram distinguidas:

• L, SCL, SL, LS, CL
  
• SC, SiL, SiCL
  
• Si, C, SiC
  
• S
  

Soil depth - Profundidade do solo. A capacidade de armazenamento de água de um solo e a profundidade do enraizamento efectivo das plantas estão maioritariamente relacionados com a profundidade do solo. Os efeitos da erosão dos solo na sua produtividade dependem largamente da espessura e qualidade da camada superficial do solo e da natureza do subsolo. A produtividade dos solos profundos com uma espessa camada superficial e excelentes propriedades do subsolo pode virtualmente não ser afectada pela erosão.

As seguintes classes de profundidade do solo foram distinguidas:

• muito pouco profundo (<15 cm)
  
• pouco profundo (15-30 cm)
  
• moderadamente profundo (30-60 cm)
  
• profundo (>60 cm)

Rainfall erosivity - Erosividade da precipitação. Uma intensidade de 30 milímetros de precipitação com um período de retorno de 100 anos, i.e. quando a intensidade horária de toda a precipitação que atinja 30 milímetros é calculada, o valor mais baixo com um período de retorno de 100 anos é identificado. Quanto maior for a intensidade, maior será a probabilidade de ocorrência de eventos extremos.

As seguintes classes de erosividade da precipitação foram distinguidas:

• <60mm/h
  
• 60 - 67.5mm/h
  
• 67.5 - 75mm/h
  
• >75mm/h
  

Wind speed - Velocidade do vento. A erosão eólica é outro processo de erosão dos solo, especialmente em regiões semiáridas e áridas do Mediterrâneo. As partículas do solo podem ser movidas pelo vento por uma de três maneiras, dependendo do tamanho das partículas do solo. Partículas ou agregados com diâmetro inferior a 0.05 mm podem ser erguidas para a corrente de vento transportadas em suspensão a longas distâncias (km). Os principais factores que controlam a erosão eólica são a resistência do solo à erosão, irregularidades da superfície, precipitação, declive e exposição, comprimento da área exposta e cobertura vegetal. A resistência do solo é controlada pela massa (dimensão) dos grãos. Se a massa for suficiente um grão não será movimentado pela força do vento. As irregularidades da superfície reduzem a velocidade do vento junto ao solo e os grão transportados podem ser depositados nas concavidades. A maneira mais efectiva de reduzir a erosividade do vento é cobrir o solo com um manto protector de plantas em crescimento ou com uma espessa camada de restolhos vegetais. O défice de água no solo, que ocorre durante o Verão e início do Outono, cria condições favoráveis para a desagregação das partículas do solo e para a erosão eólica. Nas pastagens e sob condições climáticas adversas, o crescimento da vegetação perene é limitado e somente a vegetação anual está presente durante o período da estação húmida. O pisoteio animal ao longo de determinados caminhos destrói os agregados do solo, deixando uma camada de poeira que é facilmente levantada para o ar.

As seguintes classes de velocidade do vento foram distinguidas:

• <5.4,
  
• 5.5-10.7,
  
• 10.8-18.8,
  
• >18.9 metros/segundo
  

Organic matter in surface soil - Matéria orgânica no solo superficial. A matéria orgânica do solo é essencialmente resultante dos materiais residuais de plantas e animais, sintetizada por organismos microbianos e decomposta sob a influência da temperatura, humidade, e condições ambientais do solo. Desempenha um papel central na manutenção de funções chave do solo e é determinante na resistência à erosão e na fertilidade do solo. O decréscimo da matéria orgânica do solo (OM) é um indicador de baixa qualidade na maioria dos solos. Perda de OM significa degradação dos solo. Valores percentuais típicos de carbono orgânico são fornecidos. Os valores de OC podem ser convertidos em valores OM aplicando um rácio OC:OM de 1:1.7.

As seguintes classes podem ser distinguidas:

• elevado >6.0%;
  
• médio 2.1-6.0%;
  
• baixo 1.1-2.0%;
  
• muito baixo <1.0%
  

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Operações de cultivo do solo foram seleccionadas individualmente, de acordo com os seu impacto e com as ameaças para o solo.

Tillage depth - Profundidade da lavragem. O efeito da profundidade da lavragem na mobilização dos solo é especialmente pronunciado em vertentes inclinadas onde a relha do tractor, a pouca profundidade, por vezes não revolve totalmente, permanecendo com um ângulo perpendicular à superfície do solo, de modo que a mobilização dos solo é grandemente reduzida. Vertentes mais inclinadas e convexas favorecem grandemente a reversão e quebra da relha. Quando a relha é revertida na direcção de subida ou descida da vertente (independentemente da direcção da marcha do tractor), a mobilização do solo é maior porque a gravidade actua como uma força adicional mobilizando ainda mais o solo. É evidente que outros parâmetros, para além do declive e profundidade da lavragem, podem afectar a reversão e quebra das relhas, tais como a velocidade do tractor, conteúdo em humidade do solo, a consistência do solo, o conteúdo em fragmentos rochosos, etc. A lavragem do solo feita com utensílio que transporte o solo no sentido ascendente da vertente pode ser considerado como uma prática de cultivo que reduz a degradação da terra atribuída à erosão causada pela lavragem dos solos em áreas de relevo movimentado.

As seguintes classes de profundidade de lavragem foram distinguidas:

• >40 cm
  
• 20-40 cm
  
• <20 cm
  
• 0 cm
  

Tillage direction - Direcção da lavragem. A erosão causada pela lavragem dos solos, utilizando diversos utensílios agrícolas, pode ser considerado como o mais significativo processo de degradação e desertificação nas áreas cultivadas e não planas. A mobilização do solo e o deslocamento dos sedimentos das posições correspondentes às áreas convexas de topo na paisagem e a sua deposição nas posições mais baixas e côncavas na paisagem reduz significativamente a profundidade do enraizamento das plantas e consequentemente a capacidade de armazenamento de água nas áreas mais elevadas do topos das vertentes. A taxa de deslocamento do solo está relacionada com a direcção da lavragem.

As escolhas opcionais são as seguintes:

• lavragem paralela às curvas de nível
  
• lavragem de cima a baixo da vertente
  

Number of tillage operations - Número de operações de lavragem. A erosão causada pela lavragem dos solos é considerada como sendo o mais significativo processo de degradação em áreas agrícolas não planas. A erosão resultante da lavragem tem um grande impacto na produtividade das áreas cultivadas. A redistribuição do solo superficial desde as partes mais elevadas na paisagem por utilização de vários operações de lavragem reduz significativamente a profundidade efectiva dos solo e a sua capacidade de retenção de água, o que constitui a mais séria perda a longo prazo, restringindo a produção agrícola. Sob condições climáticas adversas, tais como aquelas de predominam nas regiões do Mediterrâneo, a produção de culturas de sequeiro tem declinado rapidamente e o seu cultivo já não é rentável. Acresce ainda que, a erosão resultante da lavragem expõe o subsolo, o qual pode ser altamente erodível pelo vento e pela água, ou preencher áreas de escoamento efémero, e actuar como um mecanismo que acentue a erosão hídrica. As diferentes operações de lavragem do solo resultam em diferentes taxas de perda de solo por erosão. Por exemplo um disco de tandem pode causar mais erosão do que uma operação de lavragem com relha, porque desloca mais solo com maior variabilidade ao longo da paisagem. A lavragem com chisel pode ser igualmente causadora de erosão como a relha de uma charrua. Utensílios agrícolas de grandes dimensões e agressivos, a operarem a profundidades e velocidades excessivas, causam maior erosão que os utensílios tradicionais.

As escolhas opcionais são as seguintes:

• 2 operações de lavragem
  
• 3 operações de lavragem
  
• 4 operações de lavragem
  
• >4 operações de lavragem
  

Timing of first tillage operation - Momento da primeira operação de lavragem. O momento da primeira operação de lavragem influencia o fenómeno erosivo, fazendo decrescer o conteúdo em matéria orgânica e o grau de compactação dos solo em relação com as condições climáticas. Durante o Verão as operações de lavragem do solo causam obviamente uma diminuição do conteúdo em material orgânica (oxidação), enquanto no Inverno, a compactação é mais evidente, já que o solo está mais saturado em água e mais mole.

As escolhas opcionais são:

• estação Primavera-Outono
  
• estação Inverno-Verão
  

The principal type of fertilizer - Principal tipo de fertilizante. Há uma distinção entre fertilizantes minerais e orgânicos. Do ponto de vista agronómico, estes últimos melhoram a estrutura do solo, tornando-o menos propenso à erosão e compactação. A contaminação do solo e da água está relacionada com o uso impróprio de fertilizantes minerais.

As escolhas opcionais são:

• fertilização mineral
  
• fertilização mista
  
• fertilização orgânica

Timing of the principal fertilizers - Momento da aplicação do principal fertilizante. Com referência às sugestões dadas pelo Good Agricultural Practices (Rural Development Plans) é aconselhável evitar a fertilização antes da sementeira.

As escolhas opcionais são:

• fertilização pré-sementeira
  
• fertilização pós-sementeira
  

Quantity of nitrogen fertilizer - Quantidade de fertilizantes nitrogenados (azotados). As sugestões são fornecidas pelo Good Agricultural Practices (Rural Development Plans) e pela Directiva Comunitária do Nitrogénio.

As escolhas opcionais são:

• 100 Kg
  
• < 100 Kg
  

Total number of mechanical interventions (passages) - Número total de intervenções mecânicas (passagens). As intervenções mecânicas repetidas, tais como fertilização, fresa, etc, têm efeitos na estrutura dos solo, piorando a situação à medida que aumenta o número de intervenções.

As escolhas opcionais são:

• 1 intervenção mecânica
  
• 2 intervenções mecânicas
  
• 3 intervenções mecânicas
  
• >3 intervenções mecânicas
  

Type of pest control - Tipo de controlo de pragas. Este facto está relacionado com a contaminação do solo e da água e tem efeitos na sua conservação. O Controlo integrado e orgânico das pragas reduz o risco de empobrecimento dos solo.

As escolhas opcionais são:

• Controlo químico de pragas
  
• Controlo integrado de pragas
  
• Controlo orgânico de pragas
  

Water quality - Qualidade da água. Uma baixa qualidade da água conduz à deterioração da terra, problemas sanitários e de saúde para a população e deterioração ambiental generalizada, logo contribuindo para a os processos de desertificação.

A presença mesmo de pequenas concentrações de sais nas águas de rega conduz à acumulação de sais no solo, a não ser que estes sejam lavados pela chuva ou pela água de irrigação. A evaporação a partir da superfície do solo e a transpiração das plantas em crescimento, retira água mas deixa os sais presentes no solo. A salinização está associada a condições climáticas semi-áridas e áridas.

Os critérios para uma boa qualidade da água para rega são: baixa salinidade ou baixo rácio de Na+ para Ca²+ + Mg²+ para prevenir o desenvolvimento de sodicidade; e baixas concentrações daqueles iões que podem ter efeitos tóxicos específicos. O índice mais utilizado para caracterizar a qualidade das águas de rega, com respeito à sua influência na percentagem de sódio, é a taxa de absorção do sódio (SAR) que é definida pela seguinte relação:

SAR = [Na+] /{([Ca²+] + [Mg²+])/2**(1/2).

Este é o rácio entre a concentração do ião Na+ e a raiz quadrada da média da concentração dos iões cálcio (Ca²+) e magnésio (Mg²+). As concentrações são expressas em milimoles por litro.

Uma salinidade elevada da água pode ter um efeito directo em algumas culturas sensíveis. Os sais podem concentrar-se na zona das raízes, conduzindo a danos na cultura se os sais não forem removidos pela água de rega. Outros impactos resultante da água de rega com baixa qualidade são esperados se a água possuir concentrações elevadas de Na+. O maior risco é a redução do grau de infiltração devido a danos estruturais no solo.

Os limites são os seguintes:

• <0.7 ,
  
• 0.7-3.0,
  
• >3.0 dS m-¹ para efeitos de salinização

Os efeitos da sodicidade são determinados por conductividade eléctrica e pela taxa de absorção do sódio (SAR).

Type of irrigation - Tipo de irrigação. O tipo de irrigação pode influenciar a conservação do solo através dos efeitos da escorrência superficial que os sistemas de rega tradicionais causam, assim como a acumulação de sais e volume de água utilizado.

As escolhas opcionais são:

• Irrigação gota-a-gota
  
• Irrigação por aspersão
  
• Outro tipo de irrigação
  

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Para salientar a interacção entre todas as variáveis descritas, foi desenvolvida uma matriz onde as linhas contêm as operações agrícolas e as colunas contêm as ameaças ao solo; cada célula inclui as variáveis físicas, químicas ou biológicas que controlam ou aumentam o impacto das práticas agrícolas nas principais formas de degradação do solo. Por exemplo o efeito da profundidade da lavragem na compactação do solo é descrita pela textura do solo, conteúdo em matéria orgânica e humidade.

Como apresentado na figura abaixo, as seguintes hipóteses foram construídas por forma a calcular o valor do SCI:

1. A relação entre diferentes ameaças ao solo não é considerada. As relações entre diferentes operações agrícolas não são consideradas.
2. Todas as variáveis têm o mesmo peso no SCI

As classes das variáveis foram uniformizadas. A uniformização foi utilizada visto que diferentes variáveis têm diferente número de classes, o que poderia comprometer o valor final do SCI.

Por exemplo: para a variável "profundidade da lavragem" as classes são as seguintes:

• > 40 cm classe (4)
  
• 20-40 cm classe (3)
  
• <20 cm classe (2)
  
• 0 classe (1)

Uma profundidade de solo de 25 cm corresponde à classe 3. É uniformizado dividindo por 4, que é o número total de classes. Desta maneira é obtido um valor numérico para cada variável.

Correlação matemática entre variáveis. A media geométrica foi utilizada como função de correlação, por forma a permitir uma igual distribuição do peso de cada variável. Por exemplo: considerando a relação entre "profundidade da lavragem" e "compactação do solo" as variáveis físicas, químicas e biológicas são: textura do solo, conteúdo em matéria orgânica e humidade do solo. Assim, a relação entre "profundidade da lavragem" e cada uma das variáveis acima descritas é estimada como abaixo indicado:

1- Classes seleccionadas

Selecção das classes para cada variável:

• profundidade da lavragem = 2
  
• textura do solo = 3
  
• conteúdo em matéria orgânica (OM) = 2
  
• humidade do solo = 1

2 - Uniformização

• profundidade da lavragem = 2/4 => 0,5
  
• textura do solo = 3/4 => 0,75
  
• conteúdo em matéria orgânica (OM) = 2/4 => 0,5
  
• humidade do solo = 1/6 = 0,17

3 - Média geométrica

Depois da uniformização dos valores, a média geométrica é calculada para quantificar a interacção, a operação agrícola, e cada uma das variáveis físicas, químicas e biológicas envolvidas (dando valores X, Y, Z)

[(profundidade da lavragem * textura do solo )^1/2] [X]
[(profundidade da lavragem * O.M)^1/2] [Y]
[(profundidade da lavragem * humidade do solo)^1/2] [Z]

4 - Correlação entre interacções únicas

Fazendo a mesma operação entre valores de interacção única (X, Y, Z)

(X*Y*Z)^1/3

Este procedimento permite-nos obter um valor numérico (entre 0 e 1) para cada célula, o qual resume e quantifica as interacções entre as variáveis envolvidas.

Nesta fase, os valores obtidos nas células únicas são somados por linha e por coluna como no exemplo abaixo indicado:

O resultado da linha-exemplo é:

A+B+C

Desta forma existe um único valor resumindo a interacção entre "profundidade da lavragem" e as diferentes formas de degradação.

Da mesma forma o somatório por colunas é obtido da seguinte forma:

Para obter o valor final do SCI, os valores devem ser somados tanto por linhas como por colunas. O sistema, de facto, foi desenvolvido para obter o mesmo valor somando ou por linhas ou por colunas. Este procedimento permite-nos sublinhar simultaneamente a importância de operações agrícolas individualmente ou cada ameaça ao solo, ao definir o fenómeno de degradação.

Exemplo: matriz

Neste exemplo, o SCI tem um valor de 30. O valor absoluto do SCI é então uniformizado por forma a obter valores entre 0 e 1.

Este valor por si só não pode qualificar a dinâmica de conservação do solo. Tem de ser referenciado a uma escala onde um limite máximo e mínimo têm de ser definidos (calculados).

Especificamente, a ferramenta calcula o melhor e o pior valor para um dado contexto. O melhor valor absoluto é obtido quando todos os parâmetros são expressos nas suas melhores condições e viceversa para os piores valores. Os valores máximos e mínimos relativos são estimados quando são utilizadas as melhores e as piores técnicas agrícolas, num contexto específico. Nesta fase é possível julgar o valor obtido, balizado por estes limites de referência.

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3. Práticas Agrícolas e Análise da Margem Bruta de Rendimento (GMA)

3.1 Introdução

A maioria dos agricultores, incluindo aqueles envolvidos na agricultura sustentável, gerem diversas empresas agrícolas (ex. diferentes culturas e criação de gado) com uma larga variedade de tecnologias (técnicas agrícolas) e frequentemente têm de colocar uma das seguintes questões.

• Como seriam os retornos sobre os custos variáveis das minhas empresas afectados por uma mudança nas práticas de produção, produzindo diferentes efeitos na conservação / degradação dos solo ?
• Como mudariam os retornos sobre os custos variáveis das minhas empresas se o preço do produto e /ou estrutura de subsídios e / ou custos dos inputs da produção mudassem?

A Análise da Margem Bruta de Rendimento (GMA) fornece uma forma simples e conveniente de resumir a informação requerida para responder as estas questões e, como resultado, pode fornecer uma ferramenta útil para planear mudanças, também em relação às ameaças ao solo.

A margem bruta é a diferença entre rendimento bruto e custos variáveis (ver definições na próxima secção). É conveniente porque fornece uma medida do retorno sobre os custos variáveis e é um passo no caminho da medição do lucro. É simples porque não considera os custos fixos, os quais podem frequentemente ser de difícil alocação a empresas em nome individual.

Os utilizadores da GMA necessitam de estar conscientes de que a simplificação ganha pelo facto de não considerar os custos fixos dá lugar a algumas limitações. O lucro é frequentemente definido como o retorno sobre a totalidade dos custos. Assim, deve ser tido em conta ambos os custos fixos e variáveis quando se mede o lucro das empresas agrícolas, mesmo quando este ultimo termo é inútil nas explorações familiares (o tipo de exploração agrícola mais comum em todo o mundo).

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3.2 Definições

Empresa: A produção de um produto ou mercadoria agrícola transaccionável pertencente a um grupo de mercadorias relacionadas (ex. trigo, alfalfa, gado).

Tecnologia: Um modo de produzir um determinado produto ou mercadoria. Por vezes pode ser designado de uma actividade. Inclui por exemplo realizar ou subcontratar uma operação mecanizada para a produção de trigo, pastoreio ao longo da estação ou gestão de pastoreio intensivo do gado, cultivar culturas de regadio ou de sequeiro, lavrar ou não lavrar antes da sementeira dos cereais (sementeira directa), etc. A distinção é importante porque no planeamento da exploração agrícola, os agricultores têm de decidir o que produzir (i.e. empresas) e como produzir (i.e. tecnologia), e ambas as decisões podem afectar a conservação dos solo com o mesmo peso relativo.

Custos variáveis: São custos que variam de acordo com o nível de produção (ex. mais trigo conduz a maiores custos em fertilizantes). Os custos variáveis são os custos dos inputs, como as sementes, ou os fertilizantes, que normalmente são utilizados apenas num curto período tempo da produção. Em muitos casos os custos variáveis estão associados com empresas ou produtos específicos e como tal são por vezes designados de custos directos.

Custos fixos: São os custos que tem de ser suportados quer a produção tenha lugar ou não (ex. pagamento de rendas e juros sobre a terra). Os custos fixos são os custos dos inputs que não são normalmente utilizados num período de produção de curto prazo. Assim, eles são por vezes designados de overhead costs (custos suportados à cabeça), porque muitas vezes eles não podem ser alocados facilmente a uma empresa ou produto específico. Isto significa que as despesas que não se alteram, independentemente da(s) empresa(s) implementada(s) ou do nível de produção, correspondem a custos fixos.

Rendimento bruto: É o valor da produção da empresa. Tem em linha de conta não somente aquilo que é vendido, mas também um valor estimado daquilo que foi produzido mas não vendido durante o período considerado. Este último valor é na sua essência rendimento, apesar de não ser ainda materializado em dinheiro, assumindo que toda produção será vendida. Por vezes a combinação entre produtos vendidos e não vendido é apelidada de produto bruto. O rendimento bruto pode também ser designado de retorno bruto ou receitas brutas.

Margem bruta: É o rendimento bruto subtraído dos custos variáveis associados com a empresa /actividade. Este conceito tem por vezes sido erroneamente referido como lucro bruto.

Rendimento líquido: Para uma empresa, o rendimento líquido é calculado subtraindo os custos fixos da empresa da margem bruta. O rendimento líquido da totalidade de uma exploração agrícola ou negócio agrícola é calculado somando todas as margem brutas de todas as empresas / actividades e subtraindo a totalidade dos custos fixos de toda a exploração ou negócio agrícola.

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3.3 Cálculo da Margem Bruta de Rendimento

Ao calcular a margem bruta de rendimento de uma empresa, as seguintes decisões são tomadas:

• Período de tempo utilizado para calcular a margem bruta: um ciclo de produção. Este período é variável para diferentes empresas / actividades mas frequentemente corresponde a um ano. Por exemplo, os cereais e as leguminosas diferem alguma coisa no que diz respeito à duração dos seus ciclos de produção. Mas para a maioria das empresas em Itália (e na UE), um ano é um período conveniente para ser usado.
• Standard unit: um hectare. Isto torna-se particularmente importante quando duas empresas são comparadas. Todos os resultados são reduzidos a essa unidade padrão para permitir comparação. As margens brutas de rendimento são tipicamente expressas em Euros por unidade de um determinado input (ex. hectare, hora de trabalho, ou Euro de custos variáveis).

Os passos para calcular a margem bruta de rendimento para qualquer empresa (utilizando o algoritmo ManPrAs) são os seguintes:

1. Registe o valor estimado da produção da empresa, o que envolve reunir a seguinte informação:

• Número de unidades produzidas (toneladas, cabeças de gado, etc).
  
• Número de unidades vendidas e preço recebido por unidade.
  
• Número de unidades ainda em stock (armazenadas) e valor estimado por unidade (i.e. qual o preço que teriam se fossem vendidas).

O rendimento bruto total é obtido somando todos os valores da produção da empresa.

2. Registe o valor dos custos da produção:

• Liste todos os diferentes inputs variáveis usados directamente na empresa, e para cada input registe o número de unidades utilizadas, o custo por unidade e o custo variável para cada input.

Os custos variáveis totais são obtidos somando os custos variáveis associados a cada input.

3. A Margem Bruta de Rendimento para a empresa, é calculada subtraindo os custos variáveis totais do rendimento bruto total.

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Área de Estudo da Bacia do Agri

Com o propósito de avaliar a funcionalidade do ManPrAs na Bacia do Agri (Itália), foi conduzida uma primeira validação da ferramenta em algumas das explorações agrícolas monitorizadas. ManPrAs foi utilizado para calcular o índice SCI relacionado com diferentes técnicas agrícolas em contextos ambientais similares, de forma a simultaneamente verificar o impacto das variáveis de gestão da terra no valor do índice e técnicas agrícolas similares em diferentes contextos físico-químico-biológicos. A validação tem sido feita a um nível qualitativo, comparando os resultados à luz das opiniões e juízos dos agricultores e das observações directas no campo. Todos os resultados obtido estão em linha de concordância com as conclusões do ManPrAs, quer no que se refere à conservação do solo quer aos resultados económicos. Uma segunda avaliação do ManPrAs foi realizada durante um workshop do projecto DESERTLINKS, que teve lugar em Basilicata entre 21 e 22 de Março de 2005, onde o DIS4Me e todas as suas ferramentas foram apresentadas e discutidas. Os stakeholders envolvidos (agricultores, serviços de extensão rural, investigadores, representantes da administração local e regional) usaram as ferramentas durante o workshop.

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