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Os relâmpagos são um importante objeto de estudo para se determinar quando e onde irão se conectar com o solo, ou subir para nuvens, para se poder adequar a proteção necessária no local, contra as descargas atmosféricas. As redes de detecção BrasilDAT e RINDAT desempenham esse papel, sendo aqui estudadas quanto a eficiência em determinação do local exato em que um relâmpago ocorreu, tendo então, como objetivo deste trabalho, a análise de erro de detecção destas redes. Utilizou-se de dados disponíveis das redes de detecção, dispostos em uma planilha para cada dia de medição, contendo a data de ocorrência, especificação da rede, horário em precisão de milissegundos, longitude e latitude, corrente e outras informações. Por meio de registros desses relâmpagos utilizando câmeras de alta velocidade na região do Pico do Jaraguá, comparou-se os dados de detecção fornecidos por essas redes. Sabendo a localização real do relâmpago, e comparando com a localização fornecida pelas redes, foi calculado o erro de localização na escala em metros. Após, foram elaborados gráficos comparativos dos erros, plotando, no software online Geogebra, a latitude e longitude, e definindo a distância entre os pontos (componentes de um mesmo relâmpago). Foi separado por rede para melhor visualização e estudo. Pôde-se observar que a rede BrasilDAT possui erro médio de 2301 ± 3577 metros para nuvem solo, com mínimo de 97,9 metros e máximo de 16811,2 metros; e 8204 ± 23633 metros para raios intranuvem, com mínimo de 82,7 metros e máximo de 99111,2 metros. A rede RINDAT possui erro médio de 6706 ± 9131 metros, com mínimo de 152,1 metros e máximo de 37111 metros. A rede Rindat possui um erro de localização muito maior que a Brasildat, assim como os raios intra nuvem (btin) possuem maior erro do que os nuvem-solo (btns). Isso se deve, provavelmente, pela menor precisão da corrente elétrica, não sendo detectado tão facilmente ou fidedignamente pela rede. Já em comparação entre as redes, a primeira rede é mais atualizada e cumpre com suas devidas manutenções, podendo ser uma causa da fonte de erros. Outro fator que deve ser considerado é algum tipo de falha na detecção da câmera com relação ao horário exato do relâmpago, sendo analisada então, uma descarga que não ocorreu. Conclui-se que a rede Brasildat é superior à Rindat com relação a medição correta do local de descarga de um relâmpago, porém, deve-se levar em conta o tipo de descarga analisada, maior número de casos e tendo maior cautela quanto à análise do horário da ocorrência do relâmpago.

Após a Revolução Industrial o mundo presenciou um grande crescimento de centros urbanos. Êxodo rural, crescimento acelerado e descontrolado são ações que fazem parte desse contexto. Com a formação de grandes centros urbanos surge o conceito de ilha de calor urbano, um efeito colateral desse crescimento. O presente estudo parte da hipótese de que o crescimento urbano traz como consequência o aumento dos eventos extremos de tempo e clima e desta forma podem influenciar na frequência de eventos de descargas atmosféricas. Para isso optou-se por observar as descargas atmosféricas nas três maiores regiões metropolitanas do estado de São Paulo no período de 2013 a 2019, bem como sua relação com a impermeabilização e temperatura de superfície, além de possíveis relações com a elevação do terreno. Os dados de descargas atmosféricas são provenientes da rede BrasilDat e de temperatura do solo da USGS. Através das análises preliminares foi possível observar um comportamento padrão na quantidade anual de descargas nesses centros urbanos, como a possível influência do relevo na ocorrência de descargas e o efeito do calor urbano.

Este trabalho tem como objetivo a continuidade ao projeto de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação em andamento desde agosto de 2020, visando apoiar a Divisão de Impacto, Adaptação e Vulnerabilidade (DIIAV), auxiliando no gerenciamento da estrutura de dados do projeto de pesquisas ambientado globalmente. Dentre alguns dos desafios científicos comumente encontrados atualmente, são os relacionados a diversidade e quantidade de informações espaciais e temporais geradas dentro da divisão. O gerenciamento, manipulação e análise destes dados, necessitam de um contínuo desenvolvimento e aprimoramento do sistema ao qual é realizado a organização e leitura destas informações, obtendo assim uma estruturação mais eficiente e dinâmica. Inicialmente o trabalho tratou de identificar possíveis melhorias no portal da divisão com a utilização de programação em PHP, Bootstrap e WordPress. Com o intuito de se obter uma maior eficiência nas implementações, utilizou-se dados coletados por meio do Google Analytics, que desta forma possibilitou analisar e converter estas informações em melhorias para a plataforma e alcançar o aprimoramento ao acesso às publicações realizadas pelos pesquisadores da DIIAV assim como o público em geral. Nesta nova etapa do projeto, houve a necessidade de treinamentos na utilização de ferramentas específicas para o desenvolvimento do portal, abrangendo os já mencionados: WordPress, linguagem em PHP, Bootstrap, Java Script, dentre outros. A princípio, foi realizado algumas melhorias relacionadas a configuração e manutenção de plug-ins, como exemplo o Smart Slider, afim de aprimorar a visualização de slides dentro da página home do tema padrão da DIIAV. Já em relação a estruturação e endentação do código, foram efetuadas algumas modificações para uma melhor organização e aparência dos ícones e imagens, visando um maior aproveitamento de editores de imagem e assim desenvolver novos ícones e banners para uma estrutura visual mais agradável e estruturada do portal. Dentro deste contexto e, seguindo o cronograma do projeto, um dos próximos passos serão a inclusão de menus suspensos (Drop Down) que estão acomodados nos menus laterais, possibilitando um upgrade estético e organizado para o layout do portal, além de um maior aprofundamento nos estudos do Google Analytics, permitindo assim a atualização das ferramentas disponibilizadas pelo portal, integração de novas bases de dados, acompanhamento e apoio na geração de índices de atendimento aos usuários internos e externos da DIIAV.

No início do século XX, a urbanização e ocupação de espaços privilegiados em detrimento de espaços de baixada e próximos a várzea. As baixadas foram ocupadas por uma população, em sua maioria, com carências socioeconômicas, formando-se conjuntos de habitações suscetíveis à alagamentos e enchentes. Para trazer reconhecimento de direitos a esses ocupantes, foi realizado um trabalho de regularização fundiária pela Universidade Federal do Pará – UFPA, em conjunto com entes públicos do Estado e da União. O artigo objetiva apresentar e comparar o grau de vulnerabilidade socioambiental da área da gleba C da UFPA no município de Belém, objeto de atividade de regularização fundiária, aplicando indicadores e índices relacionados às questões sociais, econômicas, jurídicas e ambientais. Os resultados mostram que o grau de vulnerabilidade é alto nos anos pesquisados, concluindo que o trabalho de regularização jurídica realizada na área foi apenas patrimonial, a fim de transferir responsabilidades de uso da terra aos moradores beneficiários e de reconhecimento de direito desse título por força de lei. Um trabalho efetivo de regularização fundiária deveria envolver um conjunto de órgãos responsáveis pela área social, ambiental, urbanístico e fundiário para que, de forma concatenada e a longo prazo, realizar os trabalhos necessários para que os resultados sejam captados pelos indicadores e que efetivamente diminuam o grau de vulnerabilidade socioambiental na área estudada.

This study was financed in part by the Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Finance Code 001. N.S.C., A.C.M.P., J.B.C.R, P.M.F. and L.E.O.C.A. thank the Brazilian National Council for Scientific and Technological Development (CNPq) for funding (processes 140379/2018-5, 140877/2018-5, 301597/2020-0, 311103/2015-4 and 305054/2016-3, respectively). A.P.-L. thanks the São Paulo Research Foundation (FAPESP; process 2016/21043-8) for funding. V.H. was supported by a NERC GW4+ Doctoral Training Partnership studentship from the Natural Environment Research Council (NE/L002434/1). D.M.L. acknowledges funding from FAPESP (2015/02537-7) and from the AIMES (Analysis, Integration and Modelling of the Earth System) programme. A.A., C.S. and P.B. were funded by Global Wildlife Conservation (grant no. 5282.019-0285) and Climate Land Use Alliance (G-2010-57219). E.B. and J.B. were funded by the UK Research and Innovation (NE/S01084X/1) and the BNP Paribas Foundation (Bioclimate). J.F., E.B. and J.B. thank CNPq for funding (processes 441573/2020-7, 441659/2016-0, 441949/2018-5, and 420254/2018-8). L.O.A. thanks the Inter-American Institute for Global Change Research (IAI; process SGP-HW 016), the CNPq (processes 441949/2018-5 and 442650/2018-3), and FAPESP (processes 2016/02018-2, 2019/05440-5, and 2018/14423-4) for funding. The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript. This Correspondence presents the personal views of the authors based on their scientific expertise but is not aimed at representing the official positions of their own organizations. Portuguese and Spanish versions of this Correspondence are provided at https://github.com/celsohlsj/ngeo_correspondence.

With deforestation and associated fires ongoing at high rates, and amidst urgent need to preserve Amazonia, improving the understanding of biomass burning emissions drivers is essential. The use of orbital remote sensing data enables the estimate of both biomass burning emissions and deforestation. In this study, we have estimated emissions of particulate matter with diameter less than 2.5 µm (PM2.5 ) associated with biomass burning, a primary human health risk, using the Brazilian Biomass Burning emission model with Fire Radiative Power (3BEM_FRP), and estimated deforestation based on the MapBiomas dataset. Using these estimates, we have assessed for the first time how deforestation drove biomass burning emissions in Amazonia over the last two decades at three scales of analysis: Amazonia-wide, country/state and pixel. Amazonia accounted for 48% of PM2.5 emitted from biomass burning in South America and current deforestation rates have reached values on par with those of the early 21st Century. Emissions and deforestation were concentrated in the Eastern and Central-Southern portions of Amazonia. Amazonia-wide deforestation and emissions were linked through time (R = 0.65). Countries/states with the widest spread agriculture were less likely to be correlated at this scale, likely because of the importance of biomass burning in agricultural practices. Concentrated in regions of ongoing deforestation, in 18% of Amazonia grid cells PM2.5 emissions associated with biomass burning and deforestation were significantly positively correlated. Deforestation is an important driver of emissions in Amazonia but does not explain biomass burning alone. Therefore, future work must link climate and other non-deforestation drivers to completely understand biomass burning emissions in Amazonia. The advance of anthropogenic activities over forested areas, which ultimately leads to more fires and deforestation, is expected to continue, worsening a crisis of dangerous emissions.

This study evaluates the projected changes in the atmospheric water budget and precipitation under the RCP8.5 scenario over two CORDEX-CORE domains: South America (SAM) and Europe (EUR). An ensemble of five twenty-first century projections with the Regional Climate Model version 4 (RegCM4) and their driving Global Climate Models (GCMs) are analyzed in terms of the atmospheric water budget terms (precipitation, P; evapotranspiration, ET; and moisture flux convergence, C). Special focus is on four subregions: Amazon (AMZ), La Plata basin (LPB), Mid-Europe (ME) and Eastern Europe (EA). The precipitation change signal in SAM presents a dipole pattern, i.e. drier conditions in AMZ and wetter conditions in LPB. Over the two European regions a seasonality is evident, with an increase of ~ 25% in precipitation for DJF and a decrease of ~ 35% in JJA. The atmospheric water budget drivers of precipitation change vary by region and season. For example, in DJF the main drivers are related to the large-scale moisture flux convergence, while in JJA over the AMZ atmospheric moisture flux convergence plays only a minor role and local processes dominate. For JJA in the GCMs the high values of the residual term do not allow us to assess which mechanisms drive the precipitation change signal over the AMZ and LPB, respectively. Same conclusions are found for the RegCM4 JJA simulations over the LPB and EA. This points to the importance of the spatial resolution of climate simulations and the role of parameterization schemes in climate models. Our work illustrates the usefulness of analyzing regional water budgets for a better understanding of precipitation change patterns around our globe.

Light is an important signal for fungi in the environment and induces many genes with roles in stress and virulence responses. Conidia of the entomopathogenic fungi Aschersonia aleyrodis, Beauveria bassiana, Cordyceps fumosorosea, Lecanicillium aphanocladii, Metarhizium anisopliae, Metarhizium brunneum, Metarhizium robertsii, Simplicillium lanosoniveum, Tolypocladium cylindrosporum, and Tolypocladium inflatum were produced on potato dextrose agar (PDA) medium under continuous white light, on PDA medium in the dark, or under nutritional stress (= Czapek medium without sucrose = MM) in the dark. The conidial tolerance of these species produced under these different conditions were evaluated in relation to heat stress, oxidative stress (menadione), osmotic stress (KCl), UV radiation, and genotoxic stress caused by 4nitroquinoline 1-oxide (4-NQO). Several fungal species demonstrated greater stress tolerance when conidia were produced under white light than in the dark; for instance white light induced higher tolerance of A. aleyrodis to KCl and 4-NQO; B. bassiana to KCl and 4-NQO; C. fumosorosea to UV radiation; M. anisopliae to heat and menadione; M. brunneum to menadione, KCl, UV radiation, and 4-NQO; M. robertsii to heat, menadione, KCl, and UV radiation; and T. cylindrosporum to menadione and KCl. However, conidia of L. aphanocladii, S. lanosoniveum, and T. inflatum produced under white light exhibited similar tolerance as conidia produced in the dark. When conidia were produced on MM, a much stronger stress tolerance was found for B. bassiana to menadione, KCl, UV radiation, and 4-NQO; C. fumosorosea to KCl and 4-NQO; Metarhizium species to heat, menadione, KCl, and UV radiation; T. cylindrosporum to menadione and UV radiation; and T. inflatum to heat and UV radiation. Again, conidia of L. aphanocladii and S. lanosoniveum produced on MM had similar tolerance to conidia produced on PDA medium in the dark. Therefore, white light is an important factor that induces higher stress tolerance in some insect pathogenic fungi, but growth in nutritional stress always provides in conidia with stronger stress tolerance than conidia produced under white light.

Amazonian rainforests, once thought to be pristine wilderness, are increasingly known to have been widely inhabited, modified, and managed prior to European arrival, by human populations with diverse cultural backgrounds. Amazonian Dark Earths (ADEs) are fertile soils found throughout the Amazon Basin, created by pre-Columbian societies with sedentary habits. Much is known about the chemistry of these soils, yet their zoology has been neglected. Hence, we characterized soil fertility, macroinvertebrate communities, and their activity at nine archeological sites in three Amazonian regions in ADEs and adjacent reference soils under native forest (young and old) and agricultural systems. We found 673 morphospecies and, despite similar richness in ADEs (385 spp.) and reference soils (399 spp.), we identified a tenacious pre-Columbian footprint, with 49% of morphospecies found exclusively in ADEs. Termite and total macroinvertebrate abundance were higher in reference soils, while soil fertility and macroinvertebrate activity were higher in the ADEs, and associated with larger earthworm quantities and biomass. We show that ADE habitats have a unique pool of species, but that modern land use of ADEs decreases their populations, diversity, and contributions to soil functioning. These findings support the idea that humans created and sustained high-fertility ecosystems that persist today, altering biodiversity patterns in Amazonia.

Devido às necessidades impostas pelos padrões da sociedade atual, como a percepção de problemas relacionados à emissão de gases do efeito estufa e a questões acerca do aquecimento global, discussões sobre o aproveitamento do potencial do recurso solar incidente na superfície terrestre são fundamentais tanto sob o ponto de vista da produtividade energética quanto como uma solução mitigadora. Contudo, ao passo que estudamos sua efetividade e aplicações nos deparamos com os fenômenos de interação da radiação solar com a atmosfera terrestre. Desse modo, ao adentrar na atmosfera, os raios solares interagem com cada componente presente, como moléculas de gás, partículas suspensas e as nuvens, em diferentes proporções dependendo dos processos de reflexão e absorção. Assim, as nuvens são capazes de produzirem um espalhamento responsável por atenuar a irradiância solar, podendo causar uma diminuição substancial na capacidade de geração fotovoltaica ou até mesmo intensificar a irradiação solar global, durante certo período de tempo, acima das condições de céu claro. Este projeto de pesquisa possui como objetivo geral o estudo e a melhoria dos modelos de céu claro para o tratamento e qualificação dos dados meteorológicos e espaciais da Rede SONDA, que são utilizados na quantificação dos recursos solar e eólico em âmbito nacional. A metodologia engloba a revisão dos algoritmos de modelos de céu claro, comparando e implementando melhorias nos principais modelos descritos na literatura, como Solis, Ineichen e Perez, de modo a aumentar a confiabilidade das análises e subsidiar a validação de modelos computacionais utilizados no levantamento destes recursos, bem como caracterizar os fenômenos de Cloud Enhacement (CEs), quando um padrão de nuvem aumenta a irradiância horizontal global no solo acima de níveis mais altos do que o esperado para o céu claro com condições sem nuvens. Para realização do estudo serão escolhidas as quatro principais regiões da base de dados, sendo elas Petrolina, Brasília, São Martinho da Serra e Cachoeira Paulista. A primeira etapa no desenvolvimento do projeto envolve o estudo e revisão da literatura técnico-científica sobre modelos de estimativa de irradiação solar com base na parametrização dos processos de transferência radiativa que ocorrem na atmosfera. A segunda etapa será a implementação do código dos modelos de céu claro para analisar e avaliar as características de CE usando dados reais de medição de irradiação solar na superfície. Vale ressaltar que, o projeto foi assumido no final do mês de abril e, encontra-se nas fases iniciais.

Following the boom of soybean production from 2000 to 2006 in the Santarém region of the Brazilian Amazon, the mechanized agricultural area remained stable, unlike other regions. Deforestation was controlled, but this initial expansion led to the restructuring of the agrarian space in the region. Given this scenario, we aimed to understand the mechanized agricultural expansion effects in the region by comparing the periods 19992007 and 20072015. Our hypothesis was that it impacted heterogeneous actors and land tenure categories. We combined multi-temporal land change maps derived from remote sensing to land tenure information to evaluate how land change transitions differed over time, both in public (traditional and sustainable use official settlements) and private areas. In private areas, we observed a 12% reduction in forest cover in 19992007 and a 2.5% reduction in 20072015. In sustainable use settlements, forest loss was only 3% and 2% in each period, respectively. Mechanized agriculture occupied areas of family farming (42%), secondary vegetation (20%), pasture (20%), and forest areas (18%). Family farming lost most of the area to other uses. Within settlements, the area of family farming increased by 50% at the expense of the forest area. We conclude that the rise and fall of deforestation in the Brazilian Amazon hide multiple social and territorial processes. Understanding such dynamics is critical for establishing measures toward a sustainable future.

Sigmodontine rodents are extremely diversified in the Neotropics but their fossil record remains generally poorly known, especially in Brazil. Here, we examine the assemblage of sigmodontines from the limestone cave Nossa Senhora Aparecida (21°5ʹ27.89”S 56°34ʹ28.77”W), located in Serra da Bodoquena (Mato Grosso do Sul), a karstic region in southwestern Brazil. We describe cranial and dental fragments and recognise the presence of some new species not previously recorded for the region, as Bibimys sp., Graomys cf. G. chacoensis, Thalpomys lasiotis, and Pseudoryzomys simplex. This fossil assemblage is comparable to others fossil sites in Brazil, such as those from Goiás and Rio Grande do Sul, with the predominance of species from open areas, including grasslands, and some of forested environments from Cerrado landscapes.