Dissertação de Mestrado

O (re)florestamento traz diversos benefícios ambientais, como a regulação climática, a melhoria da qualidade do ar, a redução da erosão do solo e a promoção de biodiversidade. No entanto, essa atividade é comumente negligenciada em favor de cultivos mais tradicionais, como a cana-de-açúcar e a soja, que, por sua vez, apresentam impactos ambientais negativos. Frente a esse quadro, o presente trabalho visa promover o plantio de árvores e vegetação nativa, utilizando para isso tokenização e tecnologias descentralizadas. Em particular, propõe-se a Carbono 21, uma plataforma digital versátil, capaz de adotar diversas iniciativas de florestamento. Para isso, áreas florestadas e ativos relacionados a ações de florestamento são transformados em Tokens Infungíveis (NFTs) dinâmicos. Seus metadados são mantidos atualizados a partir de informações fornecidas por satélites, bem como bancos de dados governamentais e não governamentais. Proprietários de terras podem solicitar a criação desses tokens e vendê-los na plataforma. Além disso, empregando contratos inteligentes e uma blockchain de consórcio, leve e sustentável, o sistema oferece incentivos financeiros claros para encorajar tanto pequenos quanto grandes proprietários a dedicar suas terras ao plantio e manutenção de áreas verdes. A solução também visa transparência, permitindo que interessados verifiquem o correto funcionamento da plataforma, auditando os tokens emitidos e as transações executadas. Essa informação pode ser acessada diretamente pela blockchain ou através de append-only logs de seus dados, que são assinados digitalmente e periodicamente publicados no InterPlanetary File System (IPFS), permitindo que qualquer entidade participe de seu armazenamento e distribuição. A Carbono 21 também oferece suporte à transparência na lógica de negócio, por meio de contratos inteligentes de código aberto que detalham os tipos de tokens existentes e as operações permitidas na plataforma. Essa transparência é alavancada por mecanismos que fornecem evidências da implantação desses contratos na rede. A fim de avaliar a viabilidade da solução, uma prova de conceito foi desenvolvida e testada. Os resultados indicam que pequenas redes blockchain podem criar mais de 750 NFTs por segundo e consultar mais de 1000, com latência média de 2s e 0.1s, respectivamente.

(Re)forestation brings several environmental benefits, such as climate regulation, improved air quality, soil erosion reduction, and promotion of biodiversity. However, this activity is commonly overlooked by more traditional crops, such as sugarcane and soybeans, which, in turn, have negative environmental impacts. In response, the present work promotes the planting of trees and native vegetation through tokenization and decentralized technologies. In particular, it proposes a versatile digital platform, Carbono 21, capable of adopting several forestation initiatives. To achieve this, forested areas and assets related to forestation actions are transformed into dynamic Non-Fungible Tokens (NFTs). Their metadata is kept up-to-date through information provided by satellites, as well as governmental and non-governmental databases. Landowners can request the creation of such tokens and sell them on the platform. Furthermore, by employing smart contract technology and a lightweight and sustainable consortium blockchain, the system offers clear financial incentives to encourage both small and large landowners to dedicate their lands to planting and maintaining green areas. The solution also aims to achieve transparency, enabling interested parties to verify the platforms correct operation by auditing minted tokens and executed transactions. This information can be accessed directly through the blockchain or via append-only logs of its data, which are digitally signed and periodically published on the InterPlanetary File System (IPFS) network, allowing any entity to participate in its storage and distribution. Carbono 21 also supports transparency in its business logic through open-source smart contracts that detail the types of existing tokens and the operations permitted on the platform. Transparency is further enhanced by mechanisms that provide evidence of these smart contracts deployment on the network. In order to evaluate the feasibility of the solution, a proof of concept was developed and benchmarked. The results reveal that small networks can generate over 750 land NFTs per second and query more than a thousand every second, with average latencies of 2s and 0.1s, respectively.