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Mapeamento de Cobertura Vegetal do Bioma Cerrado Edital Probio 02/2004 Projeto Executivo B.02.02.109 Relatório Final Brasília/DF Junho/2007

Relatorio Final

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  • Mapeamento de Cobertura Vegetal do Bioma Cerrado

    Edital Probio 02/2004 Projeto Executivo B.02.02.109

    Relatrio Final

    Braslia/DF Junho/2007

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    Participantes

    Instituio proponenteInstituio proponenteInstituio proponenteInstituio proponente

    Nome: Fundao de Apoio Pesquisa e ao Agronegcio Sigla: FAGRO CNPJ: 04.246.755/0001-21 End: STN Lote K, Ed. Montreal III, Sala 07 70.770-100 Braslia, DF Telefax: (61) 3272-3972 E-Mail: [email protected]

    Instituies parceirasInstituies parceirasInstituies parceirasInstituies parceiras

    Nome: Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria Centro de Pesquisa Agropecuria dos Cerrados Sigla: Embrapa Cerrados CNPJ: 00.348.003/0039-93 End: BR-020 km 18 Cx. Postal 08223 CEP: 73310-970 Planaltina, DF Tel: (61) 3388-9898 Fax: (61) 3388-9879 E-Mail: [email protected]

    Nome: Universidade Federal de Uberlndia Departamento de Geografia Sigla: UFU CNPJ: 25.648.387.0001-18 End: Av. Joo Naves de vila, 2121 Campus Santa Mnica Bloco H CEP: 38.408-100 Uberlndia, MG Tel: (34) 3239-4169 Fax: (34) 3239-4210 E-Mail: [email protected]

    Nome: Universidade Federal de Gois Instituto de Estudos Scio-Anbientais Sigla: UFG/IESA CNPJ: 01.567.601/0001-43

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    End: Universidade Federal de Gois Instituto de Estudos Scio-Ambientais Campus II, Setor Samambaia - Cx. Postal 131.

    CEP: 74001-970 Goinia, GO Telefax: (62) 3521-1184 E-Mail: [email protected]

    Equipe Equipe Equipe Equipe TcnicaTcnicaTcnicaTcnica (em ordem alfabtica)

    Aline Batista Ferreira Gegrafa Ana Carolina de Paula Silva Enga Agrnoma Anne Karoline Alves Bolsista, UFU Baltazar Casagrande Gegrafo Beatriz Aparecida Bessa Florncio Gegrafa Carla Rodrigues Santos Gegrafa Dayane Cavalcante de Abreu Bolsista, Embrapa Cerrados Edson Eyji Sano Gelogo, coordenador tcnico Edwin Andrs Piscoya Rodrguez Engo Industrial Elaine Cristina de Oliveira Gegrafa Elaine Marra Santana Gegrafa Eristelma Teixeira de Jesus Barbosa Silva Gegrafa Fernanda Massuda Bolsista, UFU Gisele Martins Amaral Gegrafa Gustavo Bayma Siqueira da Silva Gegrafo Gustavo Isac Monteiro de Oliveira Gegrafo Heleno da Silva Bezerra Gegrafo Jorge Luis Silva Brito Agrimensor, pesquisador

    senior Laerte Guimares Ferreira Gelogo, pesquisador senior Manuel Eduardo Ferreira Gegrafo Marcus Vincius Coelho Vieira da Costa Bolsista, UFU Marina de Ftima Vilela Enga Florestal Miriam Rodrigues da Silva Gegrafa Pedro da Costa Novaes Gegrafo Mirna Karla Amorim da Silva Gegrafa Raphael de Oliveira Borges Gegrafo Roberto Rosa Gegrafo, pesquisador senior

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    Rodrigo Carvalho Engo Agrnomo Sara Nunes Giffoni Gegrafa Tatiana Diniz Prudente Gegrafa Thaise Sussane de Souza Lopes Gegrafa Valdir Aparecido Steinke Gegrafo

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    Identificao do Projeto

    Contratante:

    PROBIO (Projeto de Conservao e Utilizao Sustentvel da Diversidade Biolgica Brasileira) do Ministrio do Meio Ambiente

    Coordenao tcnica:

    Edson Eyji Sano Pesquisador da Embrapa Cerrados Tel: (61) 3388-9904 E-mail: [email protected]

    Perodo: nov/2004 a dez/2006

    Montante: R$ 682.663,00

    Apoio tcnico e administrativo: IBGE CNPq

    Ttulo original do projeto aprovado no edital: Levantamento dos remanescentes de cobertura vegetal do bioma Cerrado

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    Sumrio

    Pg.

    LISTA DE QUADROS ................................................................................. 07

    LISTA DE TABELAS ................................................................................... 08

    LISTA DE FIGURAS ................................................................................... 09

    LISTA DE SIGLAS ...................................................................................... 12

    GLOSSRIO............................................................................................... 14

    RESUMO .................................................................................................... 16

    1. Introduo ............................................................................................... 17 2. Objetivos ................................................................................................. 21 3. Produtos entregues ................................................................................. 22 4. Legenda .................................................................................................. 23 5. Mtodo .................................................................................................... 29 6. Atividades: previstas & realizadas ........................................................... 45 7. Resultados .............................................................................................. 47 8. Divulgao .............................................................................................. 75 9. Consideraes finais ............................................................................... 76 10. Citao.................................................................................................. 77 11. Bibliografia ............................................................................................ 79

    ANEXOS..................................................................................................... 82

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    Lista de Quadros

    Pg.

    1. Sntese da legenda do mapeamento de cobertura vegetal antrpica do bioma Cerrado ....................................................................................... 24

    2. Sntese da legenda do mapeamento de cobertura vegetal natural do bio- ma Cerrado ............................................................................................. 25

    3. Datas das imagens do satlite Landsat utilizadas para a elaborao do mapa de cobertura vegetal do bioma Cerrado. Ano = 2002. Valores em- tre 217 a 229 representam as rbitas do Landsat no Sistema de Refe- frncia Mundial. Valores entre 62 a 76 representam os pontos nesse mesmo Sistema....................................................................................... 32

    4. Exemplo de chave de interpretao utilizado para o mapeamento de co- bertura vegetal do bioma Cerrado. .......................................................... 36

    5. Resumo das atividades previstas e executadas pelo projeto aprovado pelo PROBIO .......................................................................................... 45

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    Lista de Tabelas

    Pg.

    1. Clculo de rea ocupada por diferentes classes de cobertura vegetal do bioma Cerrado ........................................................................................ 50

    2. Clculo de reas ocupadas pelas fisionomias florestais, savnicas e campestres no bioma Cerrado ................................................................ 51

    3. Clculo de rea ocupada por cobertura vegetal natural e antrpica em cada unidade federativa coberta pelo bioma Cerrado ............................. 54

    4. Regies hidrogrficas pertencentes ao bioma Cerrado, com seus res- pectivos clculos de reas ...................................................................... 68

    5. Matriz de erros resultante dos dados de referncia (colunas) e mapa de cobertura vegetal do bioma Cerrado (linhas)...................................... 74

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    Lista de Figuras

    Pg.

    1. Localizao do bioma Cerrado no Brasil ............................................... 19

    2. Localizao e identificao de recortes de imagens no bioma Cerrado. Os nmeros correspondem aos respectivos MIR (Mapa ndice Reduzi- do) das cartas planialtimtricas do IBGE/DSG na escala de 1:250.000 34

    3. Exemplos de composies coloridas RGB/453 do satlite Landsat ETM+ sobre algumas reas agrcolas do bioma Cerrado. (a) Pastagem cultivada; (b) Cultura agrcola; e (c) Reflorestamento............................ 37

    4. Exemplos de composies coloridas RGB/453 do satlite Landsat ETM+ da regio de Barreiras/Bahia, mostrando reas com textura lisa (a) e rugosa (b)...................................................................................... 38

    5. Exemplo de composio colorida RGB/453 do satlite Landsat ETM+ da regio de Cristalina/MG mostrando reas circulares no recorte de i- magem, associado a sistema de irrigao por piv-central. .................. 39

    6. Roteiro de trabalho de campo na regio prxima ao Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros, Gois para verificao de padres espec- trais e de campo das principais fitofisionomias presentes na regio. As linhas amarela e azul representam as curvas de nvel e as rodovias principais, respectivamente. Em vermelho, os pontos de amostragem de campo. As sedes municipais esto representadas em crculos pre- tos ......................................................................................................... 41

    7. Roteiro dos trabalhos de campo na poro sul do bioma Cerrado. ........ 42

    8. Localizao dos pontos de referncia no bioma Cerrado, utilizados para validar o mapeamento de cobertura vegetal do referido bioma. ............. 44

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    9. Diferenas nos limites do bioma Cerrado proposto pela Embrapa Cerra- dos na dcada de 1980 (cor azul, dado no publicado) e pelo IBGE em 2004 (cor vermelha). .............................................................................. 49

    10. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e cobertu- ra vegetal antrpica no bioma Cerrado.................................................. 52

    11. Porcentagens de cobertura vegetal natural encontradas em cada carta temtica................................................................................................. 53

    12. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no Distrito Federal. ........................................................................... 55

    13. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado de Gois........................................................................... 57

    14. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado de Minas Gerais. .............................................................. 58

    15. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado de Mato Grosso................................................................ 59

    16. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado de Mato Grosso do Sul..................................................... 61

    17. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado de Tocantins. ................................................................... 62

    18. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado da Bahia........................................................................... 63

    19. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado do Piau............................................................................ 65

    20. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado do Maranho.................................................................... 66

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    21. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpi- ca no estado de So Paulo.................................................................... 67

    22. Porcentagens de cobertura vegetal natural encontradas nas principais regies hidrogrficas do bioma Cerrado................................................ 69

    23. Porcentagem de cobertura vegetal natural encontrada nas seguintes regies hidrogrficas do bioma Cerrado. 1 = Atlntico Nordeste Oci- dental; 2 = Parnaba; 3 = Amaznica; 4 = Paraguai; 5 = So Francisco; 6 = Paran; e 7 = Tocantins. ................................................................. 70

    24. Porcentagem de fisionomia florestal encontrada em cada regio hidro- grfica do bioma Cerrado. 1 = Atlntico Nordeste Oriental; 2 = Atlnti- co Sudeste; 3 = Atlntico Leste; 4 = Atlntico Nordeste Ocidental; 5 = Parnaba; 6 = Amaznica; 7 = Paraguai; 8 = So Francisco; 9 = Para- n; e 10 = Tocantins.............................................................................. 70

    25. Porcentagem de fisionomia savnica encontrada em cada regio hi- drogrfica do bioma Cerrado. 1 = Atlntico Nordeste Oriental; 2 = A- tlntico Sudeste; 3 = Atlntico Leste; 4 = Atlntico Nordeste Ocidental; 5 = Parnaba; 6 = Amaznica; 7 = Paraguai; 8 = So Francisco; 9 = Paran; e 10 = Tocantins. ..................................................................... 71

    26. Porcentagem de fisionomia campestre encontrada em cada regio hi- drogrfica do bioma Cerrado. 1 = Atlntico Nordeste Oriental; 2 = A- tlntico Sudeste; 3 = Atlntico Leste; 4 = Atlntico Nordeste Ocidental; 5 = Parnaba; 6 = Amaznica; 7 = Paraguai; 8 = So Francisco; 9 = Paran; e 10 = Tocantins. ..................................................................... 72

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    Lista de Siglas

    AGETOP Agncia Goiana de Transportes e Obras

    AGMA Agncia Ambiental do Estado de Gois

    CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico

    CONABIO Comisso Nacional de Biodiversidade

    CONACER Comisso Nacional do Programa Cerrado Sustentvel

    CPAC Centro de Pesquisa Agropecuria dos Cerrados

    EMBRAPA Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria

    ESRI Environmental Systems Research Institute, Inc.

    ETM+ Mapeador temtico realado (Enhanced Thematic Mapper Plus)

    FAGRO Fundao de Apoio Pesquisa e ao Agronegcio Brasileiro

    GEF Fundo para o Meio Ambiente Global (Global Environment Fund)

    GPS Sistema de Posicionamento Global (Global Positioning System)

    IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica

    IESA Instituto de Estudos Scio-Ambientais

    INPE Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais

    MIR Mapa-ndice Reduzido

    MMA Minstrio do Meio Ambiente

    MODIS Espectroradiometro Imageador de Resoluo Moderada (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)

    PAD-DF Plano de Assentamento Dirigido do Distrito Federal

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    PROBIO Projeto de Conservao e Utilizao Sustentvel da Diversidade Biolgica Brasileira

    PNCV Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros

    R.H. Regio Hidrogrfica

    UFG Universidade Federal de Gois

    UFU Universidade Federal de Uberlndia

    UTM Universal Transverse de Mercator

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    Glossrio

    bioma Cerrado: complexo vegetacional (grande biossistema subcontinental) que possui relaes ecolgicas e fisionmicas com outras savanas da Amrica tropical e outros continentes - frica, sudeste da sia e Austrlia.

    cobertura vegetao natural: rea que apresenta cobertura vegetal original, com ou sem a presena de atividade antrpica. Segundo essa definio, reas de pastagens nativas so computadas como cobertura vegetal natural, mesmo que a maior parte dessas reas sejam utilizadas para criao de gado.

    composio colorida RGB: processo computacional que consiste em combinar trs imagens quaisquer com as trs cores primrias vermelha (R - Red), verde (G - Green) e azul (B - Blue) dos sistemas de vdeos coloridos. Para cada imagem, destina-se livremente uma das cores primrias R, G ou B. A reconstituio da cor dos objetos presentes na imagem obtida, desta forma, por um processo aditivo de cor, onde a soma das trs cores primrias resulta no branco e, as combinaes em pares, nas cores cian (azul + verde), magenta (azul + vermelho) e amarela (verde + vermelho).

    PROBIO:

    sigla para Projeto de Conservao e Utilizao Sustentvel da Diversidade Biolgica, foi um projeto do Ministrio do Meio Ambiente e teve financiamento do Banco Mundial/GEF (Global Environment Facility). O PROBIO objetivou subsidiar o Governo Brasileiro, junto ao Programa Nacional da Diversidade Biolgica - PRONABIO, a identificar aes prioritrias, estimular o desenvolvimento de atividades entre os setores pblico e privado e disseminar informaes sobre diversidade biolgica.

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    segmentao de imagens: subdiviso de uma imagem em regies ou segmentos compostos por conjuntos de pixels espectralmente uniformes. Essa tcnica requer que o usurio selecione os valores de similaridade e rea (pixels), os quais possuem influncia direta no nmero de polgonos gerados, no tempo de processamento de segmentao e principalmente no nmero de classes de segmentao produzido. Os valores de similaridade e rea devem ser escolhidos empiricamente e dependem das caractersticas espectrais do terreno em questo.

    shapefile: formato de arquivos do software ArcView da ESRI (Environmental Systems Research Institute, Inc.), composto por um conjunto de arquivos que contm dados pontuais, linhas e/ou polgonos de uma determinada rea de estudo.

    UTM (Universal Transverse de Mercator): tipo de sistema de projeo cartogrfica. Nesse sistema, os meridianos so paralelos entre si e perpendiculares aos paralelos (limitdos a 80 S e 84 N). As coordenadas UTM so denominadas E no sentido horizontal e N no sentido vertical. A unidade de medida mtrica, com valores apresentados em metros ou quilmetros ou em milhas, que o default do layout do software ArcView.

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    Resumo

    O bioma Cerrado ocupa mais de 200 milhes de hectares na poro central do Brasil, o segundo bioma brasileiro mais rico em biodiversidade e possui uma dinmica acentuada em termos de sazonalidade e antropismo. Esse estudo props efetuar, de forma indita, o mapeamento completo da cobertura vegetal do referido bioma na escala de 1:250.000. Tratou-se de uma iniciativa da Secretaria de Biodiversidade e Florestas do Ministrio de Meio Ambiente, implementada com recursos do PROBIO - Projeto de Conservao e Utilizao Sustentvel da Diversidade Biolgica Brasileira. Foi adquirido um conjunto com 121 rbitas/pontos do satlite Landsat ETM+ da estao seca de 2002, georreferenciadas para o sistema de projeo UTM e datum = SAD69. Cada rbita/ponto corresponde a uma cena com 185 km x 185 km de extenso. As imagens foram mosaicadas e recortadas segundo a articulao das folhas cartogrficas do IBGE na escala de 1:250.000 e segmentadas no software SPRING 4.0. Os segmentos foram convertidos para o formato shapefile e posteriormente mapeados na tela do monitor de computadores. Para o mapeamento da cobertura vegetal natural, utilizou-se a legenda proposta pelo Sistema Brasileiro de Classificao da Vegetao Brasileira do IBGE, at ao nvel de subformao. Em termos de cobertura vegetal antrpica, as seguintes classes foram mapeadas: cultura agrcola, pastagens cultivadas, reflorestamento, reas urbanas e reas degradadas por minerao. O mapeamento de 172 recortes mostrou que 61% do bioma possuem cobertura vegetal natural (reas com cobertura vegetal original, com ou sem atividade antrpica). Esse nmero pode chegar a mais de 90% na poro norte do bioma (estado do Piau) ou a menos de 15% no sul do bioma (estado de So Paulo). ndices Kappa e de exatido global indicaram preciso de mapeamento de 92 e 97%, respectivamente, quando a legenda analisada em termos de cobertura natural, cobertura antrpica e massas de gua. Dentre as classes de cobertura vegetal natural, a fisionomia savnica a que predomina no bioma, com 61%, vindo a seguir, as fisionomias florestal e campestre, com 32% e 7%, respectivamente.

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    1. Introduo

    Iniciativa

    Em 2004, o governo brasileiro lanou um grande desafio para a comunidade tcnico-cientfica do Brasil: mapear a cobertura vegetal do Brasil num nvel de detalhe compatvel com a escala de 1:250.000. Para isso, foram abertos editais especficos para os seis biomas brasileiros (Amaznia, Caatinga, Cerrado, Mata Atlntica, Pampa e Pantanal). Todos os biomas deveriam executar os seus respectivos mapeamentos temticos utilizando os mesmos padres em termos de legenda (Sistema Brasileiro de Classificao de Vegetao do Brasil) e base de imagens de satlite (Landsat ETM+, ano-base: 2002). O lanamento do referido desafio correspondeu a uma iniciativa da Secretaria de Biodiversidade e Florestas do Ministrio de Meio Ambiente, implementada com recursos do PROBIO - Projeto de Conservao e Utilizao Sustentvel da Diversidade Biolgica Brasileira, o qual envolveu a formao de uma parceria entre o Ministrio do Meio Ambiente (MMA), Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico (CNPq) e o Fundo para o Meio Ambiente Global (GEF) do Banco Mundial.

    Esse relatrio final enfatiza a abordagem metodolgica e os principais resultados obtidos para o bioma Cerrado. Esse mapeamento ir subsidiar os compromissos assumidos pelo pas, em 1992, junto Conveno da Diversidade Biolgica e Agenda 21, durante a Conferncia das Naes Unidas sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento (RIO-92). Alm disso, o conhecimento da real situao em que se encontra a cobertura vegetal no s do Cerrado, mas tambm de todos os outros biomas brasileiros, fundamental para o estabelecimento de polticas pblicas e identificao de oportunidades para conservao e uso sustentvel da nossa biodiversidade. Historicamente, apenas a Amaznia e a Mata Atlntica tm recebido programas permanentes de monitoramento da evoluo da cobertura vegetal.

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    O bioma Cerrado

    O bioma Cerrado possui uma rea de 205,9 milhes de hectares (IBGE, 2004) e ocupa a poro central do Brasil, embora tambm se estenda at o litoral nordeste do estado do Piau e norte do estado do Paran (Figura 1). Engloba parte dos seguintes estados brasileiros: Bahia, Gois, Maranho, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Paran, Piau, So Paulo e Tocantins, alm do Distrito Federal. Apenas O Cerrado caracteriza-se como uma formao do tipo savana tropical, com destacada sazonalidade e presena, em diferentes propores, de formaes herbceas, arbustivas e arbreas (Eiten, 1993; Ribeiro e Walter, 1998). Apenas 0,85% de sua rea integralmente protegida na forma de unidades de conservao (por exemplo, Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros e Parque Nacional das Emas no estado de Gois). Em termos de cultura agrcola, predominam, no bioma em questo, os extensos plantios de soja, milho, feijo, algodo, caf e cana-de-acar. Regies como Lus Eduardo Magalhes na Bahia, Jata e Rio Verde em Gois e Lucas do Rio Verde e Sinop em Mato Grosso, conhecidos pela sua elevada produtividade e intensa mecanizao, esto todas situadas no bioma Cerrado.

    O bioma Cerrado um complexo vegetacional, composto por trs formaes: florestais, com formao de dossel contnuo ou descontnuo e predomnio de espcies arbreas; savnicas, com presena de reas com rvores e arbustos espalhados sobre um estrato graminoso, sem a formao de dossel contnuo; e campestre, que engloba reas com predomnio de espcies herbceas e algumas arbustivas, mas sem a presena de rvores na paisagem.

    As iniciativas de mapeamento da cobertura vegetal natural e uso antrpico no bioma em questo podem ser divididas em trs escalas: continental, regional e estadual. A nvel continental, destaca-se o trabalho desenvolvido por Eva et al. (2004) que produziram um mapa de cobertura de solo da Amrica do Sul utilizando uma escala de mapeamento definida por sistemas sensores orbitais com resoluo espacial de 1 km. O trabalho apresenta um mapa continental com nvel de generalizao 1, obtido com a integrao de diferentes sistemas sensores. Nesse nvel, a regio do Cerrado aparece subdividida em trs classes: campos, savanas e agricultura.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 19

    Figura 1. Localizao do bioma Cerrado no Brasil.

    A nvel regional, Mantovani e Pereira (1998), baseado na anlise de imagens do Landsat, estimaram a integridade da cobertura vegetal do Cerrado relacionando-a com quatro graus distintos de antropizao: no-cerrado, Cerrado no-antropizado, Cerrado antropizado e Cerrado fortemente antropizado. Esses ltimos autores no apresentaram nenhum resultado em forma de mapa temtico. Em 2004, a Conservao Internacional lanou os resultados da anlise de imagens do sensor Terra/MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer, resoluo espacial de 250 metros) do Cerrado (Machado et al., 2004). Nesse estudo, os autores estimaram que cerca de 55% do Cerrado tinham sido desmatados at o ano de 2002. Os autores ressaltaram ainda que essa porcentagem pode estar subestimada em funo da resoluo espacial relativamente grosseira do sensor MODIS. At a presente data, os dados divulgados por Machado e colaboradores constituiam-se nos dados mais recentes relativos a antropizao do Cerrado

    Em termos estaduais, destacam-se os trabalhos desenvolvidos pelas Secretarias Estaduais de Gois e de So Paulo e pelo Instituto Estadual de Florestas de Minas

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    Gerais/Universidade Federal de Lavras. A Agncia Ambiental (AGMA) e a Agncia Goiana de Transportes e Obras (AGTOP) de Gois concluram recentemente o levantamento de cobertura vegetal do referido estado. Os dados esto disponveis na pgina eletrnica correspondente ao Sistema Estadual de Estatstica e de Informaes Geogrficas de Gois, mais especificamente na seguinte pgina eletrnica: http://www.sieg.go.gov.br.

    O Instituto Florestal da Secretaria Estadual do Meio Ambiente de So Paulo produziu um diagnstico da situao da cobertura vegetal do estado, com dados precisos sobre a fragmentao que a cobertura vegetal original sofreu nos 500 anos de ocupao do territrio paulista. Os resultados esto disponveis no atlas denominado de Inventrio Florestal da Vegetao Natural do Estado de So Paulo ou no trabalho apresentado por Kronka et al. (2005) durante o XII Simpsio Brasileiro de Sensoriamento Remoto em Goinia, GO. Nesse estudo, foram mapeados cerca de 3,5 milhes de hectares de vegetao natural, o que corresponde a 14% do estado. Em termos de fitofisionomias do Cerrado, foram encontrados 210.000 hectares, isto , 0,85% da superfcie estadual.

    A Universidade Federal de Lavras coordenou o trabalho intitulado Mapeamento e Inventrio da Flora Nativa e dos Reflorestamentos do Estado de Minas Gerais (Scolforo e Carvalho, 2006). Nesse estudo, foram encontrados, para o ano-base de 2003, cerca de 9.500 hectares de Floresta Estacional Semidecidual e mais de 117.000 hectares de encraves. Tais dados foram obtidos com base na anlise de imagens do satlite Landsat de primavera, vero e inverno (Carvalho, 2005).

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    2. Objetivos

    A seguir, so listados os principais objetivos geral e especficos que nortearam esse estudo:

    Objetivo geral

    Produzir mapa de remanescentes da cobertura vegetal e de uso da terra do bioma Cerrado na escala de 1:250.000.

    Objetivos especficos

    Elaborar mapa-ndice e relatrio das iniciativas existentes, alm de reunir os principais mapeamentos existentes da rea de estudo (mapas-zero);

    Gerar cartas-imagem do bioma Cerrado segundo as quadrculas do DSG e IBGE na escala de 1:250.000;

    Interpretar os mosaicos de imagens do Landsat;

    Elaborar mapa sntese do bioma Cerrado; e

    Gerar informaes que subsidiem o PROBIO em suas atribuies referentes conservao e utilizao sustentvel da diversidade biolgica do Brasil.

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    3. Produtos entregues

    Os seguintes produtos esto sendo entregues ao contratante, junto com esse relatrio final:

    Mapa-ndice das iniciativas existentes (papel A0 e arquivo digital em formato shapefile);

    Mapas finais de cobertura vegetal na escala de 1:250.000, articulados de acordo com as folhas topogrficas do IBGE (papel A0 e arquivos digitais em formatos shapefile e pdf portable document format);

    Cartas-imagem do bioma Cerrado na escala de 1:250.000 (arquivo digital, formato pdf); e

    Mapa-sntese (mosaico de cartas 1:250.000 correspondente aos mapas finais) (papel A0 e arquivo digital em formato shapefile).

    O DVD # 1 contm os shapefiles mais importantes que estavam disponveis no incio do projeto ou que foram disponibilizados durante a execuo do mesmo. Os seguintes shapefiles foram includos nessa mdia: a) cobertura vegetal atualizada da Amaznia Legal; b) cobertura vegetal do estado de Gois na escala de 1:250.000; c) mapa de desmatamento do estado de Mato Grosso, na escala de 1:250.000; e d) cartas de servio do projeto RADAMBRASIL na escala de 1:250.000. Planilhas eletrnicas referentes a dados municipais do Censo Agropecurio do IBGE de 1995/96 tambm esto includas nesse pacote.

    No DVD # 2, so encontradas as cartas-imagem do bioma Cerrado.

    No DVD # 3, so encontrados os shapefiles correspondentes ao mapeamento final da cobertura vegetal do bioma Cerrado na escala de 1:250.000.

    O DVD # 4 contm os arquivos digitais para impresso em papel A0, no formato pdf.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 23

    4. Legenda

    A legenda do mapeamento composta por dois grupos principais de cobertura vegetal, a antrpica (Quadro 1) e a natural (Quadro 2). As seguintes classes compem o grupo de cobertura vegetal antrpica: cultura agrcola (Ac), pastagem plantada (Ap), reflorestamento (R), rea com influncia urbana (Iu) e rea degradada por minerao (Im).

    Aqui, importante destacar o conceito que o PROBIO est utilizando para o termo cobertura vegetal natural:

    cobertura vegetal natural corresponde quelas reas

    que apresentam vegetao original, independentemente

    da existncia ou no de algum tipo de uso antrpico.

    De acordo com essa definio, cerca de 28 milhes de hectares de pastagens nativas computadas pelo Censo Agropecurio do IBGE de 1995/1996 (Sano et al., 2001) foram contabilizadas, nesse presente estudo, como sendo cobertura vegetal natural. Outro aspecto que merece ser ressaltado o caso da vegetao em regenerao (Vs) que aparece principalmente ao longo da regio de transio com o bioma da Amaznia. Tais reas de regenerao tambm foram computadas no grupo de cobertura vegetal natural.

    A legenda referente cobertura vegetal natural foi baseada no Sistema Brasileiro de Classificao da Vegetao Brasileira (IBGE, 1992). Nesse sistema, o Cerrado propriamente dito foi subdividido em quatro subgrupos de formao: Savana Florestada (Sd); Savana Arborizada (Sa); Savana Parque (Sp); e Savana Gramneo-Lenhosa (Sg). As florestas-de-galerias, pelas suas dimenses, no so separadas nesse sistema de classificao, sendo consideradas, portanto, como componentes do Cerrado. A presena ou ausncia delas, numa determinada rea, define as subformaes vegetais. Por exemplo, pode-se ter a Savana Arborizada sem floresta-de-galeria (Sas) ou a Savana Arborizada com floresta-de-galeria (Saf).

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 24

    Quadro 1. Sntese da legenda do mapeamento de cobertura vegetal antrpica do bioma Cerrado.

    Classe Smbolo Cultura agrcola Ac Pastagem cultivada Ap Reflorestamento por Pinus ou eucalipto

    R

    rea com influncia urbana

    Iu

    rea degradada por minerao

    Im

    A ttulo de comparao com o sistema proposto por Ribeiro & Walter (1998), a Savana Arborizada corresponde ao tipo fitofisionmico denominado Cerrado Sentido Restrito e, em especial, aos subtipos Cerrado Denso e Cerrado Tpico. Nos terrenos bem drenados, a Savana Parque equivale aos subtipos definidos como Cerrado Ralo e Cerrado Rupestre e, s vezes, como Campo Sujo e Campo Rupestre. Nos terrenos mal drenados, a equivalncia se d com o Parque de Cerrado e, eventualmente, com Vereda, Campo Sujo mido e Campo Sujo com Murundus. Embora a classificao proposta por Ribeiro e Walter (1998) seja bastante utilizada em estudos que envolvem anlise de imagens de satlite (por exemplo, Sano et al. 2005; Ferreira et al., 2007), ela no foi adotada aqui por no ser extrapolvel para outros biomas.

    A Savana Gramneo-Lenhosa caracterizada pela presena de um nmero pequeno de arbustos e subarbustos e ausncia completa de rvores (Sano et al., 2007). Essa fisionomia pode ser encontrada em diferentes posies topogrficas, variados graus de umidade e fertilidade de solo, principalmente sobre encostas, chapadas, olhos dgua ou circundando veredas e bordas de matas de galeria.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 25

    Quadro 2. Sntese da legenda do mapeamento de cobertura vegetal natural do bioma Cerrado.

    Regio Fitoecolgica

    Nvel de Formao

    Nvel de Subformao Smbolo

    Aluvial - Da Floresta Ombrfila Densa (D) Submontana - Ds

    Aluvial - Aa Floresta Ombrfila Aberta (A) Submontana - As Floresta Ombrfila Mista

    Montana - Mm

    Aluvial - Fa Terras baixas - Fb Submontana - Fs

    Floresta Estacional Semidecidual (F)

    Montana - Fm Terras baixas Cb Submontana Cs

    Floresta Estacional Decidual (C)

    Montana Cm Florestada - Sd

    Sem floresta de galeria Sas Arborizada Com floresta de galeria Saf Sem floresta de galeria Sps Parque Com floresta de galeria Spf Sem floresta de galeria Sgs

    Savana (S)

    Gramneo-lenhosa Com floresta-de-galeria Sgf Florestada - Td

    Sem floresta de galeria Tas Arborizada Com floresta de galeria Taf Sem floresta de galeria Tps Parque Com floresta de galeria Tpf Sem floresta de galeria Tgs

    Savana Estpica (T)

    Gramneo-lenhosa Com floresta de galeria Tgf

    Vegetao Secundria (Vs)

    - - Vs

    Refgios Vegetacionais

    - - r

    No bioma em questo, foram mapeadas outras unidades pertencentes s seguintes regies fitoecolgicas:

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 26

    a) Floresta Ombrfila Densa (floresta tropical pluvial):

    - aluvial (Da), ao longo dos flvios (Da); e

    - submontana (Ds), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 100 a 600 metros; ou de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 50 a 500 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 30 a 400 metros.

    b) Floresta Ombrfila Aberta (faciaes da Floresta Ombrfila Densa):

    - aluvial (Aa), ao longo dos flvios; e

    - submontana (As), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 100 a 600 metros).

    c) Floresta Ombrfila Mista (floresta de araucria):

    - Montana (Mm), de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 500 a 1.500 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 400 a 1.000 metros.

    d) Floresta Estacional Semidecidual (Floresta Tropical Subcaduciflia):

    - aluvial (Fa), ao longo dos flvios;

    - terras baixas (Fb), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 5 a 100 metros; ou de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 5 a 50 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 5 a 30 metros.

    - submontana (Fs), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 100 a 600 metros; ou de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 50 a 500 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 30 a 400 metros;

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 27

    - montana (Fm), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 600 a 2.000 metros; ou de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 500 a 1.500 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 400 a 1.000 metros.

    e) Floresta Estacional Decidual (Floresta Tropical Caduciflia):

    - terras baixas (Cb), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 100 a 600 metros; ou de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 50 a 500 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 30 a 300 metros.

    - submontana (Cs), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 100 a 600 metros; ou de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 50 a 500 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 30 a 400 metros;

    - montana (Cm), de 4 de latitude norte a 16 de latitude sul, elevao variando em torno de 600 a 2.000 metros; ou de 16 a 24 de latitude sul, elevao variando em torno de 500 a 1.500 metros; ou de 24 a 32 de latitude sul, elevao variando em torno de 400 a 1.000 metros.

    f) Savana Estpica (Caatinga do serto rido, Campos de Roraima, Chaco sul-matogrossense e Parque de Espinilho da Barra do rio Quarai):

    - florestada (Td);

    - arborizada, sem floresta de galeria (Tas) ou com floresta de galeria (Taf);

    - parque, sem floresta de galeria (Tps) ou com floresta de galeria (Tpf); e

    - gramneo-lenhosa, sem floresta de galeria (Tgs).

    g) Formaes Pioneiras:

    - com influncia marinha (restinga) (Pm);

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 28

    - com influncia flviomarinha (Pf); e

    - com influncia fluvial e/ou lacustre (Pa).

    As outras classes de cobertura vegetal que completaram a legenda desse trabalho foram a Vegetao Secundria (Vs), a qual ocorrem prximo ao bioma Amaznia e as reas de refgios vegetacionais (r). Todas as reas de Vs encontradas no bioma Cerrado foram contabilizadas no grupo de cobertura vegetal natural. Com o intuito de reduzir o nmero total de classes de cobertura vegetal no bioma Cerrado, evitou-se o uso de representaes convencionais de classes que ocorrem ao longo de contatos ou tenses ecolgicas com outros biomas. Por exemplo, o termo SNc/Sd + Fs foi simplificado para Sd, que a classe dominante nesse tipo de representao.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 29

    5. Mtodo

    Dentre os outros grandes grupos de atividades que foram desenvolvidas, conforme previstas na proposta aprovada pelo PROBIO, destacam-se a:

    a) Gerao do mapa-zero;

    b) Aquisio de imagens Landsat ETM+;

    c) Mosaicagem e recorte de imagens Landsat ETM+ ;

    d) Processamento e anlise dos mosaicos do Landsat;

    e) Trabalhos de campo;

    f) Gerao de arquivos em formato shapefile, arquivos em formato pdf para impresso em tamanho A0 e elaborao da nota tcnica e do relatrio final; e

    g) Validao do mapeamento.

    Os principais pacotes computacionais de processamento de imagens e de sistema de informaes geogrficas que foram utilizados nesse estudo foram o SPRING (Sistema de Processamento de Informaes Georreferenciadas; Cmara et al., 1998); o ENVI 4.0 (The Environment for Visualizing Images), o ArcView 3.2 e o ArcGIS 9.0, disponveis nas trs instituies executoras desse trabalho. No incio do projeto, foi contratado um consultor para ministrar treinamento em Geoprocessamento aos bolsistas e tcnicos envolvidos no processamento de imagens. Nesse treinamento, foi dada nfase para a operao das principais funes de processamento, anlise e estruturao de dados georreferenciados do Cerrado.

    Uma nota tcnica foi preparada para acompanhar a divulgao dos resultados alcanados pelos seis biomas, a qual ocorreu em dezembro de 2006 e encontra-se disponvel no portal de biodiversidade e florestas do MMA: http://www.mma.gov.br/portalbio. Aps acessar esse site, o interessado deve

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 30

    clicar na opo Biodiversidade Brasileira e, posteriormente, na opo Cobertura Vegetal dos Biomas Brasileiros.

    Mapas-zero

    A primeira grande atividade desenvolvida nesse projeto correspondeu identificao dos mapas-zero. Os mapas-zero referem-se quelas iniciativas mais importantes de mapeamento de uso e cobertura vegetal que estavam disponveis para o bioma Cerrado no incio desse projeto ou que foram concludos durante a execuo desse estudo. Os mapas mais importantes, tanto em formato digital como em formato analgico, foram identificados e selecionados com base em consultas realizadas em bibliotecas de instituies de ensino e pesquisa, contatos telefnicos a secretarias estaduais e pesquisas na rede mundial de computadores (bibliotecas virtuais).

    Aquisio de Imagens Landsat ETM+

    A base de imagens de sensoriamento remoto desse projeto foi composta por um conjunto de 121 rbitas/pontos do satlite norte-americano Landsat ETM+, georreferenciadas para o sistema de projeo UTM (Universal Transverse de Mercator) e datum = SAD69. Esse sensor foi selecionado por apresentar: resoluo espacial de 30 metros, compatvel com a escala de mapeamento (1:250.000); confiabilidade na aquisio de dados em termos de qualidade radiomtrica e geomtrica; faixa de imageamento relativamente extensa de 185 km, o que evita a necessidade de aquisio de um nmero relativamente elevado de cenas; e custo relativamente baixo de aquisio, em torno de R$ 1.000,00/cena. O conjunto de imagens do Cerrado foi adquirido pelo PROBIO junto ao INPE e disponibilizado ao coordenador no incio do projeto. Cenas adicionais foram adquiridas posteriormente para minimizar o efeito de cobertura de nuvens em algumas cenas.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 31

    Toda a anlise de imagens foi baseada na composio colorida RGB das bandas 4, 5 e 3, as quais obtm imagens nas faixas espectrais do infravermelho prximo (0,76 0,90 m), infravermelho mdio (1,55 1,75 m) e vermelho (0,63 0,69 m), respectivamente. A vegetao verde e sadia absorve quantidade mxima de radiao eletromagntica na faixa espectral do vermelho (banda 3), relacionada com atividades fotossintticas. A banda 4 (infravermelho prximo) representa a regio que apresenta picos mximos de reflectncia das folhas verdes. A banda 5 do Landsat (faixa do infravermelho mdio) til para a discriminao de alvos sem cobertura vegetal (por exemplo, solo exposto, solo coberto com palhada seca, pastagens secas, reas urbanas e culturas agrcolas com exposio predominante do componente solo).

    A tcnica de realce por composio colorida RGB consiste em combinar trs imagens quaisquer com as trs cores primrias vermelha (R - Red), verde (G - Green) e azul (B - Blue) dos sistemas de vdeos coloridos. Para cada imagem, destina-se livremente uma das cores primrias R, G ou B. A reconstituio da cor dos objetos presentes na imagem obtida, desta forma, por um processo aditivo de cor, onde a soma das trs cores primrias resulta no branco e, as combinaes em pares, nas cores cian (azul + verde), magenta (azul + vermelho) e amarela (verde + vermelho). No processo para obteno de uma composio colorida, trs bandas so inicialmente carregadas na memria de uma unidade de visualizao, correspondentes aos canais de vdeo RGB. Gera-se ento, uma LUT (look-up table) que destina, para cada pixel da banda armazenada naquele canal, uma intensidade de cor correspondente intensidade de brilho daquele pixel. A imagem digital ento convertida para a forma analgica para ser exposta no monitor de vdeo colorido, atravs dos trs canhes de cores do tubo de eltrons.

    O Quadro 3 mostra as datas de imagens analisadas para cada cena, identificada em termos de rbita e ponto. Em alguns casos, por exemplo, para as rbitas/pontos 218/73 e 224/72, foram necessrias a aquisio de duas ou mais cenas para minimizar o problema de presena de nuvens. A maioria das cenas foram adquiridas em agosto, setembro e outubro, o que corresponde estao seca no referido bioma. Por problemas de cobertura de nuvens, 33% do total das imagens exigiram a utilizao de uma combinao de duas cenas da mesma rea.

  • Quadro 3. Datas das imagens do satlite Landsat utilizadas para a elaborao do mapa de cobertura vegetal do bioma Cerrado. Ano = 2002. Valores entre 217 a 229 representam as rbitas do Landsat no Sistema de Referncia Mundial. Valores entre 62 a 76

    representam os pontos nesse mesmo Sistema.

    229 228 227 226 225 224 223 222 221 220 219 218 217

    62 21/06 24/08 17/08 23/06 26/08 62

    63 24/08

    02/09 20/10 22/05 26/08 13/10 63

    64 22/08 28/06 24/08 17/08

    03/05 20/05 26/08 13/10 64

    65 22/08 28/06 24/08

    13/05 20/10 20/04 10/08 13/10 65

    66 22/08 21/12 11/10

    13/05 20/10 09/07 13/10 66

    67

    12/07 16/10 22/08 21/12 11/10

    13/05 18/09 20/04 13/10 06/10 67

    68 16/08 05/10 17/09 17/11 21/07 02/10 11/10

    30/06 02/09 20/04 13/10 29/04 06/10 68

    69 16/08 25/08 03/09 11/08 12/09

    04/08 20/08

    17/09 17/11

    19/06 22/08 20/10 07/07 11/10 02/09 20/04 13/10 29/04 06/10 69

    70 31/07 25/08 05/10 12/09 04/08 20/08 17/11 22/08 16/09 11/10 18/09 09/07 13/10

    29/04 06/10 22/10 70

    71 17/07

    08/06 15/10

    04/08 05/09 26/06 06/08

    15/08 11/02 11/10 18/09 27/09

    29/04 09/09 06/10

    21/03 15/10 71

    72 26/09 01/07 28/09 08/11

    26/06 16/10

    31/03 03/06 15/08 11/10 20/10 13/10

    28/03 03/08 22/10 15/10 72

    73 28/09 04/08 30/09

    03/06 06/08 15/08 11/10 20/10 13/10

    02/07 09/09 06/10

    13/09 04/10 73

    74 28/09 04/08 30/09 06/08 02/10 11/10 20/10 13/10

    02/07 09/09 06/10

    20/06 15/10 74

    75 28/09 21/09 28/07 06/08 02/10 25/09 02/09 13/10 75

    76 28/09 21/09 01/11 03/11 11/10 02/09 07/06 13/10 76

    77 11/10 02/09 77

    229 228 227 226 225 224 223 222 221 220 219 218 217

  • Mosaicagem e Recorte de Imagens Landsat

    ETM+

    A mosaicagem de imagens foi efetuada por meio do uso da tcnica de equalizao de histogramas. A referida equalizao agrupa duas ou mais imagens considerando-se uma delas como sendo a imagem referncia. Essa tcnica corresponde a um mtodo estatstico baseado na funo de distribuio cumulativa (Shimabukuro et al., 2002) e est disponvel nos principais softwares de processamento digital de imagens como o ENVI.

    O recorte da imagem consiste em delimitar, atravs do uso de uma mscara, a regio de estudo (por exemplo, uma bacia hidrogrfica ou um limite municipal). Os pixels da imagem que no fazem parte da regio de estudo passam a ser desconsiderados a partir dessa funo. Nesse estudo, a mscara correspondeu aos limites das cartas planialtimtricas do IBGE ou do DSG. Cada carta possui uma rea de 1 x 1,5, o que equivale a uma rea em torno de 1,8 milhes de hectares. A Figura 2 mostra a localizao dos recortes de imagens no bioma Cerrado com os seus respectivos ndices (MIR Mapa ndice Reduzido). O Anexo 1 apresenta as correspondncias dessas cartas com os seus respectivos ndices de nomenclatura e nome das folhas. Foram elaborados 172 recortes na escala de mapeamento de 1:250.000.

    Processamento e Anlise de Imagens

    Todos os recortes foram processados atravs da tcnica de segmentao de imagens por crescimento de regies, disponvel no aplicativo SPRING 4.0. O processo de segmentao de imagens consiste em dividir uma imagem em regies ou segmentos compostos por conjuntos de pixels adjacentes espectralmente uniformes (Earthal et al., 1991). Inicialmente, a tcnica de segmentao considera cada pixel de uma imagem como sendo uma regio distinta. A seguir, divide-se a imagem em um conjunto de subimagens e, ento, realiza-se a unio entre elas, segundo um limiar de agregao preestabelecido. Para isso, so analisadas as mdias de cada subimagem. O Anexo 2 mostra o passo-a-passo referente no

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 34

    somente segmentao de imagens, mas tambm para o recorte de imagens, conforme mencionado anteriormente.

    443 444

    497

    447

    387 388

    448

    391

    451

    318

    386

    452

    392

    445 446

    499498481

    322317

    395

    470469

    389 396

    482

    450449

    323

    390

    354

    370

    483

    473471

    484

    355

    372

    485

    432

    326

    336

    393

    472

    394

    486

    356

    419

    327

    433

    421

    434

    420

    373

    488487

    357

    422

    453

    476

    435

    337

    324

    375

    325

    475

    437

    376

    358

    424

    398

    359

    228

    477

    423

    302

    436

    360

    397

    229

    361

    303

    438

    378

    227

    278

    458

    405

    226

    362377

    425

    439

    459

    426

    340

    406

    379

    305304

    280

    363338

    279

    328

    306

    462

    440

    199

    380

    281

    364

    463

    339

    507

    173200

    172

    126

    409

    427

    403

    345

    254

    307

    410404

    344

    282

    456

    381

    201

    230

    457

    365

    174 175

    253

    202

    128

    252

    342

    105

    308

    283

    203

    343

    407

    127

    460

    149

    413

    150

    348

    506

    408

    176

    106

    151

    256

    461

    255 257

    346 347

    411

    464

    412

    465

    374

    107

    371

    Figura 2. Localizao e identificao de recortes de imagens no bioma Cerrado. Os nmeros correspondem aos respectivos MIR (Mapa ndice Reduzido) das

    cartas planialtimtricas do IBGE/DSG na escala de 1:250.000.

    Os polgonos gerados pela segmentao de imagens foram convertidos para o formato shapefile e exportados para o software ArcView GIS 3.2. Nesse aplicativo, cada segmento foi associado a uma determinada classe de cobertura vegetal natural ou antrpica. Esse mapeamento foi feito diretamente no monitor da tela de computador, atravs da sobreposio do recorte de imagem com o mapa vetorial de segmentao e utilizando-se uma escala de visualizao de aproximadamente 1:50.000. Em funo da escala de mapeamento proposto pelo edital do PROBIO,

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 35

    polgonos com dimenses inferiores a 40 hectares foram englobados na classe adjacente maior.

    Uma chave de interpretao das composies coloridas foi construda para orientar os tcnicos envolvidos na anlise de imagens. Essa chave incluiu a definio das caractersticas tonais, texturais e geomtricas das classes de mapeamento presentes no bioma Cerrado. A tonalidade est relacionada com o comportamento espectral dos alvos, onde cada alvo reflete a radiao eletromagntica incidente com intensidade distinta, em diferentes faixas de comprimento de onda. A tonalidade a responsvel pelas variaes nas cores numa composio colorida. O Quadro 4 ilustra um modelo de chave de interpretao que foi utilizado nessa etapa do trabalho.

    A Figura 3 mostra exemplos de como alguns alvos agrcolas representativos do Cerrado aparecem nas composies coloridas RGB. Nessa composio, alvos com cobertura vegetal pouco densa como so os casos de pastagens cultivadas (Figura 3a) apresentam colorao esverdeada. reas agrcolas com predomnio de solo exposto ou palhada seca (Figura 3b) apresentam padres rseo ou esbranquiado, enquanto reas com cobertura vegetal densa, como so as reas de reflorestamento (Figura 3c), aparecem com colorao vermelho-escuro, fruto da alta reflectncia das folhas verdes na faixa espectral do infravermelho prximo.

    A textura corresponde ao padro de arranjo espacial dos elementos texturais (menor feio contnua e homognea distinguvel em uma imagem de satlite e passvel de repetio). A textura pode variar de lisa a rugosa e depende no s das caractersticas dos alvos, mas tambm da resoluo do sistema sensor e da escala de trabalho. A Figura 4 mostra exemplos de imagens de satlite com texturas lisa e rugosa. Em termos de forma geomtrica, as feies naturais geralmente tendem a apresentar formas irregulares, enquanto que feies antrpicas frequentemente apresentam padres geomtricos regulares. Um exemplo clssico de feio regular so as reas irrigadas por sistema de irrigao por piv-central (Figura 5). Todos os elementos de fotointerpretao mencionados aqui, isto , a tonalidade, a textura e as formas geomtricas dos alvos so conceitos visuais interrelacionados que auxiliam a percepo e o reconhecimento de objetos e feies no terreno (Rosa, 2007).

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    Quadro 4. Exemplo de chave de interpretao utilizado para o mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado.

    Classe de Cobertura Vegetal

    Padres Caractersticos de Interpretao

    Exemplo numa Composio Colorida

    RGB/453 Savana arborizada (Sa) Padro de cor: vermelho

    brilhante; textura: intermediria a rugosa; forma geomtrica: irregular

    Savana parque (Sp) Padro de cor: verde escuro; textura:

    intermediria a rugosa; forma geomtrica: irregular

    Savana gramnio-lenhosa (Sg)

    Padro de cor: verde claro; textura: intermediria; forma geomtrica: irregular

    Pastagem cultivada (Ap) Padro de cor: verde azulado; textura: intermediria a lisa; forma geomtrica: regular

    A ltima etapa de anlise de imagens correspondeu ao ajuste de bordas entre duas cartas adjacentes. Esse ajuste de mapeamento necessrio pois comum uma classe de mapeamento extrapolar os limites de uma carta topogrfica ou de uma imagem de satlite (Star e Estes, 1990). Todo o trabalho de processamento e anlise de imagens pelos bolsistas e tcnicos envolvidos no projeto passou por uma auditoria detalhada por parte do coordenador tcnico.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 37

    (a)

    (b)

    (c)

    Figura 3. Exemplos de composies coloridas RGB/453 do satlite Landsat ETM+ sobre algumas reas agrcolas do bioma Cerrado. (a) Pastagem cultivada; (b) Cultura agrcola; e (c) Reflorestamento.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 38

    (a)

    (b)

    Figura 4. Exemplos de composies coloridas RGB/453 do satlite Landsat ETM+ da regio de Barreiras/Bahia, mostrando reas com textura lisa (a) e rugosa (b).

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 39

    Figura 5. Exemplo de composio colorida RGB/453 do satlite Landsat ETM+ da regio de Cristalina/MG mostrando reas circulares no recorte de imagem,

    associado a sistema de irrigao por piv-central.

    Trabalhos de Campo

    Os trabalhos de campo na poro norte do bioma foram realizados em expedies curtas (1-3 dias) nas regies agrcolas de Barreiras/BA, PAD-DF (Plano de Assentamento Dirigido do Distrito Federal) e na regio com predomnio de cobertura vegetal natural, redor do Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros (PNCV). Diversas coordenadas geogrficas com receptores GPS (Global Positioning System) foram registradas durante as campanhas de campo. Cadernetas de campo foram ainda utilizadas para se anotar detalhes de cobertura vegetal como porte, estrutura e identificao da classe, alm das condies topogrficas de ocorrncia. No campo, utilizou-se o sistema de classificao proposto por Ribeiro e Walter (1998), pois a maioria dos tcnicos possuam maior experincia com esse referido sistema. Posteriormente, com o auxlio de fotografias digitais, foi feita a converso para o sistema do IBGE.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 40

    No perodo de 13 a 14 de maio de 2005, mediante autorizao do IBAMA (Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e Recursos Naturais Renovveis), foram identificadas as principais fitofisionomias do Cerrado presentes no Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros (PNCV). O PNCV ocupa uma rea de 65.514 hectares e situa-se nos municpios de Cavalcante e Alto Paraso de Gois. Os trabalhos de campo ficaram concentrados nos seguintes pontos de acesso no interior do parque: Mirante da Serra do Santana, Morro do Garimpo, Serra da Boa Sorte, Trilha da Corredeira e rodovia que interliga a vila de So Jorge sede do municpio de Alto Paraso de Gois. Um total de 16 pontos foi visitado nos dois dias de campo. Uma outra etapa de campo foi conduzida em novembro de 2005 para caracterizar, no campo, outras classes de cobertura vegetal natural. Os seguintes municpios foram contemplados nesse novo trabalho de campo (Figura 6): Alto Paraso, Cavalcante, Colina do Sul, So Joo da Aliana, Nova Roma e Teresina de Gois.

    Nos meses de abril e dezembro de 2005, foram realizadas campanhas de campo na regio de Lus Eduardo Magalhes, Bahia e na bacia do rio Preto (parte da bacia situada no Distrito Federal) para refinamento da chave de interpretao das principais culturas agrcolas de sequeiro encontradas no Cerrado, elucidao de dvidas de interpretao de imagens e principalmente para elaborar chave de interpretao para separar reas com pastagens cultivadas de reas naturais com predomnio da formao gramneo-lenhosa.

    Na parte sul do Cerrado, foram realizados trs trabalhos de campo, nos meses de agosto/setembro (26/08/05 a 02/09/05) Campo 1, novembro (05 a 12/11/05) Campo 2 e dezembro (03 a 08/12/05) Campo 3 (Figura 7). No Campo 1 (Alto Paranaba, norte e oeste de Minas Gerais), foram percorridas as rodovias que ligam as seguintes localidades: Uberlndia, Patrocnio, Patos de Minas, Pirapora, Montes Claros, Janaba, Manga, Januria, Chapada Gacha, Una, Paracatu, Coromandel, Monte Carmelo, Araguari e retorno a Uberlndia.

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    c

    Figura 6. Roteiro de trabalho de campo na regio prxima ao Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros, Gois para verificao de padres espectrais e de campo das principais fitofisionomias presentes na regio. As linhas amarela e

    azul representam as curvas de nvel e as rodovias principais, respectivamente. Em vermelho, os pontos de amostragem de campo. As sedes municipais esto representadas em crculos pretos (SJ = So Joo

    dAliana; AP = Alto Paraso; JG = So Jorge (vila); CS = Colina do Sul; NR = Nova Roma; TG = Terezinha de Gois; e CA = Cavalcante).

    No Campo 2 (Tringulo Mineiro, So Paulo, sul e centro de Minas Gerais), o trajeto dos trabalhos de campo envolveu as seguintes localidades: Uberlndia, Uberaba, Ribeiro Preto, Franca, Passos, Formiga, Divinpolis, Itana, Par de Minas, Sete Lagoas, Curvelo, Diamantina, Pompeu, Martinho Campos, Luz, Campos Altos, Ibi, Arax e Uberlndia. No Campo 3 (Tringulo Mineiro, sul e oeste de Gois), a equipe partiu de Uberlndia, com destino a Araguari, Caldas Novas, Goinia, Acrena, Quirinpolis, Paranaiguara, Santa Vitria, Ituiutaba, Monte Alegre e retorno a Uberlndia.

    SJ

    CA NR TG

    AP JG CS

    +

    + +

    + + + + +

    + +

    +

    +

    +

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    Figura 7. Roteiro dos trabalhos de campo na poro sul do bioma Cerrado.

    Cada equipe de campo era composta por quatro participantes: motorista, foto-intrprete, operador de GPS e um responsvel pelos registros das informaes levantadas. O material bsico utilizado foram as cartas-imagem com buffer de 5 km de cada um dos lados das rodovias que seriam percorridas. Com o carro em velocidade reduzida (aproximadamente 60 km/h) o foto-intrprete anotava sobre as cartas-imagem, cdigos previamente estabelecidos para cada uma das diferentes feies visveis na imagem. Posteriormente e em laboratrio, este cdigo foi comparado com os mapas que estavam sendo elaborados.

    Os trabalhos de campo nas duas pores do Cerrado tiveram, como objetivos, checar in loco e validar as diferentes categorias de cobertura vegetal e uso antrpico que estavam sendo mapeadas a partir de imagens do Landsat, avaliar a chave de foto-interpretao e obter registro fotogrfico das diferentes categorias. As categorias mapeadas foram: florestas, Cerrado, Cerrado, Campo Sujo, Campo Limpo, Campo Rupestre, reflorestamento, culturas irrigadas, reas agrcolas diversas, pastagens, reas de influncia urbana, reas de influncia mineral e massa dgua. O Anexo 3 traz exemplos de fotografias de campo, as quais ilustram algumas das classes de cobertura vegetal representativas do bioma em questo.

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    Validao do Mapeamento

    A etapa de validao do mapeamento realizado foi conduzida comparando-se o mapa resultante da classificao dos dados das imagens Landsat com os dados de referncia ou verdade de campo, conforme Jensen (1996) e Lillesand e Kiefer (1994). A definio do nmero de observaes, ou dados de referncia baseou-se na equao apresentada por Fitzpatrick-Lins (1981), citado por Jensen (1996), a qual define um nmero mnimo de 204 observaes para um percentual de exatido de 85% e um erro admissvel de 5%.

    Os dados de referncia foram obtidos plotando-se um conjunto de pontos aleatoriamente espacializados no bioma Cerrado. Os pontos plotados sobre alvo ou feies de tamanho reduzido, ou localizado em rea de difcil acesso ou de estradas inexistentes foram desconsiderados. J os pontos plotados prximo borda de alvos tiveram suas coordenadas alteradas para o centro dos mesmos.

    Um total de 319 pontos de referncia foi identificado em campo, cuja espacializao pode ser observado na Figura 8. importante ressaltar, no entanto, que, em quatro pontos visitados, os remanescentes da vegetao Cerrado haviam sido convertidos em agricultura e pastagem. A relao entre mapa resultante da classificao e os dados de referncia foi resumida em uma matriz de erros, tambm denominada matriz de confuso ou tabela de contingncia. A partir da matriz de erros calcularam-se os ndices Exatido Global e Kappa para o mapa de remanescentes da vegetao do Bioma Cerrado. O clculo dos ndices de Exatido global e Kappa empregaram metodologia j consolidada por Campbell (1987), Jensen (1996) e Brites (1996).

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    Figura 8. Localizao dos pontos de referncia no bioma Cerrado, utilizados para validar o mapeamento de cobertura vegetal do referido

    bioma.

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    6. Atividades: Previstas x Realizadas

    Na proposta de projeto aprovada pelo PROBIO, foi prevista a execuo de 10 atividades, das quais oito foram executadas integralmente, uma foi executada parcialmente e uma outra no foi executada, conforme mostrada a seguir (Quadro 5).

    Quadro 5. Resumo das atividades previstas e executadas pelo projeto aprovado pelo PROBIO.

    Atividade Prevista Atividade Prevista

    Observaes

    1. Elaborao, num SIG, de um mapa-ndice e de um relatrio descritivo com as principais iniciativas de mapeamentos de uso e cobertura vegetal do Cerrado

    100% realizada

    O mapa-ndice encontra-se impresso em papel A0. O arquivo digital em formato pdf encontra-se no DVD # 4. Detalhes relevantes dos trabalhos selecionados encontram-se no relatrio final.

    2. Aquisio, em formatos digital ou analgico, dos principais mapas-zero da rea de estudo

    100% realizada

    Os principais mapas-zero, em formato digital, encontram-se no DVD # 1.

    3. Mosaicagem e gerao de cartas-imagem

    100% realizada

    As cartas-imagens encontram-se no DVD # 2.

    4. Treinamento em processamento de imagens

    100% realizada

    Essa atividade foi executada no incio do projeto. Foi contratado um especializada em Geotecnologia para ministrar o referido treinamento.

    5. Anlise dos mosaicos do Landsat

    100% realizada

    Essa atividade correspondeu a aproximadamente 80% do tempo do projeto e foi a base de todo o mapeamento executado. Os shapefiles resultantes dessa anlise encontram-se no DVD # 3.

    6. Realizao de Workshops internos

    100% realizada

    Reunies internas com os pesquisadores seniors do projeto e com tcnicos do IBGE foram programadas e realizadas em Braslia, Uberlndia e Goinia aproximadamente a cada seis meses.

    7. Gerao de submosaicos de uso e remanescentes do

    No realizada A idia inicial era de se agrupar conjuntos com 16 shapefiles

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 46

    Cerrado adjacentes para facilitar a auditoria tcnica por parte de especialistas em vegetao e cartografia do IBGE. A auditoria foi substituda pelas visitas tcnicas perodicas do especialista em Cerrado, o engenheiro florestal Luis Dambrs IBGE/Goinia.

    8. Elaborao de carta-sntese do Cerrado

    100% realizada

    A carta-sntese encontra-se impressa em papel A0 e em formato digital pdf no DVD # 4.

    9. Gerao de relatrios tcnicos e artigos em revistas indexadas

    Parcialmente realizada

    Os artigos cientficos ainda no foram preparados.

    10. Coordenao das atividades do projeto

    100% realizada

    -

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    7. Resultados

    Mapas-zero

    Os seguintes shapefiles, denominados de mapas-zero, foram identificados e rotulados como relevantes para o mapeamento proposto:

    a) cobertura vegetal atualizada da Amaznia Legal, que correspondeu a uma atualizao dos mapas fitoecolgicos do Projeto RADAMBRASIL da referida regio, preparada pelo IBGE a partir de uma demanda do CENSIPAM. O produto disponvel encontra-se num shapefile nico e teve, como rea de estudo, a Amaznia Legal. A atualizao foi realizada com base nas imagens do Landsat ETM+ de 2002 da Amaznia;

    b) mapeamento de cobertura vegetal do estado de Gois na escala de 1:250.000, elaborado pelo consrcio formado entre uma empresa privada com fins lucrativos de So Jos dos Campos/SP (IMAGEM Sensoriamento Remoto e uma organizao no-governamental (WWF) para atender uma demanda do governo do estado de Gois. O levantamento tambm foi realizado com base nas imagens do Landsat ETM+ de 2002;

    c) mapeamento de desmatamento do estado de Mato Grosso, elaborado pelo governo do estado de Mato Grosso por meio de contrato de prestao de servio com o Instituto Socioambiental. Os shapefiles apresentam basicamente duas classes de mapeamento: rea natural e rea desmatada; e

    d) cartas de servio na escala de 1:250.000 do projeto RADAMBRASIL no formato jpg (joint photographic experts group). Essas cartas correspondem a materiais de campo que foram utilizados pelos engenheiros florestais do projeto RADAMBRASIL para elaborar os mapas fitoecolgicos do mesmo projeto e que foram divulgados na escala de 1:1.000.000. Foi feito um esforo significativo pelos tcnicos do IBGE para recuperar esses documentos, escaneriz-los e disponibiliz-los para os coordenadores de cada bioma.

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    Limite do Cerrado

    A funo de clculo de rea disponvel no ArcView 3.2 gerou uma rea de 204.667.716 hectares para o bioma Cerrado. Esse nmero ligeiramente diferente em relao aos que vinham sendo adotados por diferentes autores como so os casos dos obtidos por Admoli et al. (1985) - 203,7 milhes de hectares e pelo Laboratrio de Biofsica Ambiental da Embrapa Cerrados - 207,4 milhes de hectares. Para todos os clculos de rea subseqentes, esse estudo adotou o shapefile do IBGE, com rea do Cerrado de 204,7 milhes de hectares.

    Mais do que o nmero em si, os interessados devem ter em mente as incluses de novas regies e as excluses de outras, conforme mostra a Figura 9. Nessa figura, a rea delimitada na cor azul corresponde ao limite digital proposto pela Embrapa Cerrados na dcada de 1980 (dado no publicado). As novas regies que foram includas no limite proposto pelo IBGE esto realadas na cor vermelha, com destaque para a incluso de reas relativamente extensas na poro central do estado de So Paulo, no oeste da Bahia e na poro oriental do estado do Piau. Um caso tpico de omisso encontrado no estado de Rondnia. Praticamente toda a rea de Cerrado delimitada pela proposta da Embrapa Cerrados nesse estado foi excluda na proposta do IBGE.

    Essas diferenas espaciais so particularmente importantes nos estudos sobre a ocupao do Cerrado. Por exemplo, sabe-se que o estado de So Paulo possui um nvel de antropizao bastante elevado em praticamente todo o seu territrio, conforme demonstrado por Kronka et al. (2005). Ento, a incluso ou a omisso de parte significativa de terras desse estado pode levar a superestimar ou a subestimar os ndices de antropizao do Cerrado como um todo.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 49

    Figura 9. Diferenas nos limites do bioma Cerrado proposto pela Embrapa Cerrados na dcada de 1980 (cor azul, dado no publicado) e pelo IBGE em

    2004 (cor vermelha).

    Clculo de reas (bioma)

    A porcentagem de cobertura vegetal natural encontrada para o bioma Cerrado foi de 60,5% (Tabela 1). Essa porcentagem maior que, por exemplo, os 45% de remanescentes que foram encontradas pela Conservao Internacional (Machado et al., 2004). A diferena nos dois valores pode ser explicada pelas diferenas no conceito sobre cobertura vegetal natural. Um exemplo tpico so os casos de pastagens nativas, consideradas como reas antrpicas por Machado et al. (2004), devido presena de criao de gado bovino e como reas naturais pelo MMA, pois a vegetao original continua preservada. Outro parmetro que pode ter

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 50

    contribudo para essa diferena foram as resolues espaciais distintas dos dois sistemas sensores envolvidos (MODIS e ETM+). Os resultados da Conservao Internacional foram baseados na anlise de imagens de satlite com uma resoluo espacial de 1 km, mais grosseira que os 30 metros do satlite Landsat. Diferenas nos limites do bioma tambm pode ter contribudo para a presena dessa diferena.

    Tabela 1. Clculo de rea ocupada por diferentes classes de cobertura vegetal do bioma Cerrado.

    Cobertura Vegetal

    Classe

    rea (hectares)

    Porcentagem

    Natural Aa 18.087 As 704.917 Da 204.694 Ds 42.854 Mm 10.744 Cb 13.228 Cm 457.716 Cs 2.417.045 Fa 6.252.391 Fb 47.158 Fm 353.815 Fs 8.609.908 Saf 23.026.376 Sas 18.770.848 60,5 Sd 12.912.495 Spf 22.994.063 Sps 9.377.994 Sgf 5.235.218 Sgs 2.381.550 Pa 188.698 Pf 16.652 Pm 1.123.102 Taf 195.227 Tas 1.090.997 Td 65.852 Tpf 17.928 Tps 181.613 Tgs 171.168 r 84.942 Vs 6.978.443

    Antrpica Ac 21.586.889 Ap 54.149.493 Im 5.463 38,9 Iu 891.891 R 3.165.436

    Massa de gua agua 1.238.388 0,6

    TOTAL 204.983.283 100,0

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    Dos 123,7 milhes de hectares de cobertura vegetal natural encontrados no bioma Cerrado (Tabela 2), 61% correspondem fisionomia savnica (reas com rvores e arbustos espalhados sobre um estrato graminoso, sem a formao de dossel contnuo), vindo a seguir, as fisionomias florestal (reas com predominncia de espcies arbreas, onde h formao de dossel, contnuo ou descontnuo) e campestre (reas com predomnio de espcies herbceas e algumas arbustivas, faltando rvores na paisagem), com 32 e 7%, respectivamente. As seguintes classes foram consideradas como pertencentes s fisionomias florestais: Aa, As, Cb, Cm, Cs, Da, Ds, Fa, Fb, Fm, Fs, Mm, Pf, Pm, Sd, Td, e Vs. Nas formaes savnicas, foram englobadas as seguintes classes: Saf, Sas, Spf, Sps, Taf, Tas, Tpf e Tps. Por ltimo, nas formaes campestres, foram includas as classes Pa, r, Sgf, Sgs e Tgs.

    Tabela 2. Clculo de reas ocupadas pelas fisionomias florestais, savnicas e campestres no bioma Cerrado.

    Fisionomia rea (hectares) Porcentagem (%) Florestal 40.229.098 32 Savnica 75.655.044 61 Campestre 8.061.576 7 TOTAL 123.677.075 100

    Um outro aspecto importante que deve ser ressaltado desse estudo a distribuio espacial bastante heterognea da cobertura vegetal natural no bioma em questo (Figuras 10). As reas mais extensas so encontradas na poro norte da regio de estudo, enquanto a maior parte da regio sul apresenta um domnio da cobertura vegetal antrpica, com destaque para a intensa antropizao de toda a parte do estado de So Paulo coberta pelo Cerrado. Esse retrato fruto do prprio histrico de ocupao das terras do Brasil. A ocupao do Cerrado iniciou-se na dcada de 1920, quando a indstria de caf estava em plena atividade, principalmente no estado de So Paulo. Mais tarde, com o esgotamento de terras frteis do sul e sudeste do Brasil e com o crescimento populacional, o governo de Getlio Vargas (1930-1945) promoveu um incentivo ocupao do sul do estado de Gois, atravs de fornecimento de subsdios e assistncia tcnica aos pecuaristas interessados (Klink e Moreira, 2002). A poro norte encontra-se relativamente preservada por causa das dificuldades de acesso e pela distncia aos grandes centros urbanos e consumidores.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 52

    cobertura natural

    cobertura antrpica

    Figura 10. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e cobertura vegetal antrpica no bioma Cerrado.

    A Figura 11 mostra a porcentagem de reas remanescentes encontradas em cada carta temtica. Na poro norte do Cerrado, so encontradas, com freqncia, ndices superiores a 90% de preservao em vrias cartas temticas. Na poro sul, esse ndice diminui para porcentagens inferiores a 10% em vrias cartas temticas. As reas mais preservadas correspondem poro nordeste do bioma, mais especificamente no oeste de Tocantins e sul dos estados de Maranho e Piau. As reas com menor preservao so encontradas em maior extenso no sul de Gois, Tringulo Mineiro, So Paulo e Mato Grosso do Sul.

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 53

    89

    85

    68 95 93 91 9058

    66

    84 47 2642 39 2341 26

    94 89 90 9597 96 95 100

    94 72 82 82

    71

    19

    81

    99 9589

    74

    89 74

    67 84

    78 93 82 9179 8367 72

    74 8486

    66 60 70 48 85 74 65 4787 69 69

    94 93

    83 8968 94 94 97

    93

    936880

    98

    97 82 33 67 79 71 65 90 67 7062 57 61

    66 46 64 77 76 72 4286 71 44 64 37 24 37 54 83 70 56 59

    66 44 45 58 45 26 24 52

    38 38 29 17 25 26 73 69 9953 56 38 31

    28 17 13 20 2121 16 9 13 14

    77

    70 50 6733 52 45 29 28 49 51 59 73

    19 20 25 32 56 62 4718 29 6 11 27 22 53

    6 9 3834 19

    72 66

    Figura 11. Porcentagens de cobertura vegetal natural encontradas em cada carta temtica.

    Clculo de reas: Unidades Federativas

    Na Tabela 3, so mostradas as porcentagens de remanescentes por unidade federativa. So Paulo, Paran e Mato Grosso do Sul foram os estados que apresentaram os menores ndices de cobertura vegetal natural: 15, 32 e 32%, respectivamente. Por outro lado, os trs estados da regio norte do Cerrado, isto , Piau, Maranho e Tocantins, foram os estados que apresentaram os maiores ndices de preservao: 92, 89 e 79%, respectivamente.

  • Tabela 3. Clculo de rea ocupada por cobertura vegetal natural e antrpica em cada unidade federativa coberta pelo bioma Cerrado.

    Estado

    Porcentagem do Bioma no Estado (%)

    Cobertura Vegetal Natural (ha)

    Cobertura Vegetal Antrpica (ha)

    Formao Florestal

    (ha)

    Formao Savnica

    (ha)

    Formao Campestre

    (ha)

    Cobertura Vegetal Natural (%)

    SP 33 1.078.716 6.934.203 833.387 210.441 34.888 13

    PR 2 118.692 255.565 20.558 14.048 84.085 32

    MS 61 6.935.404 14.722.762 2.867.267 3.599.826 468.311 32

    DF 100 213.527 362.138 44.645 162.718 6.164 37

    GO 97 14.706.696 18.180.482 2.929.033 11.090.161 687.502 44

    MG 57 17.794.873 15.418.690 3.279.762 11.322.147 3.192.964 53

    MT 40 23.740.333 12.148.095 7.717.102 15.868.080 155.151 66

    BA 27 11.209.896 3.963.095 3.333.902 7.357.605 518.389 74

    TO 92 20.251.786 4.838.460 4.639.932 13.362.688 2.249.165 79

    MA 65 18.753.706 2.318.028 12.337.965 6.032.951 382.790 89

    PI 37 8.590.582 758.423 2.319.035 6.210.085 61.462 91

  • A Figura 12 mostra a distribuio espacial da cobertura vegetal no Distrito Federal (DF). Pouco mais de 1/3 do DF apresenta coberturas vegetais naturais. Tais reas encontram-se em reas permanentemente protegidas por lei, como so os casos do Parque Nacional de Braslia (30.000 hectares) e a Reserva Ecolgica de guas Emendadas (~ 8.000 hectares) no norte do DF ou a reserva ecolgica do Jardim Botnico, no sul do DF. As outras reas naturais correspondem a reas com relevo acidentado, imprprias para agricultura. Dentre as fisionomias naturais, percebe-se o predomnio das formaes savnicas. As formaes campestres aparecem com maior extenso na poro sul.

    Unidade Federativa (UF): Distrito Federal Ocorrncia do bioma na UF: 100% % cobertura vegetal natural na UF: 37% formao florestal: 8% formao savnica: 28% formao campestre: 1% % cobertura vegetal antrpica na UF: 63%

    Figura 12. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpica no Distrito Federal.

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    Em termos de cobertura vegetal antrpica, o DF destaca-se das demais unidades federativas do Cerrado por apresentar contribuio significativa de manchas urbanas, notadamente Braslia, cidades-satlites e condomnios rurais mais recentes. A rea antrpica da poro oeste do DF corresponde ao PAD-DF (Plano de Assentamento Dirigido do DF), onde ocorre a produo de alimentos para consumo interno, notadamente soja, milho, feijo e hortalias.

    O estado de Gois um outro exemplo de unidade federativa onde h um predomnio da cobertura vegetal antrpica sobre a cobertura natural (Figura 13). A fisionomia natural do bioma Cerrado que predomina nesse estado a formao savnica, cobrindo cerca de 28% da rea estadual pertencente ao bioma Cerrado. As reas mais extensas de cobertura vegetal natural encontram-se na poro nordeste, na regio conhecida como Vo do Paran. Nessa regio, os solos so arenosos ou pedregosos, ou seja, pobres em nutrientes. Conseqentemente, municpios como Flores de Gois e Iaciara, localizados nesse compartimento geomorfolgico, tendem a apresentar porcentagens elevadas de preservao (Sano et al., 2007).

    Municpios que possuem grande parte do seu territrio ocupada por parques nacionais como so os casos de Cavalcante (Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros) e Mineiros (Parque Nacional das Emas) ou que possuem terrenos acidentados (Niquelndia, associado aos complexos mficos e ultramficos) tendem a apresentar porcentagens elevadas de cobertura vegetal natural.

    A cobertura antrpica de Gois encontra-se espalhada praticamente em todo o estado, fruto da ocorrncia de extensas reas de pastagens cultivadas com o gnero Brachiaria. Em termos de produo altamente tecnificada de gros, destaca-se a regio de Rio Verde no sudoeste do estado, a qual produz soja e milho com emprego intensivo de mecanizao.

    Com relao cobertura vegetal do estado de Minas Gerais (Figura 14), destacam-se duas caractersticas marcantes. A primeira a ocorrncia de formaes campestres em grandes extenses, principalmente nas pores sul e leste do estado. De fato, com cerca de 3,2 milhes de hectares, Minas Gerais o estado que apresentou a maior quantidade desse tipo de fisionomia no bioma Cerrado.

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    Unidade Federativa (UF): Gois Ocorrncia do bioma na UF: 97% % cobertura vegetal natural na UF: 44% formao florestal: 9% formao savnica: 34% formao campestre: 2% % cobertura vegetal antrpica na UF: 56%

    Figura 13. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpica no estado de Gois.

    A outra caracterstica que se sobressai com relao a esse estado a presena de extensas reas de cobertura vegetal antrpica no sudoeste do estado, principalmente na regio do Tringulo Mineiro. A porcentagem mdia de cobertura vegetal original nessa regio do Tringulo situou-se em torno de 25%. Esse valor

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    significativamente mais baixo em relao mdia estadual encontrada por Scolforo e Carvalho (2006): 41%.

    Unidade Federativa (UF): Minas Gerais Ocorrncia do bioma na UF: 57% % cobertura vegetal natural na UF: 53% formao florestal: 10% formao savnica: 34% formao campestre: 10% % cobertura vegetal antrpica na UF: 47%

    Figura 14. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpica no estado de Minas Gerais.

    Na rea do estado de Mato Grosso coberto pelo bioma Cerrado, 66% correspondem a cobertura vegetal natural (Figura 15). Nela, predomina a fisionomia savnica (44% de cobertura), enquanto que as fisionomias florestais aparecem principalmente na poro central do estado, numa rea que corresponde regio de transio com o bioma da Amaznia. A fisionomia campestre possui baixa representatividade no estado.

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    Unidade Federativa (UF): Mato Grosso Ocorrncia do bioma na UF: 40% % cobertura vegetal natural na UF: 66% formao florestal: 21% formao savnica: 44% formao campestre: 0% % cobertura vegetal antrpica na UF: 34%

    Figura 15. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpica no estado de Mato Grosso.

    Na poro central do estado, destaca-se ainda uma grande mancha de cobertura antrpica, o que corresponde aos municpios de Sinop e Sorriso, amplamente conhecidos pela alta produtividade e produo agrcola, notadamente de soja, milho e, mais recentemente, de algodo. Na poro sul do estado, destaca-se outro municpio, o Rondonpolis, tambm conhecido pela importncia em termos de

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    produo nacional de gros e tambm pela expanso de reas implantadas com pastagens cultivadas nos municpios ao redor. Nessa regio, existem boa infra-estrutura de rodovias e presena de um nmero significativo de frigorficos (Sano et al., 1999).

    Com relao ao estado do Mato Grosso do Sul, restam apenas 32% de cobertura vegetal natural na poro estadual coberta pelo bioma Cerrado (Figura 16). Predominam as fisionomias florestal e campestre, os quais ocupam 13 e 17% da rea total do Cerrado no referido estado, respectivamente. No se percebe a presena de nenhum municpio contendo fragmentos mais extensos do Cerrado. A fisionomia campestre representada por uma grande mancha que ocorre na poro oeste do estado.

    As coberturas vegetais antrpicas de MS so representadas principalmente pelas pastagens cultivadas. Mato Grosso do Sul o estado que apresenta o maior contingente bovino do Brasil (Sano et al., 1999). Na parte leste do estado, destaca-se a regio conhecida como bolso matogrossense, que cobre uma rea de cerca de 3 milhes de hectares dominadas por solos arenosos e de baixa fertilidade. Nesse bolso, a principal atividade econmica a criao de gado de corte.

    O estado de Tocantins que, depois do DF e de GO, o estado que possui a maior porcentagem de rea coberta pelo bioma Cerrado, apresentou um ndice de 79% de cobertura vegetal natural (Figura 17). H um predomnio da fisionomia savnica (52%), vindo, a seguir, a fisionomia florestal (18%), a qual encontra-se espalhada por todo o territrio tocantinense. J as formaes campestres encontram-se concentradas em duas grandes reas, na poro leste do estado, mais especificamente na regio de Jalapo, e tambm na poro noroeste, prximo s margens do rio Tocantins. As reas antrpicas mais extensas de Tocantins encontram-se ao longo da rodovia Belm-Braslia (BR-153), principalmente na poro sul do estado.

    O estado da Bahia destaca-se pelo predomnio da fisionomia savnica na sua poro central (Figura 18). Essa uma regio de transio com a formao savana-estpica do bioma Caatinga. As fisionomias florestais ocorrem na poro oriental do estado, enquanto as fisionomias campestres predominam na poro noroeste do estado. Por outro lado, o oeste baiano ressalta-se pela produo

  • Edital Probio 02/2004 Mapeamento de cobertura vegetal do bioma Cerrado 61

    agrcola de gros de sequeiro e, mais recentemente, de caf e algodo irrigado, conferindo um predomnio da cobertura vegetal antrpica.

    Unidade Federativa (UF): Mato Grosso do Sul Ocorrncia do bioma na UF: 61% % cobertura vegetal natural na UF: 32% formao florestal: 13% formao savnica: 17% formao campestre: 2% % cobertura vegetal antrpica na UF: 68%

    Figura 16. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpica no estado de Mato Grosso do Sul.

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    Unidade Federativa (UF): Tocantins Ocorrncia do bioma na UF: 92% % cobertura vegetal natural na UF: 79% formao florestal: 18% formao savnica: 52% formao campestre: 9% % cobertura vegetal antrpica na UF: 21%

    Figura 17. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpica no estado de Tocantins.

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    Unidade Federativa (UF): Bahia Ocorrncia do bioma na UF: 27% % cobertura vegetal natural na UF: 74% formao florestal: 22% formao savnica: 48% formao campestre: 3% % cobertura vegetal antrpica na UF: 26%

    Figura 18. Distribuio espacial de reas com cobertura vegetal natural e antrpica no estado da Bahia.

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    O estado do Piau um dos estados que apresentam maior cobertura vegetal natural: 92% (Figura 19). Porm, deve-se ressaltar a sua extenso em rea do Cerrado relativamente baixa, pois ocupa apenas 27% de todo o territrio estadual. Nessas reas naturais, predomina a fisionomia savnica, o que corresponde a 66% de toda a cobertura vegetal do estado coberto pelo Cerrado. Essa tendncia de elevada porcentagem de cobertura natural tende a ser gradativamente modificada a partir da poro sul do estado, mais especificamente no Vale do Gurguia, onde j se notam produes extensas de soja para exportao. A instalao de armazns por parte de grandes multinacionais e a construo da ferrovia transnordestina tambm so fatores que devem ace