Evaluation of land use effects on the natural landscapes of São Carlos - São Paulo, Brasil

Anthropogenic actions influence most landscapes and the resulting mosaic is a mix of natural and anthropogenic landscape elements that vary in size, shape, pattern and structure. Measures of landscape patterns can quantitatively analyze landscape structure. This study aimed to analyze the effects of land use and land cover on the spatial and temporal patterns in the landscapes of São Carlos, Brazil, from 2003 to 2013. A set of Environmental Quality Indices (EQI) was used to analyze the susceptibility of the ecological components to the effects of human activities. The Environmental Quality Index of Water Resources, the Environmental Quality Index of Vegetation, and the Environmental Vulnerability Index were used to assess the condition of ecological sustainability of the landscape. A reduction in the areas of native vegetation over time was identified with loss of 31% in ten years, representing over 3,067 ha, an expansion of agricultural areas of 40% and consequently a reduction of the environmental quality in the landscapes of São Carlos. These impacts compromise ecosystem structure and ecosystem services, e.g. through impacts on soils that support vegetation cover as the major sources of energy for terrestrial life. The observed intensification of anthropogenic activities and the corresponding reduction of natural areas often lead to the loss of biodiversity and the benefits that its ecosystem services provide to people. As ações antropópicas influenciam a maioria das paisagens e o mosaico resultante é uma mistura de elementos paisagísticos naturais e antropogênicos que variam em tamanho, forma, padrão e estrutura. As análises dos padrões de paisagem podem avaliar quantitativamente a estrutura da paisagem. Este estudo teve como objetivo analisar os efeitos do uso e cobertura da terra nos padrões espaciais e temporais na paisagem de São Carlos, Brasil, de 2003 a 2013. Um conjunto de Índices de Qualidade Ambiental (EQI) foram utilizados para analisar a suscetibilidade dos componentes ecológicos sob os efeitos das atividades humanas. O Índice de Qualidade Ambiental dos Recursos Hídricos, o Índice de Qualidade Ambiental da Vegetação e o Índice de Vulnerabilidade Ambiental foram utilizados para avaliar a condição de sustentabilidade ecológica da paisagem. Uma redução nas áreas de vegetação nativa ao longo do tempo foi identificada com perda de 31% em dez anos, representando 3.067ha, com uma expansão de áreas agrícolas de 40% e consequentemente uma redução da qualidade ambiental nas paisagens de São Carlos. Estes impactos comprometem a estrutura do ecossistema e os serviços ecossistêmicos, por exemplo. através de impactos nos solos que suportam a cobertura vegetal como as principais fontes de energia para a vida terrestre. A intensificação observada das atividades antrópicas e a correspondente redução das áreas naturais frequentemente levam à perda da biodiversidade e aos benefícios que os serviços ecossistêmicos proporcionam às pessoas.