Geoenvironmental modeling of the Serra do Gandarela National Park (MG): soil, relief and vegetation interactions

O presente trabalho teve como objeto de estudo o Parque Nacional da Serra do Gandarela (PARNA-SG), região de geologia diversa e complexa dentro do Quadrilátero Ferrífero. A grande diversidade abiótica do parque é acompanhada de uma grande diversidade dos recursos bióticos, sendo uma área de transição entre os biomas Mata Atlântica e Cerrado. A paisagem local é formada por um mosaico de fitofisionomias florestais, savânicas e campestres, e de forma complementar, associados aos afloramentos de canga, itabirito e quartzito, ocorrem os Campos Rupestres. São ambientes únicos no território brasileiro, que abrigam um elevado número de espécies raras e endêmicas numa porção territorial muito reduzida. No PARNA-SG ocorrem os divisores entre as bacias do Rio das Velhas e do Rio Piracicaba, importantes na captação de grande parte da água que abastece a Região Metropolitana de Belo Horizonte. Diante deste contexto, este trabalho estruturado em três capítulos, buscou entender a distribuição e a diversidade geoambiental do parque e suas relações com os fatores edáficos de cada ambiente. Propôs uma metodologia capaz de gerar índices de geodiversidade espacializados de forma automática, o que permitiu analisar as relações entre geodiversidade e a biodiversidade intrínseca dos geoambientes em cada bioma, possibilitando o uso deste método como base inicial para o delineamento de áreas prioritárias para a conservação dentro do parque. Testou-se também uma nova metodologia, que utilizou modelos de Machine Learning para a classificação automática dos geoambientes. Os resultados obtidos, mesmos com a necessidade de futuros refinamentos, podem ser considerados promissores para mapeamento de unidades geoambientais. Palavras-chave: Geobiodiversidade. Conservação. Modelagem.The present work had as object of study the Serra do Gandarela National Park (PARNA-SG), a region of diverse and complex geology within the Quadrilátero Ferrífero. The great abiotic diversity of the park is accompanied by a great diversity of biotic resources, being an area of transition between the Atlantic Forest and Cerrado biomes. The local landscape is formed by a mosaic of forest, savanna and fields vegetation, and in a complementary way, associated with the outcrops of canga, itabirite and quartzite, occur the Campos Rupestres. They are unique environments in the Brazilian territory, home to a high number of rare and endemic species in a very small territorial portion. The PARNA-SG holds the Rio das Velhas and Rio Piracicaba basins, which are important in capturing much of the water that supplies in the Metropolitan Region of Belo Horizonte. Given this context, this work, structured in three chapters, sought to understand the geoenvironmental distribution and diversity of the park and its relationship with the edaphic factors of each environment. It was proposed a methodology capable of generating spatialized geodiversity indexes automatically, which allowed the evaluation of the relationships between geodiversity and the intrinsic biodiversity of geoenvironments in each biome, enabling the use of this method as an initial basis for the design of priority areas for conservation within the park. A new methodology which uses Machine Learning models for the automatic classification of geoenvironments was also tested, and the results obtained, even with the need for future refinements, can be considered promising for mapping geoenvironmental units. Keywords: Geobiodiversity. Conservation. Modeling.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic