O USO DO GEOPROCESSAMENTO NA ELABORAÇÃO DE DOCUMENTOS CARTOGRÁFICOS COMO SUBSÍDIO AO PROCESSO DE ZONEAMENTO AMBIENTAL
NA BACIA HIDROGRÁFICA DA LAGOA FEIA NO MUNICÍPIO DE CAMPOS DOS GOYTACAZES/RJ.
FABRÍCIO DE PAULA CORRÊA
CAMPOS DOS GOYTACAZES - RJ DEZEMBRO - 2003
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE DARCY RIBEIRO – UENF O USO DO GEOPROCESSAMENTO NA ELABORAÇÃO DE DOCUMENTOS
CARTOGRÁFICOS COMO SUBSÍDIO AO PROCESSO DE ZONEAMENTO AMBIENTAL NA BACIA HIDROGRÁFICA DA LAGOA FEIA NO MUNICÍPIO DE CAMPOS DOS
GOYTACAZES/RJ.
FABRÍCIO DE PAULA CORRÊA
“Dissertação apresentada ao Centro de
Ciência e Tecnologia da Universidade
Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro,
como parte das exigências para obtenção
do título de Mestre em Ciências de
Engenharia”
Orientador: Profa. Maria da Glória Alves
CAMPOS DOS GOYTACAZES - RJ DEZEMBRO – 2003
O USO DO GEOPROCESSAMENTO NA ELABORAÇÃO DE DOCUMENTOS CARTOGRÁFICOS COMO SUBSÍDIO AO PROCESSO DE ZONEAMENTO AMBIENTAL
NA BACIA HIDROGRÁFICA DA LAGOA FEIA NO MUNICÍPIO DE CAMPOS DOS GOYTACAZES/RJ.
FABRÍCIO DE PAULA CORRÊA
“Dissertação apresentada ao Centro de Ciência e Tecnologia da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, como parte das exigências para obtenção de título de Mestre em Ciências de Engenharia”
Aprovada em 18 de dezembro de 2003 Comissão Examinadora: ___________________________________________________________________ Profa. Helena Polivanov (D. Sc., Ciências Geologia) – UFRJ
___________________________________________________________________ Prof. Josué Alves Barroso (D. Sc., Ciências Geologia) – UENF ___________________________________________________________________ Prof. Sérgio Tibana (D. Sc., Engenharia Civil) – UENF ___________________________________________________________________ Profa. Maria da Glória Alves (D. Sc., Ciências Geologia) – UENF
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SUMÁRIO
página
LISTA DE FIGURAS.............................................................................................................ix
LISTA DE FOTOS .................................................................................................................xi
LISTA DE TABELAS ..........................................................................................................xiii
LISTA DE SIGLAS..............................................................................................................xiv
RESUMO .............................................................................................................................. xv
ABSTRACT .........................................................................................................................xvi
1. INTRODUÇÃO...................................................................................................................1
2. OBJETIVOS........................................................................................................................4
2.1. Objetivo Geral ..............................................................................................................4
2.2. Objetivos Específicos ...................................................................................................4
3. JUSTIFICATIVA ................................................................................................................5
4. REVISÃO TEMÁTICA.......................................................................................................7
4.1. Estudos Geoambientais.................................................................................................7
4.1.1. Breve histórico....................................................................................................7
4.1.2. Meio ambiente ....................................................................................................9
4.2. Zoneamento Ambiental...............................................................................................12
4.2.1. Delimitação da unidade territorial básica para o zoneamento ambiental.............15
4.2.1.1. O município como unidade de planejamento .........................................15
4.2.1.2. A bacia hidrogáfica como unidade de planejamento ..............................16
4.2.2. Caracterização ambiental ..................................................................................18
4.3. Aspectos Considerados na Determinação das Potencialidades e Restrições do Meio
Físico com Vistas ao Zoneamento Ambiental .............................................................19
4.3.1. Suscetibilidade à erosão ....................................................................................19
4.3.2. Risco de degradação por assoreamento dos corpos d'água superficiais ..............24
4.4. Utilização de Geoprocessamento em Estudos Ambientais...........................................27
4.4.1. Geoprocessamento: aspectos gerais...................................................................27
4.4.2. Representações cartográficas.............................................................................28
4.4.3. Sensoriamento remoto.......................................................................................34
4.4.4. Sistemas de Informação Geográfica (SIG).........................................................37
4.4.4.1. Banco de dados geográficos ..................................................................40
4.5. Modelo Digital de Terreno (MDT)..............................................................................44
5. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO ..............................................................52
5.1. Localização ................................................................................................................54
5.2. Histórico da ocupação e aspectos sócio-econômicos ...................................................59
5.3. Hidrografia .................................................................................................................62
5.4. Uso e cobertura do solo ..............................................................................................70
5.5. Pedologia....................................................................................................................77
5.6. Geomorfologia e litologia ...........................................................................................85
5.7. Áreas institucionais e aspectos legais ..........................................................................95
6. METODOLOGIA............................................................................................................ 100
6.1. Criação do banco de dados digital georrefenciado..................................................... 100
6.1.1. Levantamento e sistematização dos dados ....................................................... 101
6.1.2. Análise e edição dos dados.............................................................................. 102
6.2. Obtenção do modelo digital de terreno (MDT).......................................................... 103
6.2.1. Amostragem ................................................................................................... 104
6.2.2. Modelagem..................................................................................................... 104
6.3. Geração de planos de informação intermediários ...................................................... 105
6.3.1. Carta de declividades ...................................................................................... 105
6.3.2. Faixas de domínio dos corpos d’água superficiais ........................................... 106
6.3.3. Carta de vegetação natural .............................................................................. 106
6.4. Criação dos documentos cartográficos finais............................................................. 106
6.4.1. Carta de suscetibilidade dos solos à erosão laminar ......................................... 107
6.4.2. Carta de potencial à erosão laminar................................................................. 108
6.4.3. Carta de risco de degr. por assoreamento dos corpos d’água superficiais ......... 109
7. RESULTADOS E DISCUSSÃO...................................................................................... 111
7.1. Banco de dados digital georreferenciado................................................................... 112
7.2. Modelo digital de terreno.......................................................................................... 114
7.2.1. Levantamento de amostras .............................................................................. 114
7.2.2. Interpolação e geração do MDT ...................................................................... 115
7.3. Planos de informação intermediários ........................................................................ 123
7.3.1. A carta de declividades ................................................................................... 123
7.3.2. A carta com faixas de domínio dos corpos d’água superficiais ........................ 124
7.3.3. A carta de vegetação natural............................................................................ 125
7.4. Documentos cartográficos finais ............................................................................... 128
7.4.1. A carta de suscetibilidade dos solos à erosão laminar ...................................... 128
7.4.2. A carta de potencial à erosão laminar .............................................................. 135
7.4.3. A carta de risco de degradação dos corpos d’água superficiais ........................ 140
8. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES......................................................................... 150
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.............................................................................. 155
10. ANEXOS
Anexo 01 Art. 3º da Resolução CONAMA Nº 303 de 20/03/2002............................................ I
Anexo 02 Art. 3º do Código Florestal (Lei 4.771 de 15/09/65) ............................................... III
Anexo 03 Capítulo III da Lei nº 9.985 de 18/06/2000.............................................................IV
Anexo 04 Classses de capacidade de uso do solo ...................................................................VI
ix
LISTA DE FIGURAS Figura página
Figura 01. Seqüência fundamental dos vários níveis de informação relativas ao
meio ambiente........................................................................................................11
Figura 02. O Brasil dividido em fusos de 6º.. .........................................................................33
Figura 03. Criação e uso de banco de dados geográficos ........................................................41
Figura 04. O conceito de camadas do mundo real...................................................................44
Figura 05. Modelo de uma superfície gerada por uma grade retangular ..................................48
Figura 06. Modelo de uma superfície gerada por uma grade triangular ..................................50
Figura 07 Localização do município de Campos dos Goytacazes.. .........................................54
Figura 08 Macroregiões ambientais do estado do Rio de Janeiro.. ..........................................55
Figura 09. A bacia hidrográfica da Lagoa Feia .......................................................................56
Figura 10. A área de estudo: a porção da bacia hidrográfica da Lagoa Feia no
município de Campos dos Goytacazes....................................................................57
Figura 11. Imagem Landsat/ETM-7 ilustrativa da área de estudo ...........................................58
Figura 12. Hidrografia da área de estudo ................................................................................63
Figura 13. A Lagoa Feia.........................................................................................................65
Figura 14. A Lagoa de Cima.. ................................................................................................67
Figura 15. Uso e cobertura do solo da área de estudo .............................................................71
Figura 16. Detalhe de imagem de área classificada como Pastagem........................................72
Figura 17. Detalhe de imagem de área classificada como Mata ..............................................73
Figura 18. Detalhe de imagem de área cultivada com cana-de-açúcar classificada
como Áreas Agrícolas. ...........................................................................................75
Figura 19. Detalhe de imagem de área classificada como Campo Inundável...........................76
Figura 20. Pedologia da área de estudo...................................................................................78
Figura 21. Geomorfologia da área de estudo...........................................................................87
Figura 22. Litologia da área de estudo.. ..................................................................................93
Figura 23. O Parque Estadual do Desengano – PED.. .............................................................98
Figura 24. O MDT da área de estudo.................................................................................... 118
Figura 25. O MDEHC da área de estudo. ............................................................................. 119
x
Figura 26. Detalhe do MDT da área de estudo...................................................................... 120
Figura 27. Detalhe do MDEHC da área de estudo. ............................................................... 120
Figura 28. Detalhe do MDT representando com fidelidade as características do
relevo................................................................................................................... 121
Figura 29. A representação tridimensional do MDT da área de estudo.................................. 122
Figura 30. A representação tridimensional do MDT da área de estudo com visada
invertida............................................................................................................... 122
Figura 31. Detalhe da carta com faixas de domínio dos corpos d’água
superficiais........................................................................................................... 125
Figura 32. Carta de declividades........................................................................................... 126
Figura 33. Carta de vegetação natural................................................................................... 127
Figura 34. Carta de suscetibilidade dos solos à erosão laminar... .......................................... 134
Figura 35. Solo desprotegido favorece a enxurrada e, assim, a erosão . ................................ 137
Figura 36. Carta de potencial à erosão laminar ..................................................................... 139
Figura 37. Carta preliminar de risco de degradação por assoreamento dos corpos
d’água superficiais..... .......................................................................................... 141
Figura 38. Carta de risco de degradação por assoreamento dos corpos d’água
superficiais........................................................................................................... 142
xi
LISTA DE FOTOS Figura página
Foto 01. A Lagoa Feia............................................................................................................65
Foto 02. Encontro do Rio Preto com o Rio Ururaí.. ................................................................66
Foto 03. A Lagoa de Cima vista do local onde começa o Rio Ururaí.. ....................................68
Foto 04. O Rio Imbé ..............................................................................................................69
Foto 05. O Rio Urubu ............................................................................................................69
Foto 06. Paisagem típica de pastagem na área de estudo.........................................................72
Foto 07. Paisagem de mata na área de estudo e o Rio Mocotó ................................................74
Foto 08. Área cultivada com cana-de-açúcar na área de estudo...............................................75
Foto 09. Região com campo inundável na área de estudo. ......................................................76
Foto 10. Detalhe de um corte com Cambissolo.......................................................................80
Foto 11. Corte em Latossolo. .................................................................................................81
Foto 12. Região com Latossolo. .............................................................................................81
Foto 13. Paisagem em área de Argissolo Vermelho-Amarelo. ................................................83
Foto 14. Corte com Argissolo Amarelo ..................................................................................83
Foto 15. Paisagem típica de serras..........................................................................................89
Foto 16. Paisagem típica de serras isoladas ............................................................................89
Foto 17. Paisagem típica de domínio colinoso suave ..............................................................90
Foto 18. Paisagem típica de colinas isoladas.. ........................................................................90
Foto 19. Paisagem típica de domínio suave colinoso ..............................................................91
Foto 20. Paisagem típica de tabuleiros....................................................................................91
Foto 21. Paisagem típica de planícies .....................................................................................92
Foto 22. A extensa planície Goytacá ......................................................................................92
Foto 23. Erosão laminar em área com muito alta suscetibilidade.. ........................................ 132
Foto 24. Erosão em sulcos.................................................................................................... 132
Foto 25. Trecho do Rio Mocotó em área em área preliminarmente classificada
como de maior risco e por fim classificada como área de risco atenuado .............. 144
Foto 26. Trecho do Rio Ururaí com margem desprovida de vegetação ................................. 145
xii
Foto 27. Corte em frente do Rio Imbé .................................................................................. 146
Foto 28. Ravinamento e zona de fratura no talude... ............................................................. 146
Foto 29. Banco de areia na Lagoa de Cima........................................................................... 147
Foto 30. Lixo no Rio Ururaí.. ............................................................................................... 147
Foto 31. Menino “lava” as mãos próximo ao despejo de esgoto domiciliar... ........................ 148
Foto 32. Ocupação nas margens da Lagoa de Cima. ............................................................. 149
Foto 33. Proprietários vizinhos à Lagoa Feia se apropriam do espelho d’água .. ................... 149
xiii
LISTA DE TABELAS Tabela página
Tabela 01. Classes de erodibilidade para as unidades pedológicas do estado de São
Paulo......................................................................................................................23
Tabela 02. Comparação entre os modelos de grade retangular e triangular... ..........................50
Tabela 03. Principais receitas do orçamento do município de Campos dos
Goytacazes em 2001 e 2002 ...................................................................................61
Tabela 04. Divisão geomorfológica da área de estudo. ...........................................................86
Tabela 05. Propriedades morfológicas e morfométricas dos sistemas de relevo
para a área de estudo ..............................................................................................88
Tabela 06. Áreas protegidas situadas na área de estudo ..........................................................97
Tabela 07. Classes de erodibilidade para as unidades pedológicas da área de
estudo. ................................................................................................................. 107
Tabela 08. Matriz de decisão adotada na definição das classes de suscetibilidade à
erosão laminar...................................................................................................... 108
Tabela 09. Matriz de decisão adotada na definição das classes de potencial à
erosão laminar...................................................................................................... 109
Tabela 10. Declividades na área de estudo. .......................................................................... 124
Tabela 11. Percentual das classes de suscetibilidade à erosão em relação à área
total de estudo.. .................................................................................................... 131
Tabela 12. Percentual das classes de potencial à erosão laminar em relação à área
total de estudo.. .................................................................................................... 136
Tabela 13. Percentual das classes de risco preliminar de degradação dos corpos
d’água superficiais em relação à área total das faixas de preservação.................... 140
Tabela 14. Percentual das classes de risco de degradação dos corpos d’água
superficiais em relação à área total das faixas de preservação.. ............................. 140
xiv
LISTA DE SIGLAS APA – Área de Proteção Ambiental
CAD – Computer Aided Design
CBERS – Chinese Brazilian Earth Resources Satellite
CF – Constituição Federal
CIDE – Centro de Informações e Dados do Estado do Rio de Janeiro
CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente
CPRM – Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
DEF – Departamento de Engenharia Florestal da Universidade Federal de Viçosa
DNOS – Departamento Nacional de Obras e Saneamento
DRM – Departamento de Recursos Minerais do Estado do Rio de Janeiro
EV – Espaçamento Vertical
FEEMA – Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente
GIS – Geographic Information System
IAA – Instituto do Açúcar e do Álcool
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
IEF – Fundação Instituto Estadual de Florestas
IPT – Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo
MDE – Modelo Digital de Elevação
MDEHC – Modelo Digital de Elevação Hidrológicamente Consistente
MDT – Modelo Digital de Terreno
MNT – Modelo Numérico de Terreno
PNMA – Política Nacional do Meio Ambiente
PROJIR – Projeto de Irrigação e Drenagem da Cana-de-Açúcar do Norte Fluminense
SEMADS – Secretaria de Estado de meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável
SERLA – Fundação Superintendência Estadual de Rios e Lagoas
SIG – Sistemas de Informação Geográfica
SNUC – Sistema Nacional de Unidades de Conservação
SPOT – Systeme Probatoire d’ Observation de la Terre
UENF – Universidade Estadual do Norte Fluminense
UFV – Universidade Federal de Viçosa
UTB – Unidade Territorial Básica
UTM – Projeção Universal Transversa de Mercator
ZA – Zoneamento Ambiental
xv
Resumo da dissertação apresentada ao CCT-UENF como parte dos requisitos
para a obtenção do grau de Mestre em Ciências de Engenharia.
O USO DO GEOPROCESSAMENTO NA ELABORAÇÃO DE DOCUMENTOS CARTOGRÁFICOS
COMO SUBSÍDIO AO PROCESSO DE ZONEAMENTO AMBIENTAL NA BACIA HIDROGRÁFICA DA LAGOA FEIA NO MUNICÍPIO DE CAMPOS DOS GOYTACAZES/RJ.
FABRÍCIO DE PAULA CORRÊA 18 de dezembro de 2003
Orientador: Profa. Maria da Glória Alves
RESUMO
Na perspectiva moderna de gestão do território, toda ação de planejamento,
ordenação ou monitoramento do espaço deve incluir a análise dos diferentes
componentes do ambiente, incluindo o meio físico-biótico, a ocupação humana, e
seu inter-relacionamento.
O Zoneamento Ambiental (ZA) é um instrumento instituído pela Política
Nacional de Meio Ambiente (PNMA) que insere a questão do disciplinamento da
ocupação do território entre as ações do Poder Público necessárias para que seja
possível contemplar o desenvolvimento em bases sustentáveis.
O presente trabalho pretende contribuir na discussão do zoneamento
ambiental no município de Campos dos Goytacazes, com a produção de
documentos cartográficos fundamentais às análises de potencialidades e restrições
impostas pelo meio físico, como as cartas de suscetibilidade à erosão laminar,
potencial à erosão laminar e risco de degradação por assoreamento dos corpos
d’água superficiais. Para tal, contou-se com o auxílio de ferramentas de
Geoprocessamento, em especial os Sistemas de Informação Geográfica (SIG).
Através dos documentos gerados observou-se o predomínio de baixa
suscetibilidade à erosão laminar, o que é determinado principalmente pelos tipos de
solos e pela topografia predominantemente plana da região. Com relação aos
corpos d’água viu-se que a maior parte das faixas de preservação apresenta um
menor risco de degradação por assoreamento, embora estejam sendo degradados
por ação antrópica, num completo desrespeito às faixas de preservação previstas
em lei.
Além disso, percebeu-se a gama de possibilidades de avaliações que podem
ser realizadas a partir do banco de dados criado, ainda que em nível regional.
xvi
Abstract of the thesis presented to CCT-UENF as a partial fulfillment of the
requeriments for the degree of Master of Engineering Science.
THE USE OF GEOPROCESSING IN THE ELABORATION OF CARTOGRAPHIC DOCUMENTS AS
SUBSIDY TO THE PROCESS OF ENVIRONMENTAL ZONING IN THE LAGOA FEIA LAKE BASIN IN THE COUNTY OF CAMPOS DOS GOYTACAZES/RJ.
FABRÍCIO DE PAULA CORRÊA
December 18, 2003 Advisor: D. Sc. Maria da Glória Alves
ABSTRACT
All planning action, ruling or space inspection in the modern perspective of
territory administration should include the analysis of the environment different
components, including the physical-biotic condition, the human being occupation,
and their interrelationship. Thus, the environmental zoning is a tool instituted by the
National policy of the Environment that inserts the issue of the territory occupation
organization into the Public Power essential actions so that it will be able to consider
development in sustained bases. The current work intends to contribute to the
discussion of the environmental zoning in the county of Campos dos Goytacazes, by
supplying fundamental cartographic documents (maps) for analysing the potentialities
and restrictions imposed on the physical environment, such as charts susceptible to
laminate erosion, and potential erosion as well as degradation risk due to superficial
silting up of bodies of water. In order to do so it the work counted on the tools of
Geoprocessing, mostly the Geographic Information System (GIS). Through these
documentary sources, prevalence of low susceptibility to erosion was observed, what
is mainly determined by the kinds of soils and the predominantly horizontal
topography of the territory. As to the bodies of water, it was seen that most of the
preservation margin areas presents a smaller degradation risk owing to silting up,
although they are being degraded by anthropic action, fully disrespecting the
preservation margin areas enforced by law. Moreover, it was noticed the apparisal
possibility range that can be accomplished by starting from the existing database,
although it has been on regional level.
Corrêa, F.P. Introdução
1
1. INTRODUÇÃO
Na perspectiva moderna de gestão do território, toda ação de planejamento,
ordenação ou monitoramento do espaço deve incluir a análise dos diferentes
componentes do ambiente, incluindo o meio físico-biótico, a ocupação humana, e
seu inter-relacionamento. O conceito de desenvolvimento sustentado, consagrado
na Rio-92, estabelece que as ações de ocupação do território devem ser precedidas
de uma análise abrangente de seus impactos no ambiente, a curto, médio e longo
prazo.
Tal postura foi sancionada pelo legislador, ao estabelecer dispositivos de
obrigatoriedade de Relatórios de Impacto Ambiental (RIMA), como condição prévia
para novos projetos de ocupação do espaço, como rodovias, indústrias e
hidroelétricas.
A Política Nacional de Meio Ambiente (PNMA – Lei 6.938/81) foi o primeiro
instrumento legal a considerar de forma abrangente o imperativo de se conciliar o
desenvolvimento econômico com a preservação ambiental. Anteriormente a PNMA,
outros dispositivos legais trataram de forma setorizada as questões ambientais. A
PNMA estabeleceu objetivos gerais e instrumentos voltados ao alcance destes
objetivos no sentido de promover “a preservação, melhoria e recuperação da
qualidade ambiental propícia à vida, visando assegurar, no País, condições ao
desenvolvimento sócio econômico, aos interesses da segurança nacional e à
proteção da dignidade da vida humana” (artigo 2º). O zoneamento ambiental é um
instrumento instituído pela PNMA (artigo 9º, inciso II) que insere a questão do
disciplinamento da ocupação do território entre as ações do Poder Público
necessárias para que seja possível contemplar o desenvolvimento em bases
sustentáveis.
Cabe destacar que a Constituição Federal promulgada em 1988 acolheu os
objetivos da PNMA ao estabelecer, em seu artigo 225, que: “Todos têm direito ao
meio ambiente ecologicamente equilibrado, bem de uso comum do povo e essencial
à sadia qualidade de vida, impondo-se ao Poder Público e à coletividade o dever de
defendê-lo e preservá-lo para as presentes e futuras gerações”.
Os termos zoneamento ambiental, macrozoneamento ambiental, zoneamento
geoambiental, zoneamento ecológico-econômico, zoneamento econômico-
ambiental, entre outros, são cada vez mais encontrados na literatura e, salvo
Corrêa, F.P. Introdução
2
algumas diferenças quanto à escala, abordagem e/ou complexidade, correspondem
ao instrumento estabelecido no artigo 9º, inciso II da PNMA.
O presente trabalho pretende contribuir na discussão do zoneamento
ambiental no município de Campos dos Goytacazes, com a produção de
documentos cartográficos fundamentais às análises de potencialidades e restrições
impostas pelo meio físico, como as cartas de suscetibilidade à erosão laminar,
potencial à erosão laminar e risco de degradação por assoreamento dos corpos
d’água superficiais. Para tal, contou-se com o auxílio de ferramentas de
Geoprocessamento, como o Sensoriamento Remoto (SR), o Sistema de
Posicionamento Global (GPS) e os Sistemas de Informação Geográfica (SIG).
Deve ficar claro que não se pretende com este projeto, realizar um
zoneamento ambiental propriamente dito. A promoção de um zoneamento
ambiental, como mostrado adiante, é um processo muito mais abrangente, que
envolve além do estudo de elementos do meio físico, elementos do meio biológico e
sócio-econômico. Pretende-se sim, com a análise de alguns documentos
necessários a sua implantação, iniciar a discussão deste importante instrumento.
A princípio pensou-se utilizar todo o município de Campos dos Goytacazes
como objeto de estudo, porém a falta de dados para toda sua extensão, uma vez
que este município é o maior do estado, e a grande dificuldade em obtê-los, foi
decisivo na delimitação de nossa área de estudo. A área escolhida é criada a partir
da interseção do limite municipal com o limite da bacia hidrográfica da Lagoa Feia.
Além da disponibilidade dos dados geográficos para estudar esta região, esta foi
eleita a unidade territorial básica (UTB) deste trabalho por tratar-se de uma área com
importantes elementos naturais como duas grandes lagoas, a Lagoa de Cima e
parte da própria Lagoa Feia, os rios Ururaí e Imbé e parte da Serra do Imbé.
No próximo capítulo (2), os objetivos são descritos mais claramente. E no
Capítulo 3, são apresentadas as justificativas para a viabilidade deste estudo.
Com o Capítulo 4, de Revisão Temática, procurou-se, de um modo geral,
abordar os seguintes temas: meio ambiente, zoneamento ambiental, erosão dos
solos, recursos hídricos, geoprocessamento e modelo digital de terreno. Todos estes
assuntos foram necessários ao desenvolvimento da Metodologia, descrita pelo
Capítulo 6.
Antes porém, através do Capítulo 5, levantou-se por meio de pesquisa
bibliográfica, levantamento de dados e campanhas de campo, o panorama da área
Corrêa, F.P. Introdução
3
com relação à hidrografia, pedologia, geomorfologia, litologia, uso e cobertura do
solo, áreas institucionais e até mesmo um histórico da ocupação e aspectos sócio-
econômicos.
Os resultados do presente estudo estão descritos no Capítulo 7, onde
também se discutiram os objetivos alcançados, como por exemplo, o predomínio de
baixa suscetibilidade à erosão dos solos na área de estudo e o predomínio de menor
risco de degradação por assoreamento nas faixas de preservação dos corpos
d’água.
O Capítulo Conclusões e Recomendações, de número 8, fecha o estudo,
falando de um modo geral, do processo de zoneamento ambiental, da situação atual
da área, da metodologia utilizada, dos documentos obtidos, de algumas
recomendações e da situação ambientalmente desejável para a região.
Ainda são descritas no trabalho, as Referências Bibliográficas com o Capítulo
9, e nos anexos encontram-se algumas leis e as classes de capacidade de uso do
solo.
Corrêa, F.P. Objetivos
4
2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
O objetivo do trabalho é produzir documentos cartográficos fundamentais às
análises de potencialidades e restrições impostas pelo meio físico, com vistas a
subsidiar um processo de zoneamento ambiental, utilizando a porção da bacia
hidrográfica da Lagoa Feia dentro do município de Campos dos Goytacazes (RJ)
como área de estudo.
2.2 Objetivos Específicos
Para alcançar o objetivo geral, têm-se os seguintes objetivos específicos:
- criar um banco de dados georreferenciados sobre alguns dos temas de interesse
no processo de zoneamento ambiental, como topografia, hidrografia, pedologia,
litologia, geomorfologia, uso do solo e infra-estrutura (rodovias asfaltadas e área
urbanizada);
- obter o Modelo Digital de Terreno (MDT);
- obter cartas de suscetibilidade à erosão laminar, potencial à erosão laminar e
risco de degradação por assoreamento dos corpos d’água superficiais.
Corrêa, F.P. Justificativa
5
3. JUSTIFICATIVA
Ao longo das últimas décadas, a conscientização da necessidade de
compreender a inter-relação entre as atividades humanas e o meio ambiente vem
crescendo. A dinâmica do mesmo é freqüentemente modificada por atividades
antrópicas, as quais vem acentuando processos naturais ou criando novos, com
sérias implicações de ordem natural, social e econômica.
Nesse contexto, a atuação dos profissionais relacionados às ciências da terra,
na produção de documentos voltados a planejadores vem ganhando destaque,
apesar de ainda serem pouco utilizados na prática.
O zoneamento ambiental é um instrumento da PNMA cuja importância fica
mais evidente quando se compreende sua articulação com os outros instrumentos
elencados no artigo 9º da Lei 9.938/81, especialmente a avaliação de impactos
ambientais (AIA) e a criação de espaços territoriais especialmente protegidos.
A avaliação de impactos ambientais e, particularmente, o estudo prévio de
impacto ambiental (EPIA ou EIA), que é uma modalidade de AIA exigida para o
licenciamento de diversas atividades no Brasil, pode ter seu desempenho bastante
dinamizado na existência de um zoneamento ambiental (Fontes, 1997; Souza,
1999).
Observando-se os objetivos do EPIA e do zoneamento verifica-se a estreita
relação entre esses dois instrumentos. Primeiramente porque o zoneamento, ao
indicar áreas com maior ou menor potencial ou restrições para implantação de
atividades específicas, pode dispensar ou reforçar a necessidade de elaboração do
EPIA. Caso a exigência de tal estudo seja considerada necessária, as informações
constantes no zoneamento podem servir de base para a sua elaboração, auxiliando
na determinação da área de influência do empreendimento proposto e na escolha de
alternativas locacionais com o intuito de minimizar a necessidade de adoção de
medidas mitigadoras (Souza, 1999).
A delimitação e gerenciamento de espaços territoriais especialmente
protegidos, como as Unidades de Conservação, também podem ser auxiliados
quando da existência de um zoneamento ambiental prévio, posto que este possibilita
um conhecimento do território de forma sistemática (Fontes, 1997).
A Constituição do Estado do Rio de Janeiro, de 1989, determina que o
Estado, com a participação dos municípios e da comunidade, promoverá o
Corrêa, F.P. Justificativa
6
zoneamento ambiental do seu território (art. 263). Na maioria dos demais estados
brasileiros, o zoneamento ambiental também faz parte dos preceitos constitucionais.
O zoneamento ambiental tem sido utilizado como parte dos planos diretores de
manejo das áreas de proteção ambiental, criadas a partir de 1981.
O município de Campos dos Goytacazes, assim como a maioria dos
municípios do Estado do Rio de Janeiro, e até mesmo do Brasil, encontra-se carente
de mapas e instrumentos que orientem os planejadores municipais em suas
atividades.
Vale ainda ressaltar a importância da incorporação de ferramentas como
Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informação Geográfica aos tradicionais
métodos de mapeamento, visando agilizar a compreensão da coincidência espacial
de variáveis ambientais, além de propiciar o levantamento de novos dados.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
7
4. REVISÃO TEMÁTICA
4.1. ESTUDOS GEOAMBIENTAIS
O panorama atual é de crescente preocupação com o meio ambiente (seja ele
físico, biológico ou social) principalmente no que diz respeito à queda da qualidade
de vida nos grandes centros urbanos, relacionadas às mais diversas atividades que
o homem vem desenvolvendo, sem se preocupar até pouco mais de duas décadas,
com as conseqüências das modificações impostas à natureza. A interferência
antrópica adquiriu tal proporção, ao ponto que o homem vem sendo citado por vários
autores como o mais novo e intenso agente geológico, provocando transformações
no meio ambiente natural, ao mesmo tempo em que protagoniza uma das grandes
vítimas das respostas a estas modificações.
Nesse contexto, os estudos geoambientais podem se tornar grandes
colaboradores, seja como fonte de dados ou no auxílio direto à resolução, previsão
ou prevenção de problemas ambientais.
4.1.1 Breve histórico
“Nossa sociedade será definida não só pelo que criamos, mas também pelo
que nos recusamos a destruir.” John C. Sawhill, The Nature Conservancy (National
Geographic, 2002)
A problemática enfrentada atualmente relativa à degradação ambiental,
resultante da postura ofensiva por parte dos seres humanos diante da natureza,
durante toda história da humanidade, foi acentuada radicalmente nos últimos 200
anos (Romariz, 1988).
Neste contexto de intensa degradação ambiental, os estudos geoambientais
vêm buscando contribuir para melhor compreensão e solução de problemas
ambientais desde o final do século IX (primeiros trabalhos sobre geologia
relacionados ao meio ambiente). Porém, a Geologia Ambiental só surge como ramo
da geologia tradicional, na Europa por exemplo, no início dos anos 70 (Cendrero,
1990).
Corrêa, F.P. Revisão Temática
8
As definições para Geologia Ambiental são várias, apresentando inclusive
objeções sob argumento de redundância (D’orsi, 1992 apud Grecchi, 1998).
Segundo Sobreira (1995) apud Grecchi (1998), a precursora e que serviu de base
para as seguintes é a de Flawn (1970), definindo este ramo da Geologia como a
ciência que deve buscar compreender e apresentar soluções para problemas
decorrentes do uso do solo pelo homem, e das conseqüências desta interação.
Para Fabbri & Cendrero (1995), a Geologia Ambiental, dentro do cenário das
ciências da terra voltadas à análise ambiental, pode ser entendida como o estudo da
interação entre a atividade humana e o meio ambiente geológico, abrangendo
assessoria geocientífica ao planejamento e manejo do meio ambiente.
Cendrero (1990) cita dois grandes conjuntos de linhas metodológicas que
vêm norteando os estudos no ramo da Geologia Ambiental, iniciados nos anos 70 e
realizados até os dias atuais.
O primeiro grupo engloba trabalhos de caráter mais geral, os quais têm como
objetivo básico: análise e diagnóstico territorial desde escalas muito pequenas
(âmbito supranacionais) até escalas locais, visando sempre orientar a ocupação
humana de modo que provoque danos mínimos ao meio ambiente, com o máximo
aproveitamento de seus recursos. Enquadrando-se dentro deste primeiro grupo é
que surgem os primeiros trabalhos intitulados de “Mapas Geoambientais” ou
“Geocientíficos de Potencial do Meio Natural”, sendo os pioneiros realizados pelo
grupo de Lüttig, na Alemanha (Lüttig 1971, 1972, 1978 apud Cendrero, 1990).
Mapas similares surgem na mesma época nos Estados Unidos através do
grupo de Bureaux of Economic Geology da Universidade do Texas em Austin (Brown
et al., 1971; Fisher et al., 1972 apud Cendrero, 1990), vindo aparecer mais
recentemente na maioria dos países (com variantes significativas), já em escalas
maiores, 1:50.000 – 1:5.000.
O segundo grupo de trabalho enfoca temas relacionados a problemas
ambientais mais específicos (por exemplo: sismos; vulcanismos recentes;
deslizamentos; inundações etc.), dando origem aos trabalhos voltados à avaliação,
predição e prevenção de riscos geológicos.
No Brasil, a terminologia empregada a este ramo das Geociências também é
bastante controversa: Geologia Ambiental ou de Planejamento; Geologia de
Engenharia Aplicada a Obras ou ao Meio Ambiente, sendo que estas divergências
Corrêa, F.P. Revisão Temática
9
resultam em diversas formas de abordagens dos problemas ambientais (Oliveira,
1991).
Num cenário mais atual, pode-se dizer que os estudos geoambientais
possuem um caráter interdisciplinar tão amplo, que além dos profissionais das
Ciências da Terra e Engenharias, têm profissionais das Ciências Agrárias, Humanas,
Biológicas e outras, engajados em seus estudos. Muito desta abrangência deve-se
ao fato da difusão das tecnologias em Geoprocessamento.
Vale ainda lembrar a crítica que acompanha esta difusão de tecnologia por
parte dos profissionais das Ciências da Terra, que questionam a qualidade total, no
que diz respeito aos cuidados quanto à cartografia e ao conteúdo de cada
documento produzido para estudos geoambientais, uma vez que a facilidade de
acesso a estas novas tecnologias não é diretamente proporcional ao conhecimento
técnico/científico de seus usuários.
4.1.2 Meio ambiente
Uma compreensão adequada do meio ambiente, de seus vários componentes
e da inter-relação entre eles, é de fundamental importância quando se abordam
questões relacionadas à degradação ambiental, ou a necessidade de um
planejamento ambiental visando compatibilizar suas principais potencialidades e
limitações.
Em língua portuguesa pareceria pleonasmo utilizar o conceito meio ambiente,
pois meio e ambiente são sinônimos, ambos significando aquilo que envolve. Porém
se empregarmos um termo ou outro isoladamente não significaria aquilo que
queremos expressar. De um modo geral, vem sendo utilizado pela comunidade
científica, órgãos governamentais e imprensa, os termos meio ambiente para
significar o quadro de vida e de trabalho do homem, compreendendo esse meio
ambiente como fornecedor de recursos propícios às atividades humanas e o
receptor dos resíduos produzidos por essas atividades.
O meio ambiente é constituído de elementos naturais e construídos pelo
homem, e de relações entre eles. Os elementos naturais são: sol, ar, água, relevo,
solo, vegetação, animais, população humana, clima e tantos outros. Enquanto os
elementos construídos são também inúmeros, tais como: cidades, estradas, pontes,
açudes e represas, fábricas, canais, poços. As relações que se estabelecem entre
Corrêa, F.P. Revisão Temática
10
os elementos construídos e os naturais são de caráter de interação, e pode-se citar
como exemplo: circulação atmosférica, ciclo da água, transformações de matérias
primas e produtos, de pesquisas, técnicas e conhecimento.
Em ABGE (1987), encontra-se meio ambiente definido como: “tudo o que
rodeia o homem, quer como indivíduo quer como grupo, tanto natural como o
construído, englobando o ecológico, o urbano, o rural, o social e mesmo o
psicológico.”
Rodrigues (1996) aborda o tema como inter-relação entre “Leis Naturais” e
“Leis Sociais”, e ainda que o meio ambiente seria composto de níveis de
organização, formados pelas seguintes categorias operacionais: ecossistema,
geossistema, geosociossistema, sistema geocultural e ecossistema humano.
Cada um dos enfoques acima representa (como partes de um todo) o meio
ambiente, relacionam-se entre si, e levam a abordagens distintas, sendo
indispensável uma visão multidisciplinar na busca da compreensão da dialética da
natureza. Por exemplo, ecossistema seria um conceito biocêntrico, tendo os
organismos, comunidade etc. como centro, com um entorno biótico, abiótico e social;
já o ecossistema humano aborda meio ambiente sob um ponto de vista
antropocêntrico, enquanto o geossistema busca compreender a inter-relação entre
os componentes e elementos naturais (modificados ou não pela ação do homem).
Zuquete et al. (1997) apresentam no fluxograma da Figura 01, um conjunto de
atributos, propriedades e parâmetros do meio ambiente (meio físico, biológico e
social), a fim de possibilitar uma análise global deste, e chamam a atenção para que
profissionais que interagem com a problemática ambiental estejam sempre atentos
ao nível de informação que estão produzindo.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
11
meio ocupações; antrópico usos estimados; relacionam medidas ensaios meio fauna propriedades estimadas laboratoriais biótico flora e parâmetros relativas e in situ Meio ambiente Componentes Atributos Propriedades Parâmetros rochas; meio físico materiais comportamento informações inconsolidados; informações numéricas relevo; pragmáticas, água; numéricas e clima gráficas
FIGURA 01: Seqüência fundamental dos vários níveis de informação relativas ao
meio ambiente (Fonte: Zuquete et al. , 1997).
O CONAMA (Resolução no 01/86), distingue a abordagem do meio ambiente
em: meio físico, meio biológico e meio sócio-econômico. O meio físico é definido por
Fornasari et al. (1992) como: “conjunto do meio ambiente definido pelas interações
de componentes predominantemente abióticos, quais sejam, materiais terrestres
(solos, água, rochas e ar) e tipos naturais de energia (gravitacional, solar, energia
interna da terra e outras), incluindo suas modificações decorrentes da ação biológica
e humana”.
Para Zuquete (1993), meio físico é a parcela do meio ambiente composta
pelos materiais rochosos e inconsolidados, as águas e o relevo, combinados e
arranjados de diversas maneiras em espaços tridimensionais, constituído pela
repetição destes arranjos com níveis distintos de heterogeneidade.
Os conceitos acima mostram a gama de variáveis envolvidas quando se trata
de meio ambiente, chamando a atenção para a necessidade cada vez maior da
realização de trabalhos por equipes multidisciplinares. A abrangência do assunto
justifica também a variedade de enfoques e metodologias existentes na abordagem
de problemas ambientais, os quais vem sendo tratados, como dito anteriormente,
por profissionais das mais diversas áreas afins, como engenheiros, geólogos,
geógrafos, agrônomos, biólogos etc.
Outro conceito importante relacionado ao planejamento territorial / ambiental,
é o de sustentabilidade ambiental, que apesar de ser ainda bastante utópico, vem
buscando nortear as propostas de planejamento ambiental.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
12
Desenvolvimento sustentável é um conceito que foi proposto pela Comissão
Mundial do Desenvolvimento e Meio Ambiente em 1987. Essa comissão foi formada
em 1984 pela Organização das Nações Unidas (ONU), e definiu em seu relatório
final com o título ‘Nosso Futuro Comum’ o conceito de desenvolvimento sustentável:
“Atender às necessidades da geração presente sem comprometer a habilidade das
gerações futuras de atenderem suas próprias necessidades.” (Braga et al., 2002).
Braga et al. (2002), observa que este conceito assim descrito é um ato de fé
ou um desejo filosófico de preservação que requer melhor especificação do ponto de
vista prático. Que existe muita subjetividade na definição do que sejam
necessidades futuras e, além disso, existe a questão do grau de desenvolvimento da
região ou país em questão. Os parâmetros do desenvolvimento sustentável em um
país com a força econômica do Japão são certamente diferentes dos de um país da
África Oriental.
4.2 ZONEAMENTO AMBIENTAL
Preconizado, inicialmente, na Agenda 21, o desenvolvimento sustentável
demanda um novo processo de exploração dos recursos naturais e apropriação do
território orientado pela premissa fundamental da valorização humana, levando em
conta a sustentabilidade ecológica, social e econômica. Conceitualmente, o
desenvolvimento sustentável depende de maior competitividade e eficiência
econômica, da melhoria das condições de vida da população e do respeito ao meio
ambiente para que as diferentes regiões cresçam de maneira integrada.
Dessa forma, o zoneamento ambiental contém subsídios técnicos para
regulamentar e promover os usos mais adequados dos recursos naturais. Requer, para
tanto conhecimentos multidisciplinares que indiquem as potencialidades e limitações
naturais, sócio-econômicas e institucionais, a fim de administrar incompatibilidades,
conflitos e problemas.
A necessidade de organizar a discussão de um tema de grande amplitude,
como é a questão ambiental, tem dado lugar a uma classificação dos problemas
(tanto locais como globais) em três agendas: i) a chamada agenda verde, que reúne
as questões relacionadas à flora e fauna, solos, biodiversidade etc.; ii) a agenda
marrom, que abrange as questões de poluição e degradação urbanas; e iii) a
agenda azul, voltada para as questões relacionadas aos recursos hídricos. É óbvio
Corrêa, F.P. Revisão Temática
13
que essa classificação não implica dizer que tais agendas representem pautas de
trabalho estanques, pelo contrário, é necessário articular essas temáticas como
partes diferenciadas de uma mesma questão.
Análises sobre a distribuição dos custos das agendas ambientais sugerem
que, contrastando com os problemas ambientais verdes, o custo dos problemas
relacionados à agenda marrom – em termos de saúde, baixa produtividade, baixos
ingressos e qualidade de vida – recaem mais pesadamente sobre as atuais
gerações, particularmente suas parcelas mais pobres. O setor ambiental tem
respondido pelas responsabilidades mais diretamente ligadas à agenda verde
(grandes biomas, biodiversidade etc.). Alguns tópicos da agenda marrom, como
saneamento, são tratados de forma partilhada, mas não necessariamente
coordenada. Se, por um lado, o setor ambiental monitora a contaminação dos corpos
d’água, por outro, não consegue se aproximar e influir nas ações do setor
saneamento, um dos principais responsáveis pelo problema. A agenda azul, voltada
basicamente para a gestão dos recursos hídricos, é objeto de uma certa fragilidade
político-institucional no que diz respeito ao trato das dimensões quantitativa e
qualitativa; a primeira, mais próxima do poder regulatório dos usuários (setor
energético, irrigação, abastecimento público etc.) e a segunda, subordinada ao setor
ambiental, incapaz de influir de forma decisiva sobre as políticas definidas nas outras
esferas (Gusmão, 2000).
O zoneamento ambiental é um fator decisivo na articulação entre as diversas
agendas, desde que considerado como um sistema de informações para a gestão
integrada do território. O zoneamento não pode ser visto apenas como um
instrumento de restrição, mas sim de regulação social do uso dos recursos naturais
e ecológicos. Os avanços metodológicos quanto ao zoneamento obtidos no Brasil,
apontam na direção da busca de um instrumento capaz de contemplar as três
agendas – verde, marrom e azul – de modo integrado. Para tanto, deve ser visto
como um modelo de gestão do território, baseado na ampla disponibilidade e
transparência de informações e na, não menos ampla, negociação social das metas
de regulação de apropriação e uso do território. Assim, sua execução deve seguir
uma abordagem interdisciplinar, considerando, segundo uma hierarquia de escalas
espaciais e temporais, a estrutura e dinâmica do sistema ambiental, e uma visão
sistêmica que analise as relações de causa/efeito entre os componentes do sistema
ambiental, estabelecendo as interações entre os mesmos (Egler et al., 2002).
Corrêa, F.P. Revisão Temática
14
O zoneamento, portanto, não constitui um fim em si, nem uma mera divisão
física, nem tampouco visa criar zonas homogêneas e estáticas cristalizadas em
mapas. Trata-se sim, de um instrumento técnico e político do planejamento das
diferenças, segundo critérios de sustentabilidade, de absorção de conflitos e de
temporalidade, que lhe atribuem o caráter de processo dinâmico capaz de agilizar a
passagem para o novo padrão de desenvolvimento. Seu valor reside justamente no
fato de descartar o tratamento setorial das políticas públicas, partindo de contextos
geográficos concretos, neles implementando políticas já territorialmente integradas;
e de ampliar a escala de abrangência das ações que passam a ser sobre zonas, e
não mais pólos pontuais.
Griffith et. al (1995) e Machado (1996) definem zoneamento ambiental como a
compartimentalização de uma determinada área geográfica em zonas (setores) nos
quais atividades antrópicas específicas são permitidas ou não, conforme a
capacidade destas se harmonizarem com o meio ambiente, de forma a garantir a
tranqüilidade, a salubridade, a paz, a saúde e o bem-estar da população.
Becker & Egler (1997) citam algumas vantagens que o zoneamento ambiental
oferece:
- É um instrumento técnico de informação sobre o território, necessária para
planejar a sua ocupação racional e o uso sustentável dos recursos naturais;
- Provê uma informação integrada em uma base geográfica;
- Classifica o território segundo suas potencialidades e vulnerabilidades;
- É um instrumento político de regulação do uso do território;
- Permite integrar as políticas públicas em uma base geográfica, descartando o
convencional tratamento setorializado de modo a aumentar a eficácia das
decisões políticas;
- Permite acelerar o tempo de execução e ampliar a escala de abrangência das
ações;
- Produz informações para o processo de tomada de decisão para
ordenamento do território que auxiliam a compreensão do cenário atual e,
conseqüentemente, favorecem a negociação entre as várias esferas de
governo e entre estas, o setor privado e a sociedade civil, sendo assim um
instrumento para a construção de parcerias; e
- É um instrumento do planejamento e da gestão para o desenvolvimento
regional sustentável.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
15
Considerando esses aspectos, o zoneamento caracteriza-se, assim, como
instrumento ativo para o desenvolvimento sustentável, e não apenas instrumento
corretivo e restritivo, como freqüentemente se pensa. Embora pautado na
identificação de zonas “homogêneas”, na verdade busca tirar partido da diversidade
territorial, promovendo a compatibilidade sistêmica entre as zonas.
4.2.1 Delimitação da unidade territorial básica para o zoneamento ambiental.
Uma questão primordial em se tratando de zoneamento ambiental vem a ser
a delimitação da unidade territorial básica (UTB) para a sua execução.
Becker & Egler (1997) conceituam unidade territorial básica da seguinte
forma: uma UTB, exprime o conceito geográfico de zonalidade através de atributos
ambientais que permitem diferenciá-la de outras unidades vizinhas, ao mesmo
tempo em que possui vínculos dinâmicos que a articulam a uma complexa rede
integrada a outras unidades territoriais.
Grinover (1989), discorrendo sobre a necessidade do planejamento territorial
incorporar a variável ambiental além dos tradicionais indicadores econômicos e
sociais, afirma que a “incorporação da dimensão ambiental implica,
obrigatoriamente, a necessidade de o planejamento expressar-se em termos de
utilização do espaço e dos recursos naturais, devendo, portanto, ter uma
especificação geográfica precisa”. Entre as entidades geográficas que podem ser
utilizadas como entidades básicas para um zoneamento, citam-se as bacias
hidrográficas, os municípios e as regiões geoeconômicas (Brasil, 1997).
4.2.1.1 O município como unidade de planejamento.
Embora não exista um consenso quanto à unidade territorial mais adequada
para o planejamento com enfoque ambiental, há uma convergência entre os autores
no sentido da adoção de espaços territoriais não muito extensos, para evitar
excessivas generalizações e permitir a participação dos atores sociais envolvidos, e
com autonomia administrativa, para tornar possível a execução de políticas públicas.
Analisando esses requisitos, o município, como ente federativo com autonomia
administrativa e dimensão territorial não muito extensa, pode ser considerado como
Corrêa, F.P. Revisão Temática
16
uma unidade adequada para o planejamento com bases nos princípios da
sustentabilidade.
A Constituição Federal de 1988 refletiu o grau de consciência nacional sobre
o problema ambiental e, além disso, abriu espaço para ação mais intensa dos
diferentes entes federativos em termos de regulamentação, execução e fiscalização.
Machado (1996) e Mazollenis (1998) salientam que a CF ampliou os poderes dos
municípios para tratar das questões ambientais de interesse local. Lê-se no artigo
30 que é de competência dos municípios “legislar sobre assuntos de interesse local”
(inciso I), “suplementar a legislação federal e estadual no que couber” (inciso II), e
“promover, no que couber, adequado ordenamento territorial, mediante
planejamento e controle do uso, do parcelamento e da ocupação do solo urbano”
(inciso VIII).
Embora o texto constitucional fale em “solo urbano”, pode-se dizer que dentro
de uma visão de desenvolvimento alicerçada nos pilares da sustentabilidade, o
zoneamento ambiental deve ser inserido no planejamento municipal como
ferramenta de ordenamento do uso e ocupação de todo o território (Mazollenis,
1998). Isto é bastante razoável visto que os reflexos das ações humanas,
notadamente a degradação ambiental, não respeita fronteiras entre áreas urbanas e
rurais.
Cabe ainda destacar dois pontos que reforçam a importância do município
como unidade de planejamento em bases sustentáveis. O primeiro diz respeito à
proximidade da administração pública com a população e com os problemas
cotidianos (ambientais ou não) que é muito maior no caso dos municípios . O
segundo ponto é a compreensão de que a ação local é fundamental para a obtenção
de resultados positivos em escala nacional e global.
4.2.1.2 A bacia hidrográfica como unidade de planejamento.
Tendo-se em vista a importância da água como recurso mineral essencial à
vida e ao desenvolvimento econômico, a pequena quantidade de água doce
disponível naturalmente em relação à água salgada, e o atual estágio de
degradação dos recursos hídricos, esta vem sendo cada vez mais alvo de
preocupações e de estudos. Nesse contexto, a abordagem de planejamento e
gestão tendo a bacia hidrográfica como unidade de trabalho, tem evoluído bastante.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
17
Uma bacia hidrográfica pode ser considerada como uma superfície não
regular, onde a água que nela se precipita é submetida a condições físicas
intervenientes, sendo finalmente conduzida em parte a uma seção do curso d’ água
principal denominado exutório da bacia. Assim, a água precipitada tem parcelas
retidas nas depressões do terreno, infiltra-se para lençóis subterrâneos (com parcela
deste setor retornando aos cursos d’água), evapora do terreno diretamente ou de
lagos ou cursos d’ água, e finalmente uma parcela é o que se denomina de deflúvio
e é a maior parcela aproveitável nos projetos de Recursos Hídricos (Silva et al.,
2002).
No Brasil, a Lei Federal nº 9.433 de 8 de janeiro de 1997, que instituiu a
Política Nacional de Recursos Hídricos, é pautada em seis princípios básicos que
vieram configurar um novo entendimento sobre o recurso ”água”. Este passa a ser
reconhecido como um bem de domínio público, escasso e dotado de valor
econômico. A bacia hidrográfica é eleita a unidade de planejamento.
Segundo Magrini & Santos (2001), até a promulgação da lei, a gestão
ambiental no país calcava-se numa estrutura institucional e legal que priorizava a
atuação centralizada nos órgãos de governo, em particular federais e estaduais, e a
aplicação de convencionais instrumentos normativos de comando e controle. A
promulgação da Lei 9.433/97 introduziu mudanças radicais na concepção de gestão
ambiental e nos instrumentos tradicionalmente aplicados por esta. O
estabelecimento da bacia hidrográfica como unidade de planejamento rompeu com o
conceito de gestão vigente calcado na divisão político-administrativa do território. De
fato, até então a política ambiental era definida e implementada a nível Federal,
Estadual e Municipal, usando portanto a divisão administrativa-territorial como
unidade de planejamento.
As precárias condições que muitas vezes se observam nos rios são
freqüentemente o resultado final (os sintomas) de problemas que já estão ocorrendo
ao longo de toda uma bacia (causas), nos mais variados níveis do processo
produtivo, quer sejam resultantes das atividades extrativistas, da produção e
consumo de bens e serviços ou do despejo e emissão de poluentes. As intervenções
que atuam no elo final desta cadeia de causa-efeito normalmente falham, levando a
uma frustração crescente na medida em que são investidos tempo e recursos
financeiros sem qualquer retorno aparente. Como exemplo de tais intervenções
podem ser citadas operações de dragagem de rios para a retirada de grandes
Corrêa, F.P. Revisão Temática
18
volumes de sedimentos, sem atuação na origem do problema nas vertentes da
bacia.
Neste quadro, um dos grandes desafios ambientais da atualidade reside,
portanto, na capacidade de compreender as inter-relações entre o recurso natural e
a pressão evolutiva empreendida pelo ser humano. Para compreender esta relação
é necessário que se possa avaliar, ou quantificar de alguma forma, o padrão da
evolução da ação do homem na bacia.
4.2.2 Caracterização ambiental.
A caracterização ambiental é o passo inicial e pode ser considerada como
uma das fases mais importantes do processo de zoneamento ambiental. A fase de
caracterização ambiental compreende o levantamento e a sistematização de dados
sobre os aspectos físicos (clima, geologia, pedologia, etc), biológicos (fauna e flora),
paisagísticos, antrópicos (uso e ocupação do solo, infra-estrutura existente,
patrimônio cultural, entre outros) além das relações entre tais elementos (por
exemplo, processos erosivos que são resultantes da relação entre as características
do meio físico e o uso do solo pelo Homem) (Diegues, 1989). Segundo Souza
(1999), quaisquer informações ou dados relevantes para a determinação de
suscetibilidades e vocações do meio ambiente devem ser considerados. Também
devem ser identificadas as limitações de ordem legal que se aplicam sobre o
território (Fontes, 1997).
Lembrando que o zoneamento não deve ser visto como um instrumento que
visa criar zonas homogêneas estáticas representadas em mapas, mas sim como um
processo contínuo que necessita de constantes revisões, a caracterização ambiental
deve necessariamente considerar as tendências futuras de ocupação e uso dos
recursos e prever a possibilidade de atualizações.
Os dados que servirão de base para o zoneamento devem, sempre que
possível, estar na forma de cartas temáticas. Os fatores ambientais (dados) como
pedologia, geologia, hidrografia, relevo, uso do solo, entre outros que podem ser
espacializados, necessitam estar identificados sobre uma base cartográfica. Para
Alvarenga (1997), o número e detalhamento dos fatores a serem considerados na
fase de caracterização ambiental dependem da definição dos atributos que se busca
proteger, bem como se o zoneamento se propõe ou não incorporar aspectos
Corrêa, F.P. Revisão Temática
19
econômicos. Em outras palavras, pode-se dizer que a determinação dos fatores
ambientais dependem dos objetivos específicos a que se destina um zoneamento
(agricultura, indústria, expansão urbana, áreas naturais etc.) e das características do
meio físico, biológico e antrópico.
Outro ponto que deve ser considerado no levantamento dos dados para um
zoneamento, é quanto à metodologia e escala de trabalho adotada.
Zuquette (1993) salienta a importância de uma criteriosa seleção dos atributos
a serem considerados e suas respectivas classificações, os quais devem atender às
finalidades e à escala do trabalho.
4.3 ASPECTOS CONSIDERADOS NO ESTUDO DO MEIO FÍSICO COM VISTAS
AO ZONEAMENTO AMBIENTAL.
O presente item tem como objetivo apresentar uma sucinta revisão a respeito
dos temas abordados no estudo de caso que utilizou a porção de uma bacia
hidrográfica dentro de um município como unidade territorial básica para o
zoneamento ambiental. No estudo de caso, foram determinadas as vulnerabilidades
do meio em relação aos processos de erosão dos solos e degradação dos corpos
d’água superficiais. A escolha de tais aspectos deveu-se principalmente à
importância dos processos erosivos e de degradação de rios, córregos e
reservatórios no contexto regional e nacional, e também à disponibilidade de
materiais cartográficos em escalas apropriadas para atingir os objetivos propostos.
4.3.1 Suscetibilidade à erosão.
O processo erosivo causado pela água das chuvas tem abrangência em
quase toda superfície terrestre, em especial nas áreas com clima tropical, onde os
totais pluviométricos são bem mais elevados que em outras regiões do planeta
(Guerra, 1999). Além disso, em muitas dessas áreas, as chuvas concentram-se em
certas estações do ano, o que agrava ainda mais a erosão. O processo tende a se
acelerar, à medida que mais terras são desmatadas para exploração de madeira
e/ou para a produção agrícola, uma vez que os solos ficam desprotegidos da
cobertura vegetal e, conseqüentemente, as chuvas incidem diretamente sobre a
superfície do terreno.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
20
Para Bertoni & Lombardi Neto (1990) erosão “é o processo de
desprendimento e arraste acelerado das partículas de solo causado pela água e
pelo vento”.
Segundo Pejon (1992), o fenômeno da erosão consiste no destacamento e
transporte de materiais superficiais, resultante da ação combinada de diversos
fatores, sendo que em países tropicais a água de chuva é o principal agente de
transporte dos materiais inconsolidados, dentre outros como rios, ventos e mares. A
erosão depende ainda de fatores naturais como: clima, geomorfologia, a natureza do
terreno (substrato rochoso e material inconsolidado) e a cobertura vegetal, acrescido
da interferência antrópica, que vem intensificando e deflagrando processos erosivos.
A adoção de medidas efetivas de controle preventivo e corretivo da erosão
depende do entendimento correto dos processos relacionados com a dinâmica de
funcionamento hídrico sobre o terreno.
O entendimento desses processos permite destacar dois importantes eventos
iniciais, envolvendo por um lado o impacto das gotas de chuva no solo, sobretudo
quando desprotegidos de vegetação, promovendo a desagregação e liberação das
suas partículas e, por outro, o escoamento superficial das águas, permitindo o
transporte das partículas liberadas. Dependendo da forma em que se dá o
escoamento superficial ao longo da vertente, pode-se desenvolver dois tipos de
erosão (Salomão, 1999): erosão laminar ou em lençol, quando causada pelo
escoamento difuso das águas de chuva, resultando na remoção progressiva e
relativamente uniforme dos horizontes superficiais do solo, e erosão em sulcos,
quando causada por concentração das linhas de fluxo das águas de escoamento
superficial, resultando em pequenas incisões na superfície do terreno, que podem
evoluir por aprofundamento a ravinas.
Segundo o autor (op. cit), caso a erosão se desenvolva por influência, não
somente das águas superficiais, mas também dos fluxos de água subsuperficiais,
onde se inclui o lençol freático, configura-se o processo mais conhecido por
boçoroca ou voçoroca.
Os processos erosivos podem ser estudados com a utilização de diferentes
abordagens. Em geral, pode-se distinguir abordagens que buscam a quantificação
das perdas de solo por erosão, e abordagens que buscam a avaliação qualitativa do
comportamento erosivo dos terrenos. Para o autor (op. cit), deve-se tratar
diferentemente os processos erosivos por escoamento laminar ou difuso e por
Corrêa, F.P. Revisão Temática
21
concentração de fluxos de água (sulcos, ravinas e boçorocas), por se constituírem
em processos erosivos que envolvem mecanismos e condicionantes diversos.
No presente trabalho analisou-se a suscetibilidade dos solos à erosão
laminar. Com a deflagração dos processos erosivos, em função da ocupação do
solo, as perdas de solo por erosão laminar são comandadas por diversos fatores
relacionados às condições naturais dos terrenos, destacando-se: a chuva, a
cobertura vegetal, a topografia e os tipos de solos.
A determinação da suscetibilidade à erosão de uma determinada área pode
ser feita utilizando-se métodos qualitativos ou quantitativos. Os métodos qualitativos
pressupõem a atribuição de pesos aos fatores ambientais envolvidos (tipo de solo,
declividade e uso da terra). Já os métodos quantitativos baseiam-se na aplicação de
modelos matemáticos e necessitam, geralmente, de um grande volume de dados de
entrada, tendo, portanto, um menor grau de subjetividade do que os métodos
qualitativos. A escolha do método a ser utilizado depende de diversos fatores como
a dimensão da área de interesse, a disponibilidade de informações sobre a mesma
e, principalmente, a utilização que se pretende dar ao resultado final obtido. No caso
de pequenas áreas nas quais deseja-se estimar com alguma precisão a perda de
solo pela erosão hídrica ou a quantidade de sedimentos carreada até os cursos
d’água em um determinado período de tempo, os métodos quantitativos são mais
adequados. Por outro lado, em áreas maiores para as quais deseja-se obter mapas
de risco de erosão para fins de aplicação de ações conservacionistas ou de
planejamento do uso do solo, o método qualitativo é considerado mais adequado
(Ranieri, 1996).
A suscetibilidade à erosão laminar dos terrenos pode ser cartograficamente
determinada com base na análise dos fatores naturais influentes no
desenvolvimento dos processos erosivos (erosividade, erodibilidade, declividade e
comprimento das encostas) (IPT, 1990 apud Salomão, 1999). Uma vez que a erosão
laminar desenvolve-se fundamentalmente pela ocupação agrícola das terras, a
influência relativa desses fatores deve ser ponderada a partir de critérios fixados
para a definição de classes de capacidade de uso das terras, normatizadas com a
finalidade de utilização no planejamento de práticas de conservação do solo, tendo
em vista o controle da erosão. Nesse sentido, consideram-se a erodibilidade dos
solos e a declividade das encostas como fatores determinantes na definição de
classes de suscetibilidade. Os fatores erosividade e comprimento das encostas
Corrêa, F.P. Revisão Temática
22
devem ser utilizados em complementação à avaliação final das classes de
suscetibilidade.
Deve-se ficar claro os conceitos de erodibilidade e erosividade. Segundo
Bertoni & Lombardi Neto (1990), as características do solo, conjuntamente
analisadas, determinam a sua maior ou menor capacidade de propiciar a erosão
laminar, isto é , sua erodibilidade. E o índice que expressa a capacidade da chuva
de provocar erosão laminar é conhecido como erosividade.
A metodologia desenvolvida neste trabalho para criação da carta de
suscetibilidade à erosão foi baseada em IPT (1990) apud Salomão (1999), e em
estudos de Bertoni & Lombardi Neto (1990), utilizando um método qualitativo,
levando-se em conta os fatores erodibilidade dos solos e a declividade das
encostas. Classificaram-se os solos da área de acordo com sua erodibilidade, e
posteriormente cruzou-se com a carta de declividades. Durante muitos anos os pesquisadores têm tentado relacionar a quantidade
de erosão medida no campo com as várias características físicas do solo que podem
ser determinadas no laboratório; realmente, muitos trabalhos foram produzidos
utilizando uma única propriedade ou uma combinação de várias propriedades físicas
do solo que fosse capaz de uma determinação quantitativa.
Bertoni & Lombardi Neto (1990) estudaram as principais unidades pedológicas
encontradas no estado de São Paulo e apresentaram para estes solos, o índice de
erodibilidade, conforme a Tabela 01. Esses índices variam de 0 a 0,54, cujo intervalo
foi relativizado para uma escala de 0 a 10, sendo ponderadas e definidas cinco classes
de erodibilidade. Baseou-se nesta tabela para a construção da Tabela 07 com as
classes de erodibilidade para as unidades pedológicas da área de estudo, apresentada
na Metodologia.
Reforçando o conceito de erodibilidade: alguns solos erosionam mais que
outros, mesmo que a chuva, a declividade, a cobertura vegetal e as práticas de manejo
sejam as mesmas. Essa diferença, devida às propriedades do próprio solo, é
denominada erodibilidade do solo (Bertoni & Lombardi Neto, 1990).
Segundo os autores (op. cit) erodibilidade do solo é a sua vulnerabilidade ou
suscetibilidade à erosão, que é recíproca da sua resistência à erosão. Um solo com
alta erodibilidade sofrerá mais erosão que um com baixa erodibilidade se ambos
estiverem expostos a uma mesma chuva.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
23
Classes de
Erodibilidade
Índices Relativos de
Erodibilidade Unidades Pedológicas
I 10,0 a 8,1
- Cambissolos, Solos Litólicos
- Podzólicos abruptos, textura arenosa/média
- Areias quartzozas
II 8,0 a 6,1 - Podzólicos não abruptos, textura
média/argilosa, e textura média
III 6,0 a 4,1 - Podzólicos de textura argilosa
IV 4,0 a 2,1
- Latossolos de textura média
- Latossolos de textura argilosa
- Terra Roxa Estruturada
V 2,1 a 0 - Solos Hidromórficos em relevo plano
TABELA 01: Classes de erodibilidade para as unidades pedológicas do estado de
São Paulo. (Fonte: Bertoni & Lombardi Neto, 1990)
O mapa de suscetibilidade à erosão laminar reflete as características naturais
do terreno, em face do desenvolvimento dos processos erosivos. No entanto, a
erosão laminar é fortemente condicionada pela ação do homem, por meio das
formas de uso e ocupação do solo. Áreas com um mesmo nível de suscetibilidade
ocupadas de maneira diferente apresentam variados potenciais ao desenvolvimento
da erosão laminar. O potencial à erosão laminar pode assim ser definido como o
resultado da interação entre a suscetibilidade dos terrenos em desenvolver erosão e
a ocupação atual das terras.
A metodologia utilizada para criação da carta de potencial à erosão laminar
também é baseada em IPT (1990) apud Salomão (1999), onde se realizou um
cruzamento matricial das classes de suscetibilidade à erosão laminar com as classes
de uso e ocupação atual do solo.
O mapa de uso e ocupação atual do solo, tendo em vista o estudo regional da
erosão, deve contemplar as diferentes formas de ocupação agrícola, diferenciadas
em função do recobrimento vegetal. O critério adotado para o estabelecimento das
classes de ocupação deverá ser o porte da cobertura vegetal e a intensidade da
ação antrópica no manejo da terra. O porte da cobertura vegetal reflete, de forma
indireta, o nível de cobertura vegetal sobre o solo e, conseqüentemente, a proteção
deste solo quanto aos processos erosivos. Dessa forma, quanto maior o porte, maior
Corrêa, F.P. Revisão Temática
24
a proteção contra a erosão. Por outro lado, a atividade antrópica indica diretamente
as áreas mais sujeitas à erosão laminar, uma vez que o uso intensivo aumenta o
potencial de perdas de solo.
4.3.2 Risco de degradação por assoreamento dos corpos d’água superficiais.
De acordo com a Lei Federal n.º 9.433/97 a água é um bem finito, de valor,
escasso, vulnerável e de múltiplos usos. As diferentes formas como é encontrada na
natureza faz com que exista uma maior preocupação com sua preservação e que se
proponha medidas de controle de sua quantidade e qualidade. Portanto torna-se
preciso planejar a utilização dos recursos disponíveis de acordo com as diretrizes
municipais, estaduais e federais.
A referida Lei 9.433/97 é pautada nos seguintes princípios:
- a água é bem de domínio público;
- a água é recurso natural limitado, dotado de valor econômico;
- em caso de escassez, o uso prioritário da água é para o consumo humano e
dessedentação de animais;
- a gestão deve propiciar o uso múltiplo da água;
- a bacia hidrográfica é eleita unidade de planejamento;
- a gestão deve ser descentralizada e participativa.
Os estados têm autonomia administrativa e orçamentária para decidir quanto
à promulgação de leis próprias de gerenciamento de recursos hídricos. A situação
atualmente encontrada nos estados é bastante diferenciada. Em Magrini & Santos
(2001) nota-se que doze estados promulgaram leis relativas ao gerenciamento de
recursos hídricos antes da promulgação da Lei 9.433/97. Alguns avançaram
independentemente da legislação federal no sentido de implementarem seus
próprios mecanismos de gestão de recursos hídricos. Outros criaram legislações
bastante convergentes com a lei federal. O Estado do Rio de Janeiro teve sua lei
promulgada em 04 de agosto de 1999, a Lei 3.239.
Evidentemente uma vez consolidada a regulamentação da lei federal, haverá
necessidade de compatibilização dos diferentes sistemas. No entanto, as
indefinições que ainda persistem na política federal têm repercutido negativamente
na implementação da totalidade das políticas estaduais e na configuração final
desses sistemas.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
25
Diversas normas relativas ao meio ambiente dirigem-se, especificamente, à
proteção das águas. Entre estas, podem ser apontadas as que versam sobre as
florestas e demais formas de vegetação natural previstas no Código Florestal (art 2º
da Lei 4.771 de 15/09/65, alterado pela Lei 7.803 de 18/07/89), situadas:
a) ao longo dos rios ou de outro qualquer curso de água, com faixa marginal,
cuja largura mínima é:
1 – de 30 (trinta) metros, para os cursos d’água com menos de 10 metros de
largura;
2 – de 50 (cinqüenta) metros, para os cursos d’água que tenham de 10 (dez)
metros a 50 (cinqüenta) metros de largura;
3 – de 100 (cem) metros, para os cursos d’água que meçam entre 50
(cinqüenta) e 200 (duzentos) metros de largura;
4 – de 200 (duzentos) metros, para os cursos d’água que meçam entre 200
(duzentos) e 600 (seiscentos) metros de largura;
5 – de 500 (quinhentos) metros, para os cursos d’água com largura superior a
600 (seiscentos) metros de largura.
b) ao redor das lagoas, lagos ou reservatórios de água, naturais ou artificiais;
c) nas nascentes, ainda que intermitentes e nos chamados “olhos d’água”,
qualquer que seja a situação topográfica, no raio mínimo de 50 (cinqüenta)
metros de largura.
Conforme demonstrado acima, o Código Florestal (art. 2º, “b”) não determinou
a largura da faixa ao redor das lagoas, lagos ou reservatórios de água, naturais ou
artificiais, na qual as florestas e demais formas de vegetação natural seriam
consideradas de preservação permanente, omitindo-se, igualmente, quanto à
autoridade que deveria fazê-lo .
De qualquer forma esclarece-se que o Conselho Nacional do Meio Ambiente
(CONAMA), pela Resolução 04/85, art. 30, “b”, II, declarou de preservação
permanente as florestas e demais formas de vegetação natural, situadas ao redor
das lagoas ou reservatórios de água, naturais ou artificiais, desde seu nível mais
alto, medindo horizontalmente, em faixa marginal, cuja largura mínima será de :
a) de 30 (trinta) metros, para os que estejam situados em áreas urbanas; de
100 (cem) metros, para os que estejam em áreas rurais , exceto os corpos
d’água com até 20 (vinte) hectares de superfície, cuja faixa marginal será de
50 (cinqüenta) metros; e de 100 (cem) metros, para as represas hidrelétricas.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
26
Na realidade, o que se observa é um total descumprimento destas leis. O que
vemos tanto em área urbana quanto rural, inclusive em novos projetos, é o
desrespeito às faixas de preservação. O planejamento dos recursos naturais de um município é um processo de
integração de técnicas que visa adequar o uso, o controle e a proteção dos recursos
às aspirações sociais; utilizando-se de medidas de intervenção em uma unidade
geográfica estabelecida (Silva & Pruscki, 2000).
Há duas formas de caracterizar os recursos hídricos: com relação à sua
quantidade; e com relação à sua qualidade, estando essas características
intimamente relacionadas. A qualidade da água depende diretamente da quantidade
de água existente para dissolver, diluir e transportar as sustâncias benéficas e
maléficas para os seres que compõem as cadeias alimentares.
Os processos de assoreamento e poluição de rios, córregos, lagos e
reservatórios, podem ocasionar e/ou acelerar a degradação desses corpos d’água,
tornando-os impróprios para usos como abastecimento, geração de energia,
recreação, entre outros.
Assoreamento é o processo de elevação de uma superfície por deposição de
sedimentos.
O risco de assoreamento está diretamente associado à suscetibilidade dos
solos à erosão (São Paulo, 1995) e ao tipo de uso que lhes é dado principalmente
nas faixas marginais de preservação permanente. A retirada da vegetação nativa
situada às margens de cursos d’água em solos com elevada suscetibilidade à
erosão e posterior utilização dessas áreas para atividades agropecuárias tende
agravar o processo de degradação. Isto porque a vegetação ciliar representa uma
barreira física ao escoamento superficial da água de enxurrada que carrega as
partículas desprendidas do solo.
Desenvolveu-se uma metodologia própria para criação da carta de risco de
degradação por assoreamento dos corpos d’água superficiais. Considerou-se
basicamente a suscetibilidade dos solos à erosão laminar e a presença de
vegetação natural nas faixas marginais de preservação permanente.
A determinação dos trechos dos corpos d’água altamente sujeitos ao
processo de degradação possibilita, portanto, que se identifiquem os locais
prioritários para o desenvolvimento de ações no sentido de minimizar o impacto
sobre os recursos hídricos.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
27
4.4 A UTILIZAÇÃO DE GEOPROCESSAMENTO EM ESTUDOS AMBIENTAIS.
Algumas aplicações ambientais, precedem o uso de computadores. A
modelagem espacial de fenômenos hidrológicos, por exemplo, começou há mais de
cem anos e o uso de técnicas analíticas em problemas biológicos e ecológicos foi
iniciado nos anos 20. Sistemas de Informação Geográfica (SIGs) vieram agilizar este
processamento (Câmara et al., 1996).
A aplicação de Geoprocessamento na análise ambiental teve um considerável
desenvolvimento na última década, devido a grande quantidade de informações sobre
meio ambiente, provenientes principalmente de satélites, pela redução dos custos
operacionais dos computadores e pela quantidade de softwares importados ou mesmo
desenvolvidos no Brasil por alguns órgãos (Alves, 2000).
Numa visão generalista, Câmara & Medeiros (1996) apontam três atividades
metodológicas em aplicações ambientais em Geoprocessamento: mapeamento,
regionalização (zoneamento) e modelagem. Estas atividades são complementares e
refletem fases de um processo de entendimento das diferentes inter-relações das
informações geográficas.
A ênfase deste trabalho é na regionalização. Em Geoprocessamento, denota-
se por regionalização o processo de obter unidades homogêneas ou unidades
territoriais básicas (UTBs), a partir de procedimentos analíticos disponíveis num SIG.
Também chamado de zoneamento, este processo objetiva produzir indicadores de
planejamento ambiental que permitam orientar a gestão do território.
4.4.1 Geprocessamento: aspectos gerais.
A coleta de informações sobre a distribuição geográfica de recursos minerais,
propriedades, animais e plantas sempre foi uma parte importante das atividades das
sociedades organizadas. Até recentemente, no entanto, isto era feito apenas em
documentos e mapas em papel; isto impedia uma análise que combinasse diversos
mapas e dados. Com o desenvolvimento simultâneo, na segunda metade deste
século, da tecnologia de Informática, tornou-se possível armazenar e representar tais
informações em ambiente computacional, abrindo espaço para o aparecimento do
Geoprocessamento.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
28
Nesse contexto, o termo Geoprocessamento denota a disciplina do
conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para o tratamento
da informação geográfica e que vem influenciando de maneira crescente as áreas
de Cartografia, Análise de Recursos Naturais, Transportes, Comunicações, Energia,
Planejamento Urbano e Regional, entre outras. As ferramentas computacionais para
Geoprocessamento, chamadas de Sistemas de Informação Geográfica (SIG ou GIS
do inglês Geographic Information System), permitem realizar análises complexas, ao
integrar dados de diversas fontes e ao criar bancos de dados georreferenciados.
Tornam ainda possível automatizar a produção de documentos cartográficos.
Todo o desenrolar da Metodologia aplicada no presente projeto só foi possível
graças ao uso dos SIGs.
Para Câmara & Davis (1998), num país de dimensão continental como o
Brasil, com uma grande carência de informações adequadas para a tomada de
decisões sobre os problemas urbanos, rurais e ambientais, o Geoprocessamento
apresenta um enorme potencial, principalmente se baseado em tecnologias de custo
relativamente baixo, em que o conhecimento seja adquirido localmente.
O Geoprocessamento procura abstrair o mundo real, transferindo
ordenadamente as suas informações para o sistema computacional. Esta transferência
é feita sobre bases cartográficas, através de um sistema de referência apropriado.
Estes conceitos são importantes para quem trabalha com esta tecnologia e serão
vistos no próximo item: Representações cartográficas.
4.4.2 Representações cartográficas.
A Cartografia tem um papel de relevância fundamental dentro do
Geoprocessamento, pois o mapa é o principal meio de apresentação dos resultados,
sendo a forma de visualização mais natural e de interpretação mais intuitiva. As
operações espaciais necessárias às funções de Geoprocesamento (inserção, união,
fusão etc) são mais facilmente executadas através de mapas, além disso,
tradicionalmente já existe uma enorme quantidade de informações sob a forma de
mapas e cartas, tanto no formato digital como em papel.
Observa-se que muitos profissionais que se iniciam na área de
Geoprocessamento, visando tirar proveito dessas novas e valiosas ferramentas para
aumentar a produtividade e agilizar suas atividades, têm sido atropelados pela falta
Corrêa, F.P. Revisão Temática
29
de entendimento de alguns conceitos relacionados a mapeamento e cartografia.
Este item do trabalho dedica-se a fornecer uma visão geral sobre algumas questões
ligadas à ciência da Cartografia.
Define-se Cartografia como a ciência e a arte de expressar graficamente, por
meio de mapas e cartas, o conhecimento humano da superfície da terra. É ciência
porque essa expressão gráfica, para alcançar exatidão satisfatória, procura apoio
científico que se obtém pela coordenação de determinações astronômicas e
matemáticas com topográficas e geodésicas. É arte quando se subordina às leis
estéticas da simplicidade, clareza e humana, procurando atingir o ideal artístico da
beleza (Gripp & Simões, 1994).
As grandes inovações tecnológicas e científicas têm levado a uma revisão do
conceito tradicional da Cartografia. Um grupo de estudo, proposto pela International
Cartographic Association (ICA) sugeriu que a Cartografia passasse a ser definida
como “a organização e comunicação de informações geograficamente relacionadas
em forma gráfica ou digital, incluindo todos os estágios de aquisição de dados,
apresentação e uso” (Taylor, 1991). Este autor (op.cit) sugere que a Cartografia seja
vista como a organização, apresentação, comunicação e utilização da
geoinformação em forma gráfica ou digital. Ainda comenta que “em um futuro
próximo, o mapa será visto como um instrumento de multimídia eletrônica, com
apresentação simultânea de textos, dados numéricos, gráficos, imagens e sons”, ou
seja, o mapa como um instrumento de organização de dados, que possibilite o
usuário navegar através do conhecimento. Isto hoje já é uma realidade, pois podem
ser encontrados na Internet diversos sites de provedores de mapas “inteligentes”, ou
seja, mapas que incorporam ou que estão ligados a objetos de multimídia através de
sua representação espacial.
Como a representação da superfície terrestre é muito grande e, mesmo
levando em consideração que só uma área será representada, é fácil imaginar que
se precisa reduzir tal superfície a dimensões que se possa representar dentro das
que foram estabelecidas para o mapa. A esta redução chama-se escala, que pode
ser definida como “a relação entre o comprimento gráfico e o comprimento medido
sobre a superfície da terra” (Gripp & Simões, 1994).
A escala é uma informação obrigatória para qualquer mapa e geralmente está
representada de forma numérica. As escalas numéricas ou fracionárias são descritas
Corrêa, F.P. Revisão Temática
30
por frações cujos denominadores representam as dimensões naturais e os
numeradores, as que lhes correspondem no mapa.
A escala de 1 para 50.000 (notação 1:50.000 ou 1/50.000), por exemplo,
indica que uma unidade de medida no mapa equivale a 50.000 unidades da mesma
medida sobre o terreno. Assim, 1cm no mapa corresponde a 50.000cm (ou 500m) no
terreno.
Os termos “escala grande” ou “escala pequena” podem confundir. Para
esclarecê-los basta lembrar que escalas são representadas por números
fracionários. Assim, uma escala 1:100.000 é menor que uma escala de 1:20.000.
Ainda, um objeto representado em um mapa em uma “escala pequena” é menor que
o mesmo representado em um mapa em uma “escala grande”.
Um dos problemas ao se utilizar SIGs reside no fato de que um mapa digital
pode ser apresentado ou impresso em qualquer escala, independentemente da
escala de origem em que os dados foram armazenados. Porém, caso a escala
escolhida seja maior que a original, não há naturalmente ganho de precisão. Por
outro lado, se a escala escolhida for menor, detalhes e precisão podem ser perdidos.
O processo de produção de cartas em escala menor do que a de armazenamento
dos dados é denominado generalização.
As medidas planimétricas extraídas de mapas impressos estão sujeitas ao erro
gráfico de 0,2mm, correspondente ao limite da acuidade visual humana (Timbó, 2001).
A menor dimensão no terreno que pode ser representada em um mapa é definida em
função da escala e do erro gráfico. A multiplicação do erro gráfico pelo fator da escala
define a menor dimensão do terreno que pode ser representada em um mapa.
Não existe uma diferença rígida entre os conceitos de mapa e carta. Torna-se
portanto difícil estabelecer uma separação definitiva entre o significado dessas
designações. Mas a distinção entre mapa e carta é um tanto convencional e
subordinada à idéia de escala, notando-se, entretanto, certa preferência pelo uso da
palavra carta.
Em se tratando de Cartografia Geotécnica, existem produtos com
denominações diversas. De acordo com a metodologia do Instituto de Pesquisas
Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT), Prandini et al. (1995) apud Zuquete &
Nakazawa (1998) agrupam as cartas nas seguintes categorias:
Corrêa, F.P. Revisão Temática
31
- cartas geotécnicas propriamente ditas, quando expõe limitações e
potencialidades dos terrenos e definem diretrizes de ocupação para um ou
vários tipos de uso do solo;
- carta de risco, quando prepondera a avaliação de dano potencial à ocupação,
ante uma ou várias características ou fenômenos naturais ou induzidos pela
ocupação;
- cartas de suscetibilidade, quando apresentam gradações de probabilidade de
desencadeamento de um ou mais fenômenos naturais ou induzidos pela
ocupação;
- cartas de atributos ou parâmetros, quando se limitam a apresentar a
distribuição espacial de uma ou mais características (geotécnicas, geológicas
etc) do terreno.
A confecção de uma carta exige, antes de tudo, o estabelecimento de um
método, segundo o qual, a cada ponto da terra corresponda um da carta e vice-
versa.
Diversos métodos podem ser empregados para se obter essa
correspondência de pontos, constituindo os chamados sistemas de projeções.
A teoria das projeções compreende o estudo dos diferentes sistemas em uso,
incluindo a exposição das leis segundo as quais se obtém as interligações dos
pontos de uma superfície (terra) com os da outra (carta). Assim são através das leis
de projeções que se obtém as interligações dos pontos.
Devido à complexidade de se trabalhar com a forma real da Terra, a sua
superfície é aproximada para um modelo do globo terrestre. Neste processo de
aproximação, inicialmente se constrói um geóide, resultante da medição do nível dos
oceanos. Em seguida, aproxima-se o geóide por um elipsóide de revolução, mais
regular.
Estudos geodésicos apresentam valores diferentes para os elementos de um
elipsóide (raio do equador, raio polar e coeficiente de achatamento). Assim, cada
região deve adotar como referência o elipsóide mais indicado. No Brasil, adotou-se o
elipsóide de Hayford, cujas dimensões foram consideradas as mais convenientes
para a América do Sul. Atualmente, no entanto, utiliza-se com mais freqüência o
elipsóide da União Astronômica Internacional, homologado em 1967 pela
Associação Internacional de Geodésia, que passou a se chamar elipsóide de
referência.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
32
Um datum é um ponto onde a superfície do elipsóide de referência toca a
Terra, sendo caracterizado a partir de uma superfície de referência (datum
horizontal) e de uma superfície de nível (datum vertical). Para a definição do datum
escolhe-se um ponto mais ou menos central em relação à área de abrangência. No
Brasil, os mapas mais antigos adotam o Datum de Córrego Alegre - MG e, mais
recentemente, o Datum SAD 69 (Datum Sul Americano de 1969), que está situado
na localidade denominada Chuá, próximo à cidade de Uberaba - MG, porém existem
mapas feitos em ambos e até mesmo com datum locais. O datum vertical (datum
altimétrico) refere-se ao ponto zero de nivelamento, ou seja, ao nível médio do mar
naquele ponto. No Brasil o Datum fica em Imbituba –SC.
O usuário de SIG está acostumado a navegar em seus dados através de
ferramentas simples como o apontamento na tela com o cursor e a subseqüente
exibição das coordenadas geográficas da posição indicada. Por trás da simplicidade
aparente dessa ação, há algumas transformações entre diferentes sistemas de
coordenadas que garantem a relação entre um ponto na tela do computador e as
coordenadas geográficas.
Um objeto geográfico qualquer (como uma cidade, um rio, uma montanha)
somente poderá ser localizado se puder ser descrito em relação a outros objetos cujas
posições sejam previamente conhecidas, ou se tiver sua localização determinada em
uma rede coerente de coordenadas. Quando se dispõe de um sistema de coordenadas
fixas, pode-se definir a localização de qualquer ponto na superfície terrestre.
Os sistemas de coordenadas dividem-se em dois grandes grupos: sistemas de
coordenadas geográficas ou terrestres e sistemas de coordenadas planas ou
cartesianas.
No sistema de coordenadas geográficas ou terrestres, historicamente mais
antigo, cada ponto da superfície terrestre é localizado na interseção de um meridiano
com um paralelo.
O sistema de coordenadas planas, também conhecido por sistema de
coordenadas cartesianas, baseia-se na escolha de dois eixos perpendiculares,
usualmente denominados eixos horizontal e vertical, cuja interseção é denominada
origem, estabelecida como base para a localização de qualquer ponto do plano.
Nesse sistema de coordenadas, um ponto é representado por dois números:
um correspondente à projeção sobre o eixo x (horizontal), associado principalmente
à longitude, e outro,correspondente à projeção sobre o eixo y (vertical), associado
Corrêa, F.P. Revisão Temática
33
principalmente à latitude. Estas,coordenadas são relacionadas matematicamente às
coordenadas geográficas, de maneira que umas podem ser convertidas nas outras.
O sistema de coordenadas planas mais utilizado no Brasil, no mundo inteiro, e
utilizado neste trabalho, é o Sistema de Projeção Universal Transversal de Mercator
(UTM).
No sistema UTM, os pontos supostos sobre o elipsóide, são projetados para
um cilindro posicionado transversalmente em relação ao eixo de rotação da Terra.
Tendo como origem do sistema o cruzamento do meridiano central do fuso
com o Equador, o sistema terá abscissas e ordenadas representadas
convencionalmente por E e N respectivamente. Para não haver o caso de
coordenadas negativas é atribuído na origem 500.000m para a abscissa E e
10.000.000m para a ordenada N.
O mapeamento sistemático do Brasil, feito na projeção UTM, está nas escalas
1:250.000, 1:100.000 e 1:50.000. A Figura 02 apresenta o Brasil dividido em fusos
de 6º. Para saber a longitude de origem, o usuário deve localizar a área de interesse
na figura e verificar a que fuso ela pertence. O meridiano central do fuso
corresponderá à longitude de origem.
FIGURA 02: O Brasil dividido em fusos de 6º (Fonte: Gripp & Simões, 1994).
Corrêa, F.P. Revisão Temática
34
4.4.3 Sensoriamento Remoto.
Sensoriamento Remoto é definido como o conjunto de processos e técnicas
usados para medir propriedades eletromagnéticas de uma superfície, ou de um objeto,
sem que haja contato entre o objeto e o equipamento sensor.
Segundo Alves (2000), o desenvolvimento de técnicas de sensoriamento
remoto de base orbital propiciou uma visão sinóptica dos problemas ambientais. De
acordo com o autor (op. cit), a aplicação de técnicas de processamento digital de
dados, o desenvolvimento da microcomputação e do processamento gráfico tornaram
possíveis investigações sistemáticas da superfície da terrestre.
Sensores a bordo de satélites permitem a realização de medidas consistentes
multi-temporais, relativas a grandes áreas, durante períodos de tempo que chegam a
décadas. Muitos sensores são transportados em satélites em órbitas próximas dos
pólos e sincronizadas com o sol, pois cruzam sempre o Equador na mesma hora solar,
a fim de atingirem uma cobertura global e uma geometria de iluminação consistente.
Este é o caso dos satélites das séries Landsat e SPOT (Systeme Probatoire d’
Observation de la Terre). O intervalo de repetição varia entre esses satélites
dependendo de sua altitude e velocidade. Outros sensores são transportados em
satélites em órbitas geoestacionárias a fim de proverem uma grande freqüência de
cobertura de uma mesma região. Este é o caso dos satélites meteorológicos GOES
(Geoestationary Operational Enviromental Satellite).
Características importantes de imagens de satélite são: o número e a largura
de bandas do espectro eletromagnético imageadas (resolução espectral), a menor
área da superfície terrestre observada instantaneamente por cada sensor (resolução
espacial), o nível de quantização registrado pelo sistema sensor (resolução
radiométrica) e o intervalo entre duas passagens do satélite pelo mesmo ponto
(resolução temporal).
A evolução do Sensoriamento Remoto através de sensores mais potentes,
proporcionando imagens com resoluções cada vez melhores, associadas com as
técnicas de extração de informação oriundas do processamento de imagens, ampliou
sua aplicabilidade e diversas áreas do conhecimento: Levantamento de Recursos
Ambientais, Análise Ambiental, Geologia, Agricultura e Florestas, são algumas das
áreas diretamente afetadas.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
35
Contudo, a principal contribuição do Sensoriamento Remoto veio com as
primeiras imagens orbitais do Planeta Terra. Desde então, o homem tem verificado
uma grande degradação do ambiente terrestre, provocado por uma visão
consumidora e descartável dos recursos naturais, como se fossem inesgotáveis,
poluindo o solo, a água e o ar e deixando uma perspectiva negativa para as
gerações futuras. Esta visão da Terra como um todo contribui muito para uma
mudança de paradigma conhecida como desenvolvimento sustentado (Rocha,
2000).
Dentre os principais satélites cujos dados são recebidos no Brasil, destacam-
se as séries Landsat e SPOT, o NOAA (National Oceanic and Atmospheric
Administration), o METEOSAT (Meteorological Satellite), o ERS (European Remote
Sensing Satellite), e mais recentemente o Ikonos II. A China e o Brasil lançaram em
1999 o satélite CBERS (Chinese Brazilian Earth Resources Satellite).
Sem dúvida, as imagens mais difundidas no Brasil são provenientes do
Landsat, sendo inclusive a imagem utilizada neste trabalho. A seguir temos algumas
características deste satélite e suas imagens. Antes porém, citamos breves
comentários a respeito do CBERS, por se tratar de um programa brasileiro, e do
Ikonos II, por ser atualmente o sistema que possui uma das melhores resoluções
possível entre as imagens comerciais.
O programa CBERS foi iniciado em 1998 com o objetivo de obter imagens
respondendo às exigências de monitoramento ambiental do globo com uma ênfase
nos problemas próprios dos dois países envolvidos. Entre outras características, o
CBERS foi lançado dia 14/10/1999 e incorpora instrumentos operando no visível e
no infravermelho (próximo e térmico) de resolução espacial fina e grossa a fim de
permitir a aquisição de imagens para o mapeamento de precisão (regiões urbanas)
ou rápido de grandes territórios (Amazônia). Três tipos de sensores imageadores
foram embarcados a bordo do CBERS (WFI – Wide Field Imager – 260mx260m;
CCD – Hight Resolution CCD Cameras – 20mx20m; IRMSS – InfraRed Multispectral
Scanner System – 80mx80m) cujo CCD (alta resolução) permite a orientação do
visor para aquisição de imagens em estereoscopia (UFMG, 2000).
O satélite Ikonos II faz parte de uma nova geração de satélite com uma
resolução espacial particularmente fina (1 metro em modo pancromático). O satélite
foi lançado no dia 24/09/1999 e está fornecendo imagens de altíssima qualidade.
Com o Ikonos II, o número de aplicações possíveis aumentou consideravelmente,
Corrêa, F.P. Revisão Temática
36
permitindo estudos urbanísticos detalhados, cartografia de base e até mesmo a
contagem de cabeças de gado no pasto.
O programa Landsat começou em 1972 com o lançamento do então chamado
ERS-1 (Earth Resources Technological Satellite – 1). O programa continua até hoje
com uma série de lançamentos sucedidos (o Landsat-6 saiu de órbita logo após o
lançamento). Os três primeiros satélites carregavam a bordo sensores operando no
visível e no infravermelho próximo com uma resolução da ordem de 80 metros. A
partir do Landsat-4 os instrumentos de aquisição de dados foram trocados e incluem
o sensor TM (Thematic Mapper) oferecendo uma resolução de 30 metros. O
programa Landsat adquiriu milhões de imagens para dezenas de países e as mais
diversas aplicações. O Landsat-7 foi lançado no dia 15/04/1999.
A interpretação visual dos dados de Sensoriamento Remoto sob a forma
digital (imagens orbitais) busca a identificação das feições impressas nessas
imagens e a determinação de seu significado. Em resultado, a interpretação de
imagens consiste em um processo para a obtenção de mapas temáticos através da
utilização de dados em Sensoriamento Remoto. Nesses termos, a interpretação de
imagens tem que ser vista não como um processo completo em si mesmo mas
apenas como um passo para a construção de um mapa de uma dada região, posto
que a informação extraída da imagem necessita ainda ser conferida através de
verificação de campo. Nesse sentido, os trabalhos de campo são muito importantes,
tanto para auxiliar no levantamento de áreas de treinamento que servem para
extração de padrões amostrais e definição de chaves de interpretação, como
também para corrigir, aperfeiçoar e validar o mapa obtido da interpretação visual.
Alguns mapas utilizados neste trabalho, foram construídos utilizando-se das
técnicas de interpretação de imagens, como por exemplo o mapa de uso do solo,
obtido junto ao CPRM e DRM/RJ, através do Projeto Rio.
Por fim, pode-se dizer que a importância do Sensoriamento Remoto para o
Geoprocessamento está no fato que este consiste atualmente na maior fonte de
dados para os SIGs, sobretudo em países carentes de informações cartográficas
atualizadas, como é o caso do Brasil. Portanto, como vantagens do Sensoriamento
Remoto, pode-se citar que é então através da interpretação de seus produtos que
são obtidos os mapas de regiões remotas, de difícil acesso, e sobretudo a um menor
custo, permitindo também a detecção de objetos e fenômenos não perceptíveis pela
visão humana, através da utilização de outras faixas de radiação eletromagnética
Corrêa, F.P. Revisão Temática
37
além do visível, como o infravermelho, e ainda possibilitando ter visão global,
sintética ou sinótica, sobre uma região ou fenômeno estudado, através da utilização
de imagens de satélite de cobertura regional.
Vale ainda lembrar que diante de tantas vantagens e mesmo com tamanha
tecnologia empregada em tais programas espaciais, o sistema Sensoriamento
Remoto tem na altimetria sua grande deficiência. Em trabalhos altimétricos são
somados a ele recursos já existentes, como cartas planialtimétricas desenvolvidas
por Aerofotogrametria e Topografia.
4.4.4. Sistemas de Informação Geográfica (SIG)
O surgimento de técnicas específicas para o estudo do comportamento
espacial dos fenômenos, como é o caso dos SIGs que possuem a capacidade de
realizar análises de relações territoriais complexas, permitiu a interligação de
diversas ciências e tecnologias. O emprego desta tecnologia modificou
completamente a forma de análise, monitoramento e gerenciamento de recursos
naturais, tanto na escala regional quanto global (Alves, 2000). O termo Sistemas de Informação Geográfica (SIG) é aplicado para sistemas
que realizam o tratamento computacional de dados geográficos e recuperam
informações não apenas com base em suas características alfanuméricas, mas
também através de sua localização espacial; oferecem ao administrador (urbanista,
planejador, engenheiro etc) uma visão inédita de seu ambiente de trabalho, em que
todas as informações disponíveis sobre um determinado assunto estão ao seu
alcance, inter-relacionadas com base no que lhes é fundamentalmente comum - a
localização geográfica. Para que isto seja possível, a geometria e os atributos dos
dados num SIG devem estar georreferenciados, isto é, localizados na superfície
terrestre e representados numa projeção cartográfica.
Segundo Câmara & Davis (1998), o requisito de armazenar a geometria dos
objetos geográficos e de seus atributos representa uma dualidade básica para SIGs.
Para cada objeto geográfico, o SIG necessita armazenar seus atributos e as várias
representações gráficas associadas. Devido a sua ampla gama de aplicações, que
inclui temas como agricultura, geologia, floresta, cartografia, zoneamento ambiental
e redes de concessionárias (água, energia e telefonia), há pelo menos três grandes
maneiras de utilizar um SIG:
Corrêa, F.P. Revisão Temática
38
-como ferramenta para produção de mapas;
-como suporte para análise espacial de fenômenos;
-como um banco de dados geográficos, com funções de armazenamento e
recuperação de informação espacial.
Estas três visões do SIG são antes convergentes que conflitantes e refletem a
importância relativa do tratamento da informação geográfica dentro de uma
instituição.
Para esclarecer ainda mais o assunto, os autores (op. cit) apresentam a
seguir algumas definições de SIG:
“Um conjunto manual ou computacional de procedimentos utilizados para
armazenar e manipular dados georreferenciados” (Aronoff, 1989);
“Conjunto poderoso de ferramentas para coletar, armazenar, recuperar,
transformar e visualizar dados sobre o mundo real” (Burrough, 1986);
“Um sistema de suporte à decisão que integra dados referenciados
espacialmente num ambiente de respostas a problemas” (Cowen, 1988);
“Um banco de dados indexados espacialmente, sobre o qual opera um
conjunto de procedimentos para responder a consultas sobre entidades
espaciais” (Smith et al., 1987).
Para Câmara & Davis (1998), estas definições de SIG refletem, cada uma à sua
maneira, a multiplicidade de usos e visões possíveis desta tecnologia e apontam para
uma perspectiva interdisciplinar de sua utilização. A partir destes conceitos, é possível
indicar as principais características de SIGs:
- Inserir e integrar, numa única base de dados, informações espaciais
provenientes de dados cartográficos, dados censitários e cadastro urbano e
rural, imagens de satélite, redes e modelos numéricos de terreno;
- Oferecer mecanismos para combinar as várias informações, através de
algoritmos de manipulação e análise, bem como para consultar, recuperar,
visualizar e plotar o conteúdo da base de dados georreferenciados.
No campo da gestão ambiental, é essencial a existência de materiais
cartográficos que possibilitem compreender a configuração espacial dos fatores
ambientais, econômicos e sociais bem como o inter-relacionamento entre eles a fim
de auxiliar o processo de tomada de decisões (Alvarenga, 1997). Nota-se, portanto,
que a localização espacial dos dados relativos aos fatores de interesse é um atributo
muito importante para o processo de gestão do meio ambiente. Além disso, a
Corrêa, F.P. Revisão Temática
39
multiplicidade de fatores envolvidos em se tratando de questões ambientais resulta,
geralmente, na necessidade de levantamento e análise de uma quantidade muito
grande de dados. Nesse contexto, os SIGs são ferramentas muito úteis uma vez que
permitem a manipulação de grande volume de dados georreferenciados.
A possibilidade de sobreposição de um grande número de planos de
informação com o uso de SIG, ao invés da sobreposição manual de mapas, é
especialmente interessante em estudos na área ambiental, entre eles o zoneamento
ambiental.
Câmara & Medeiros (1998) apontam pelo menos quatro grandes dimensões
dos problemas ligados aos Estudos Ambientais, onde é grande o impacto do uso da
tecnologia de Sistemas de Informação Geográfica: Mapeamento Temático,
Diagnóstico Ambiental, Avaliação de Impacto Ambiental, Ordenamento Territorial e
os Prognósticos Ambientais.
Nesta visão, os estudos de Mapeamento Temático visam a caracterizar e
entender a organização do espaço, como base para o estabelecimento das bases
para ações e estudos futuros. Exemplos seriam levantamentos temáticos (como
geologia, geomorfologia, solos, cobertura vegetal), dos quais o Brasil ainda é
bastante deficiente, especialmente em escalas maiores.
A área de Diagnóstico Ambiental objetiva estabelecer estudos específicos
sobre regiões de interesse, com vistas a projetos de ocupação ou preservação.
Exemplos são os relatórios de impacto ambiental (RIMAs) e os estudos visando o
estabelecimento de áreas de proteção ambiental (APAs).
Os projetos de Avaliação de Impacto Ambiental envolvem o monitoramento
dos resultados da intervenção humana sobre o ambiente.
Os trabalhos de Ordenamento Territorial objetivam normatizar a ocupação do
espaço, buscando racionalizar a gestão do território, com vistas a um processo de
desenvolvimento sustentado. Neste cenário, estão em andamento hoje no Brasil
uma grande quantidade de iniciativas de zoneamento, que incluem estudos
abrangentes como o zoneamento ecológico-econômico da Amazônia Legal (Becker
& Egler, 1997) e de aspectos específicos, como o zoneamento pedo-climático por
cultura, coordenado pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
(EMBRAPA).
Todos estes estudos têm uma característica básica: a interdisciplinaridade.
Decorrente da convicção de que não é possível compreender perfeitamente os
Corrêa, F.P. Revisão Temática
40
fenômenos ambientais sem analisar todos os seus componentes e as relações entre
eles, estes projetos buscam sempre uma visão integrada da questão ambiental em
conjunto com a questão social.
Ao pensar o espaço geográfico como um conjunto de objetos e um conjunto
de ações (Santos, 1996), pode-se imaginar que uma proposta de zoneamento busca
a partição do espaço por meio da identificação de uma ou várias dessas ações. Quer
dizer que uma proposta de zoneamento pode ser entendida como um processo de
regionalização a partir de um conjunto de intenções.
Os critérios para realizar a regionalização dependem fundamentalmente das
características do produto desejado. Para cada um, deve-se identificar variáveis
explicativas, cujo inter-relacionamento permite caracterizar adequadamente as
diferentes unidades territoriais e realizar o particionamento do espaço geográfico de
forma satisfatória.
Em síntese, este processo parte de um banco de dados geográficos no qual
estão armazenados mapas (dos quais são conhecidos os atributos descritivos e a
representação espacial). Escolhem-se os atributos descritivos para serem obtidos os
mapas temáticos desejados e/ou atributos quantitativos que alimentarão modelos
geradores de diagnósticos ou prognósticos.
4.4.4.1. Banco de dados geográficos
Existem, na prática, diversos métodos que levam à formação de bancos de
dados geográficos. A maioria das pessoas preocupa-se apenas em obter e analisar
informação disponível em alguma fonte, trazendo-a para o meio digital através de
algum processo de conversão. Na verdade, o processo pode ser bem mais
complexo do que isso, uma vez que a grande importância da formação de bancos de
dados geográficos é permitir que uma organização (empresa, órgão público etc) possa
incorporar a localização geográfica a seus processos de trabalho.
No presente trabalho, a formação do banco de dados, como será visto adiante,
deu-se principalmente através da obtenção da base de dados digitais de projetos e
instituições públicas. Estes dados foram analisados e editados, formando assim o
banco de dados georreferenciados de alguns dos temas de interesse num processo de
zoneamento ambiental. Porém, apresenta-se aqui uma metodologia simplificada,
segundo Davis & Fonseca (2001), com a finalidade de oferecer uma visão abrangente
Corrêa, F.P. Revisão Temática
41
do processo de criação e uso de banco de dados geográficos. A metodologia está
apresentada no diagrama da Figura 03, e seus passos serão apresentados
brevemente a seguir.
Ontologias Modelagem Formação do Conceitual (II) Banco de -Processos de Dados transformação e Geográficos Modelagem análise -Conversão de dados Geração de Conceitual (I) -Apresentações -Controle de qualidade Produtos Mundo Real -Classes de objetos -Análises -Representações espaciais -Relacionamentos -Relatórios Modelagem de -Mapas
Implementação Desenvolvimento temáticos -Estruturas do banco de -Cartas de dados geográficos aplicações (objeto-relacionais) -Distribuição de dados
FIGURA 03: Criação e uso de banco de dados geográficos
(Fonte: Davis & Fonseca, 2001).
Naturalmente, o mundo real é muito complexo, e os recursos computacionais
hoje disponíveis (por maiores que sejam) são insuficientes para representa-lo
completamente. Assim, alguma forma de simplificação da realidade é necessária, de
modo que seja possível extrair dos elementos do mundo real aquelas características
que os definem enquanto parte do problema abordado. A esse processo de
simplificação da realidade dá-se o nome de abstração, que é a técnica básica para a
modelagem conceitual de dados geográficos.
Para efetuar a abstração de conceitos sobre algum elemento do mudo real, a
pessoa encarregada de modelar o banco de dados utiliza um conjunto de conceitos
sobre o contexto em que esse elemento do mundo real será analisado. Dependendo
das necessidades da aplicação, certos elementos do mundo real podem ser
percebidos de várias maneiras diferentes. A esse conjunto de conceitos, dependentes
de contexto, sobre os elementos reais, dá-se o nome de ontologia.
Após a modelagem conceitual básica da aplicação, o analista passa especificar
processos de transformação e análise de dados exigidos pela aplicação. Também são
especificadas as saídas (relatórios, mapas, plantas, e outros) que se pretende obter
com o uso do sistema e das informações contidas no banco de dados.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
42
O passo seguinte consiste em, usando todo o conjunto de especificações
desenvolvido ao longo do processo de modelagem conceitual, produzir um esquema
físico ou esquema de implementação. Esse esquema, apresenta em detalhes, a
estrutura do banco de dados considerando uma plataforma de gerenciamento de
banco de dados específica. Nesse esquema estarão detalhados todas as
características de cada objeto, transformadas em atributos. Em geral, esses atributos
são organizados como colunas em uma tabela, na qual cada linha corresponde a um
objeto diferente.
Estando o conteúdo do banco de dados definido, e as informações incorporadas
às estruturas de dados computacionais, pode-se passar ao desenvolvimento de
programas aplicativos, elementos de software que pretendem essencialmente (1)
facilitar a operação do sistema pelo uso de comandos e operações próximas ao
universo conceitual dos usuários, (2) garantir a integridade do banco de dados, e (3)
simplificar a execução de seqüências complexas de comando do SIG adotado.
Alternativamente, pode-se realizar consultas e operações de análise usando
diretamente os recursos do SIG adotado.
A seguir são apresentadas brevemente, segundo Câmara & Monteiro (1998),
algumas das principais classes para tratamento de dados geográficos em
Geoprocessamento, tais como mapas temáticos, mapas cadastrais, redes, modelos
numéricos de terreno e imagens.
• Dados temáticos
Dados temáticos descrevem a distribuição espacial de uma grandeza
geográfica, expressa de forma qualitativa, como os mapas de pedologia e a aptidão
agrícola de uma região.
• Dados cadastrais
Um dado cadastral distingue-se de um temático, pois cada um de seus
elementos é um objeto geográfico, que possui atributos e pode estar associado a
várias representações gráficas. Por exemplo, os lotes de uma cidade são elementos
do espaço geográfico que possuem atributos (dono, localização, valor venal, IPTU
devido etc.) e que podem ter representações gráficas diferentes em mapas de
Corrêa, F.P. Revisão Temática
43
escalas distintas. Os atributos estão armazenados num sistema gerenciador de
banco de dados.
• Redes
Em Geoprocessamento, o conceito de "rede" denota as informações
associadas a:
- Serviços de utilidade pública, como água, luz e telefone;
- Redes de drenagem (bacias hidrográficas);
- Rodovias.
No caso de redes, cada objeto geográfico (cabo telefônico, transformador de
rede elétrica, cano de água) possui uma localização geográfica exata e está sempre
associado a atributos descritivos presentes no banco de dados.
• Modelos Numéricos de Terreno
O termo Modelo Numérico de Terreno (ou MNT) é utilizado para denotar a
representação quantitativa de uma grandeza que varia continuamente no espaço.
Comumente associados à altimetria, também podem ser utilizados para modelar
unidades geológicas, como teor de minerais, ou propriedades do solo ou subsolo.
O Modelo Numérico de Terreno, também encontrado na literatura como
Modelo Digital de Terreno (MDT) ou Modelo Digital de Elevação (MDE) é de singular
importância para este trabalho, tendo adiante um item dedicado somente a ele.
• Imagens
Obtidas por satélites, fotografias aéreas ou "scanners" aerotransportados, as
imagens representam formas de captura indireta de informação espacial.
Armazenadas como matrizes, cada elemento de imagem (denominado "pixel") tem
um valor proporcional à energia eletromagnética refletida ou emitida pela área da
superfície terrestre correspondente.
Mais informações sobre as imagens falou-se no item Sensoriamento Remoto.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
44
Todos estes dados geográficos (mapas temáticos, cadastrais, redes, MNT,
imagens) são armazenados separadamente em níveis lógicos, ou seja, na forma de
camadas (temas ou do inglês layers), conforme ilustra a Figura 04.
FIGURA 04: O conceito de camadas do mundo real (Fonte: Burrough, 1986).
4.5 MODELO DIGITAL DE TERRENO.
Um dos objetivos específicos deste trabalho é a obtenção do Modelo Digital
de Terreno (MDT) para a área de estudo. O MDT é de fundamental importância, pois
é a partir dele que outros objetivos são alcançados, como por exemplo, a obtenção
da carta de declividades.
Nas cartas topográficas o relevo é representado através de curvas de níveis e
pontos cotados com altitudes referidas ao nível médio do mar (datum vertical).
Reduzidas a uma escala conveniente, as curvas de nível podem ser
desenhadas e representar, com eficiência, a terceira dimensão do terreno,
permitindo visualizar-se o relevo.
A técnica clássica de representação de relevo utilizada pelos profissionais da
mensuração foi, durante muito tempo, o traçado manual de curvas de nível, a partir
de um levantamento topográfico ou por meios fotogramétricos, com a determinação
dos valores intermediários por simples interpolação linear. Com a introdução da
informática para o tratamento dos dados em mensuração, surgiu uma nova técnica
que permite a automatização desse procedimento. Essa nova técnica consiste na
Corrêa, F.P. Revisão Temática
45
descrição matemática do terreno através de uma função de interpolação e recebeu o
nome de Modelo Digital do Terreno (Rocha, 2000).
Conforme citado no item sobre dados geográficos, o Modelo Digital de
Terreno (MDT), muitas vezes é encontrado na literatura como Modelo Numérico de
Terreno (MNT) ou Modelo Digital de Elevação (MDE). Neste texto, quando falamos
MDT, MNT ou MDE, estamos tratando do mesmo objeto.
Segundo Felgueiras (1998) um Modelo Numérico de Terreno (MNT) é uma
representação matemática computacional da distribuição de um fenômeno espacial
que ocorre dentro de uma região da superfície terrestre. Dados de relevo, informação
geológicas, levantamentos de profundidades do mar ou de um rio, informação
meteorológicas e dados geofísicos e geoquímicos são exemplos típicos de fenômenos
representados por um MNT.
Simplificando, o MNT pode ser definido como a representação matemática de
uma superfície, através das coordenadas X, Y e Z.
Dentre alguns usos do MNT pode-se citar (Burrough, 1986):
• Armazenamento de dados de altimetria para gerar mapas topográficos;
• Análises de corte-aterro para projeto de estradas e barragens;
• Elaboração de mapas de declividade e exposição para apoio à análise de
geomorfologia e erodibilidade;
• Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas;
• Apresentação tridimensional (em combinação com outras variáveis).
Segundo Madureira Cruz & Pina (1999) apud Rocha (2000), os modelos
digitais são utilizados para se obter informações relevantes da superfície, sem a
necessidade de se trabalhar diretamente nela. Estas informações podem ser de
caráter qualitativo (visualização da superfície) ou quantitativo, englobando cálculos
de áreas, volumes, curvas de isovalores e outros.
Para a representação de uma superfície real no computador é indispensável a
elaboração e criação de um modelo digital, que pode estar representado por
equações analíticas ou um rede (grade) de pontos, de modo a transmitir ao usuário
as características espaciais do terreno.
Jacques et al. (1997), Gomes (1999) e em especial Guimarães et al. (1998,
1999, 2000) apud Alves (2000), entre outros autores vêm desenvolvendo pesquisas
associadas à criação de modelos que se aproximem mais fielmente da superfície
terrestre. Para estes autores (op. cit), apesar de todos os softwares de digitalização
Corrêa, F.P. Revisão Temática
46
existentes e métodos de interpolação diferentes, os modelos gerados ainda estão
distantes de uma representação ideal.
Segundo Felgueiras (1998), a criação de um modelo digital de terreno
corresponde a uma nova maneira de enfocar o problema da elaboração e
implantação de projetos. A partir dos modelos (grades) pode-se calcular diretamente
volumes, áreas, desenhar perfis e secções transversais, gerar imagens sombreadas
ou em níveis de cinza, gerar mapas de declividade e aspecto, gerar fatiamentos nos
intervalos desejados e perspectivas tridimensionais.
Para o autor (op. cit), o processo de geração de um modelo digital de terreno
pode ser dividido em 3 etapas: aquisição das amostras ou amostragem, geração do
modelo propriamente dito ou modelagem e, finalmente, utilização do modelo ou
aplicações.
• Amostragem
A amostragem compreende a aquisição de um conjunto de amostras
representativas do fenômeno de interesse. Geralmente essas amostras estão
representadas por curvas de isovalores e pontos tridimensionais.
A amostragem de dados no processo de modelagem digital de terreno é uma
das tarefas mais importantes de todo o processo. Uma amostragem não pode ser
insuficiente, subamostragem, nem tampouco ser redundante, superamostragem. A
subamostragem, por falta de informação, leva a geração de um modelo pobre. A
superamostragem, por excesso de informação, sobrecarrega o sistema com o uso
excessivo de memória e pode, prejudicar os resultados de uma modelagem. Nenhuma
modelagem, por mais complexa ou sofisticada que seja, pode compensar os efeitos de
uma amostragem mal feita.
A amostragem não é, em geral, aleatória. A amostragem deve ser
representativa do comportamento do fenômeno que se está modelando.
As fontes mais comuns de amostras de modelos digitais de terrenos são:
arquivos digitais, importados de outros sistemas; bases topográficas com isolinhas e
pontos notáveis de máximos e mínimos e; levantamentos em campo transformados,
de alguma forma, em informação digital. Um conjunto de amostras pode ainda ser
obtido a partir de pares estéreos de imagens de sensoriamento remoto.
Corrêa, F.P. Revisão Temática
47
O cuidado na escolha dos pontos e a quantidade de dados amostrados estão
diretamente relacionados com a qualidade do produto final de uma aplicação sobre o
modelo. Para aplicações onde se requer um grau de realismo maior, a quantidade
de pontos amostrados, bem como o cuidado na escolha desses pontos, ou seja, a
qualidade dos dados, são decisivos. Quanto maior a quantidade de pontos
representantes da superfície real, maior será o esforço computacional para que
estes sejam armazenados, recuperados, processados, até que se alcance o produto
final da aplicação.
• Modelagem
A modelagem envolve a criação de estruturas de dados e a definição de
superfícies de ajuste com o objetivo de se obter uma representação contínua do
fenômeno a partir das amostras. Essas estruturas são definidas de forma a
possibilitar uma manipulação conveniente e eficiente dos modelos pelos algoritmos
de análise contidos no SIG. Os modelos mais utilizados são os modelos de grade
regular retangular (grid) e os modelos de grade irregular triangular. O termo TIN,
iniciais de “Triangular Irregular Network”, é o mais usado para se referir ao modelo
de grade irregular triangular.
→ Estrutura grid
Uma grade regular retangular é um poliedro de faces retangulares. O
processo de geração de uma grade regular consiste em estimar os valores de cota
de cada ponto da grade a partir do conjunto de amostras de entrada. Os vértices
desses poliedros podem ser os próprios pontos amostrados, caso estes tenham sido
adquiridos nas mesmas localizações (x;y) que definem a grade desejada. É a
estrutura mais comumente utilizada para a representação digital do relevo, com cada
célula contendo o valor médio da elevação, armazenado em uma matriz
bidimensional. Qualquer representação de uma superfície é meramente uma
amostra, um subconjunto, dos seus valores. De maneira geral, os MDTs baseados
em grids são amplamente disponíveis e utilizados devido à sua simplicidade,
facilidade de processamento e eficiência computacional. O modelo grid possui uma
grande facilidade no armazenamento de dados, porém a uniformidade do tamanho
Corrêa, F.P. Revisão Temática
48
dos pixels traz certas limitações na representação do modelo digital de elevação,
não permitindo que as características fisiográficas do relevo sejam levantadas com
níveis de detalhes diferenciados. Nos modelos matriciais, em que todas as células
têm, necessariamente, o mesmo tamanho, a correta representação de regiões com
alta variabilidade do fenômeno estudado conduz geralmente à superamostragem
das áreas com variações menos drásticas, aumentando sobremaneira o volume de
dados armazenado. Como principais desvantagens dos MDTs baseados em grids,
citam-se a redundância de dados em áreas de superfície uniforme, que eleva a
demanda de armazenamento, e a dificuldade de adaptação desse modelo para
representar relevos complexos sem que se promova uma redução no tamanho das
células (Burrough, 1986).
A Figura 05 ilustra o modelo de uma superfície gerada por uma grade
retangular.
FIGURA 05: Modelo de uma superfície gerada por uma grade retangular
(Fonte: Namikawa, 1995 apud Rocha, 2000).
Os procedimentos de interpolação espacial variam em função das
suposições, de suas limitações, do formato dos dados de entrada e do uso a que se
destinam, usualmente supondo uma variação gradual e contínua das grandezas no
espaço (Câmara et al., 1996). Algumas rotinas mais sofisticadas aceitam ser
informadas sobre rupturas na distribuição espacial das grandezas (linhas de ruptura
tais como divisores de água e rede de drenagem no caso de altimetria).
Corrêa, F.P. Revisão Temática
49
Para a geração de grades regulares, os procedimentos de interpolação
variam de acordo com a grandeza medida. No caso de altimetria, é comum o uso de
funções de ponderação por inverso do quadrado da distância, onde o valor de um
elemento da matriz é calculado como a média entre os valores conhecidos de
entrada, tal que os elementos mais próximos recebem maiores pesos.
→ Estrutura TIN
Uma grade irregular triangular é um poliedro de faces triangulares. Em um
modelo de grade irregular triangular, os pontos amostras são conectados por linhas
para formar triângulos. Assim, diferentemente da geração de grade regular, os
valores de cota dos vértices dos elementos triangulares da malha triangular não
precisam ser estimados por interpolações.
Um TIN consiste num modelo topológico de dados vetoriais, no qual pontos
de coordenadas tridimensionais, x,y (localização geográfica) e z (elevação), são
ligados por linhas formando triângulos de tamanho irregular, não sobrepostos. Os
seus vértices podem não ter a mesma elevação, o que leva cada triângulo a possuir
um determinado declive, dado pelo ângulo de inclinação da face do triângulo, e uma
determinada exposição, dada pela normal a essa face. A informação de atributo é
armazenada quer seja nos nós, quer nas faces do triângulo, com uma estrutura
semelhante, no conceito, às estruturas topológicas que representam redes de
polígonos (Simão & Carvalho, 2000). Os vértices do triângulo são geralmente os
pontos amostrados da superfície. Esta modelagem considerando as arestas dos
triângulos permite que as informações morfológicas importantes como as
descontinuidades, representadas por feições lineares de relevo (cristas) e drenagem
(vales), sejam consideradas durante a geração da grade triangular, possibilitando
assim modelar a superfície do terreno preservando as feições geomórficas da
superfície. A forma simples e precisa de representar as mais diversas superfícies e o
fato de ser mais rigoroso na generalização do relevo torna-o o mais indicado para
representar superfícies geomorfologicamente acidentadas. É um modelo de
resolução variável: onde houver maior densidade de dados, o modelo possuirá maior
nível de detalhes e vice-versa. Uma limitação da estrutura TIN é o tempo consumido
na constituição inicial do modelo (Simão & Carvalho, 2000).
Corrêa, F.P. Revisão Temática
50
A Figura 06 ilustra o modelo de uma superfície gerada por uma grade triangular.
FIGURA 06: Modelo de uma superfície gerada por uma grade triangular
(Fonte: Namikawa, 1995 apud Rocha, 2000).
A tabela abaixo apresenta as principais diferenças entre os modelos de grade
retangular e de grade irregular triangular.
Grade Regular Retangular Grade Irregular Triangular Apresenta regularidade na distribuição
espacial dos vértices das células do modelo
Não apresenta regularidade na distribuição
espacial dos vértices das células do modelo
Os vértices dos retângulos são estimados a
partir das amostras
Os vértices dos triângulos pertencem ao
conjunto amostral
Apresenta problemas para representar
superfícies com variações locais
acentuadas
Representa melhor superfícies não
homogêneas com variações locais
acentuadas
Estrutura de dados mais simples Estrutura de dados mais complexa
Relações topológicas entre os retângulos
são explicitas
È necessário identificar e armazenar as
relações topológicas entre os triângulos
Mais utilizado em aplicações qualitativas e
para análises multiníveis no formato “raster”
Mais utilizado em aplicações quantitativas.
TABELA 02: Comparação entre os modelos de grade retangular e triangular
(Fonte: Felgueiras, 1998).
Corrêa, F.P. Revisão Temática
51
• Aplicações
As aplicações são procedimentos de análise executados sobre os modelos
digitais. As aplicações podem ser qualitativas, tais como a visualização do modelo
usando-se projeções geométricas planares ou quantitativas tais como cálculos de
volumes e geração de mapas de declividades.
A utilização dos modelos digitais, pelas análises, possibilita o estudo de um
determinado fenômeno sem a necessidade de se trabalhar diretamente na região
geográfica escolhida. Os produtos das análises podem, ainda, serem integrados com
outros tipos de dados geográficos objetivando o desenvolvimento de diversas
aplicações de geoprocessamento, tais como, zoneamento ambiental, planejamento
urbano e rural, análises de aptidão agrícola, determinação de áreas de riscos,
geração de relatórios de impacto ambiental e outros.
Para atingir os objetivos deste trabalho, após a criação do MDT realizaram-se
operações como a geração do mapa de declividades e o fatiamento do modelo.
A declividade em uma posição da superfície é definida por um plano tangente
a aquela posição da superfície modelada pelo MDT (Felgueiras, 1998).
O fatiamento de um modelo consiste em se definir intervalos, ou fatias, de
cotas com a finalidade de se gerar uma imagem temática a partir do modelo. Assim,
cada tema, ou classe, da imagem temática é associado a um intervalo de cotas
dentro dos valores atribuídos ao fenômeno modelado (Felgueiras, 1998). O usuário
do SIG é responsável pela definição das fatias e também da associação dessas
fatias com classes predefinidas no sistema. As fatias são definidas de acordo com
intervalos de cotas que são úteis para uma determinada aplicação.
A imagem temática gerada pelo fatiamento do modelo é freqüentemente
usada em análises espaciais como operações lógicas de interseção e união.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
52
5. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO
A região Norte Fluminense tem como uma de suas principais atividades
econômica a indústria sucroalcooleira. Em 1981, devido às baixas produtividades da
cana-de-açúcar na região, foi realizado um levantamento edafoclimático e elaborado
um macro projeto de irrigação, coordenado pelo Instituto do Açúcar e do Álcool
(IAA), através do PLANALSUCAR, e que se denominou “Projeto de Irrigação e
Drenagem da Cana-de-Açúcar do Norte Fluminense”, PROJIR.
Nesse levantamento foram estudadas na região Norte Fluminense uma área
com cerca de 250.000 ha (parte emersa da bacia geológica de Campos), onde foram
observados cerca de 182.000 ha de solos aptos à irrigação. Foi elaborada uma
estrutura cartográfica completa, em escalas compatíveis com as necessidades dos
estudos, sendo que os serviços foram realizados no período de junho de 1981 a
julho de 1982 e constaram dos seguintes produtos (PROJIR ,1984):
• Cobertura fotogramétrica, escala média 1:15.000 de uma área de 320.000 ha;
• Apoio de campo e implantação de uma malha de pontos topográficos,
materializados por marcos de concreto, distribuídos numa densidade de um
marco para cada 3 km2, ou seja, um marco para cada 300 hectares; e
• Cartas topográficas na escala de 1:5.000 com curvas de nível a cada metro,
1:10.000 com curvas de nível a cada dois metros e 1:25.000 com curvas de
nível a cada cinco metros.
As cartas topográficas e os relatórios técnicos, com informações sobre
topografia, vegetação, hidrografia, pedologia, geologia e geomorfologia da região
serviram de forma preliminar para a caracterização ambiental em nosso estudo.
Além disso, o levantamento de dados das altitudes nas referências de nível na
planície da área de estudo, realizado por Ramos (2000) foi utilizado na obtenção do
MDT. Infelizmente o acervo do PROJIR se encontra no formato analógico
(impresso), o que dificulta a sua constante atualização e agilização no uso.
Em janeiro de 2001, o Serviço Geológico do Brasil (Companhia de Pesquisa
de Recursos Minerais – CPRM) em parceria com outras instituições como o
Departamento de Recursos Minerais (DRM) e o Centro Nacional de Pesquisa de
Solos (EMBRAPA SOLOS) publicaram para o Estado do Rio de Janeiro, um
conjunto de produtos cartográficos, todos em escala de integração de 1:500.000 e
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
53
nível escalar de informação de 1:250.000, com seus respectivos relatórios, a saber
(CPRM, 2001):
1) Mapa Geológico do Estado do Rio de Janeiro (também na escala 1:400.000);
2) Os Recursos Minerais e a Economia Mineral do Estado do Rio de Janeiro;
3) Mapa de Favorabilidade Hidrogeológica do Estado do Rio de Janeiro;
4) Mapa Geoquímico do Estado do Rio de Janeiro;
5) Mapa Geomorfológico do Estado do Rio de Janeiro;
6) Mapa de Uso e Cobertura do Solo do Estado do Rio de Janeiro;
7) Mapa de Isoietas Totais Anuais;
8) Estudos de Chuvas Intensas;
9) Mapas Geofísicos do Estado do Rio de Janeiro;
10) Mapas de Solo e Aptidão Agrícola do Estado do Rio de Janeiro;
11) Inventário de Escorregamentos do Estado do Rio de Janeiro;e
12) Mapa Geoambiental do Estado do Rio de Janeiro.
Estes produtos oferecem às organizações públicas e privadas, assim como aos
profissionais, empresários e pesquisadores, um conjunto de informações de elevado
significado como base para a formulação e implementação de políticas de gestão de
recursos naturais, em particular recursos hídricos, de ordenamento territorial e de
estudos ambientais em todo o território fluminense.
É principalmente com base nestes produtos que se desenvolve a
caracterização do presente trabalho.
Vale ainda citar a utilização dos relatórios Bacias Hidrográficas e Rios
Fluminenses, e Lagoas do Norte Fluminense, do Projeto PLANÁGUA SEMADS /
GTZ, da Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável do
Estado do Rio de Janeiro, de Cooperação Técnica Brasil-Alemanha, que vem
apoiando o Estado do Rio de Janeiro no gerenciamento de recursos hídricos.
Por fim, citam-se as campanhas de campo que se constituíram em etapa
fundamental, dado o caráter ambiental do projeto. Além da identificação da área de
estudo, esta etapa permitiu a identificação das diferentes unidades pedológicas, bem
como o uso e cobertura atual dos solos, processos erosivos, assoreamento e
degradação dos recursos hídricos, e outros.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
54
5.1 LOCALIZAÇÃO
A cidade de Campos dos Goytacazes (Figura 07) está localizada na Região
Norte do Estado do Rio de Janeiro, aproximadamente a 279 km da capital estadual,
Rio de Janeiro, com uma área de 4.037 km2, sendo o maior município do Estado e
possuindo uma população de 406.989 (quatrocentos e seis mil novecentos e oitenta
e nove) habitantes (IBGE, 2002).
FIGURA 07: Localização do município de Campos dos Goytacazes.
Para estabelecer as unidades básicas de planejamento e intervenção da
gestão ambiental, o território do Estado do Rio de Janeiro foi dividido em 7 (sete)
Macroregiões Ambientais, designadas pela sigla MRA, conforme mostra o mapa, da
Figura 08.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
55
FIGURA 08: Macroregiões ambientais do estado do Rio de Janeiro
(SEMADS, 2001).
Oficializadas pelo Decreto Estadual n° 26.058 de 14 de março de 2000, cada
macroregião ambiental abrange uma parte terrestre e outra marinha. A superfície
terrestre de cada macroregião ambiental compreende uma ou mais bacias
hidrográficas. Em termos político-administrativos, a divisão do território em
macroregiões ambientais tem por finalidade interiorizar definitivamente as ações da
Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável (SEMADS),
aproximando-a das prefeituras, das empresas e da sociedade civil no interior e,
principalmente, dos ecossistemas.
Na macroregião ambiental 5, podem ser distinguidas 4 bacias hidrográficas,
relacionadas abaixo:
- bacia hidrográfica da Lagoa de Imboassica;
- bacia hidrográfica do Rio Macaé;
- bacia hidrográfica da Lagoa Feia;
- microbacias das pequenas e médias lagoas da MRA-5.
Ressalta-se mencionar que os padrões naturais de escoamento das bacias
hidrográficas da MRA-5 foram radicalmente alterados pelas obras realizadas, pela
Comissão de Saneamento da Baixada Fluminense e posteriormente pelo extinto
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
56
Departamento Nacional de Obras e Saneamento – DNOS, iniciadas em meados da
década de 30. Foram abertos mais de três centenas de canais, totalizando 1.300 km,
além de comportas e outras estruturas hidráulicas. Com a extinção do DNOS em 1989,
as obras foram abandonadas.
A bacia hidrográfica da Lagoa Feia (Figura 09) compreende uma superfície
aproximada de 2.955 km², contando com o Canal das Flechas como escoadouro
principal. Ela se confronta, ao norte e ao nordeste, com a bacia do Rio Paraíba do Sul,
a oeste, com a bacia do Rio Macaé e, ao sudoeste, com uma pequena bacia litorânea
formada por um conjunto de lagoas e lagunas, onde se sobressai a de Carapebus
(SEMADS, 2002).
21º38’ S ; 41º11’ W
22º20’ S ; 42º 21’ W
FIGURA 09: A bacia hidrográfica da Lagoa Feia.
A bacia hidrográfica da Lagoa Feia abrange, parcialmente, o território de seis
municípios, a saber: 1) Campos dos Goytacazes; 2) Santa Maria Madalena; 3)
Quissamã; 4) Carapebus; 5) Conceição de Macabu; 6) Trajano de Morais (SEMADS,
op. cit). De acordo com o referido autor (op. cit), o município a deter mais terras
situadas na bacia é Campos dos Goytacazes, seguido de Santa Maria Madalena,
Quissamã, Trajano de Morais, Conceição de Macabu e Carapebus. Com respeito à
população, nota-se que o contingente atual (censo do ano 2000) dos seis municípios
que integram a bacia é de 495.405 habitantes. No entanto, estima-se que a
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
57
população efetivamente residente na área da bacia seja de no máximo 360 mil
habitantes, considerando que as sedes urbanas de Carapebus e Santa Maria
Madalena e parte da área urbana de Campos dos Goytacazes, assim como grandes
parcelas das áreas rurais dos seis municípios encontram-se fora da mesma.
A porção da bacia hidrográfica da Lagoa Feia dentro do município de
Campos dos Goytacazes (Figura 10), está principalmente situada na região
sudoeste e centro sul do município, ocupando uma área de aproximadamente 1.840
km², e seu perímetro possui cerca de 242 Km . Esta foi eleita a unidade territorial
básica (UTB) deste trabalho por tratar-se de uma área com importantes elementos
naturais como duas grandes lagoas, a Lagoa de Cima e parte da própria Lagoa Feia,
os rios Ururaí e Imbé e parte da Serra do Imbé. Uma característica singular desta
UTB é quanto ao relevo, pois na região serrana da mesma encontramos altitudes da
ordem de 1700 metros até uma altitude da ordem de 1 metro na extensa planície
litorânea.
FIGURA 10: A área de estudo: a porção da bacia hidrográfica da Lagoa Feia no
município de Campos dos Goytacazes.
O sistema urbano da parte sul da cidade de Campos dos Goytacazes está
incluído na área de estudo. Também foram consideradas as manchas urbanas dos
distritos de Ururaí e Tocos.
A área de estudo é cortada por uma importante rodovia federal, a BR-101.
Na figura a seguir (Figura 11) tem-se uma imagem ilustrativa da área de
estudo.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
58
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FIGURA 11: Imagem Landsat/ETM-7 ilustrativa da área de estudo (14/03/02).
(1) Lagoa da Cima; (2) Serra de Itaoca; (3) Área urbana sul da cidade de Campos.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
59
5.2 HISTÓRICO DA OCUPAÇÃO E ASPECTOS SÓCIO-ECONÔMICOS
Considerado como um dos municípios mais antigos do país, a ocupação de
Campos dos Goytacazes data quase da época do descobrimento, como registra a
literatura: ”Os campos dos Goytacazes começaram a ser desbravados coma doação
da Capitania de São Tomé a Pero de Góis da Silveira em 28 de janeiro de 1536 pela
Carta Régia assinada por D. João III, expedida em 25 de fevereiro de 1536. O
primeiro nome dado à nossa terra foi Paraíba do Sul.” (Freitas, 2000 apud Póvoa,
2002).
Segundo SEMADS (2002), antes mesmo da colonização deste território por
grupos de origem européia, os povos indígenas que o habitavam dotaram-lhe de
uma certa unidade cultural. O domínio dos Goytacás consistia numa estreita faixa de
terra distendida do Espírito Santo ao rio Paraíba do Sul, e essa nação, no
entendimento de vários estudiosos, formava uma espécie de ilha no meio de povos
Tupis, não só pelo modo de vida peculiar que desenvolveram por imposição do
ambiente, como também pela língua que falavam.
Em 1833 é criada a Comarca de São Salvador dos Campos e, em 28 de
março de 1835, a Vila de São Salvador de Campos é elevada à categoria de cidade,
recebendo o nome de Campos dos Goytacazes.
O relevo condicionou o povoamento e a economia. Para SEMADS (2002) é
impressionante a unidade expressa pelas atividades praticadas em toda a extensão
das terras baixas da região: extrativismo vegetal, pecuária extensiva, agricultura
canavieira, mandioca, fábricas de açúcar e aguardente. As pressões de tais
atividades sobre os ecossistemas nativos também se assemelham. Numa região
plana e semiplana torna-se mais fácil a derrubada de matas, o cultivo dos campos
nativos, a remoção de vegetação de restingas e o corte de manguezais. Por outro
lado, a existência de lagoas, brejos, cursos baixos dos rios e um clima tropical, todos
eles desconhecidos na Europa, torna-se um problema de difícil solução para o
invasor e conquistador.
Desde o princípio, a principal atividade econômica do município era a
pecuária e a cultura da cana-de-açúcar. Mais tarde, por volta de 1920, outra cultura
ganha destaque na região, o café, cultivado em alguns municípios vizinhos e em
Campos no distrito de Morro do Côco, impulsionando, naquele momento o
desenvolvimento econômico da região que apresentou altas taxas de crescimento.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
60
No início dos anos 30, os engenhos a vapor foram sendo substituídos
gradativamente por modernas usinas, em virtude das facilidades de crédito
oferecidas pelo IAA, vindo a transformar-se em grandes centrais açucareiras.
A partir dos anos 50 verificam-se mudanças na pauta produtiva da região com
o declínio do cultivo de café, compensado, no entanto, pela expansão da produção
de cana-de-açúcar, conforme citado na literatura: “... as práticas não
conservacionistas utilizadas pela cultura do café afetaram a fertilidade do solo e
reduziram a cobertura vegetal existente no topo dos morros. A baixa produtividade
da cultura no Estado acabou levando a sua erradicação. O café foi substituído pela
pecuária e cana-de-açúcar que se intensificaram na região.” (Neves, 1992 apud
Póvoa, 2002).
No final dos anos 60, a agroindústria açucareira entra em decadência.
Segundo Paes (1999), dois fatores são responsáveis pela decadência do setor
açucareiro: a incerteza quanto às possibilidades do mercado – em virtude da
irregularidade do índice pluviométrico e da especificidade da atividade que se
limitava a fornecer cana para as usinas -, e a ausência de inovação devido à falta de
investimentos em irrigação e em tecnologia para melhoramento da cana-de-açúcar.
A década de 70 é um marco para o município de Campos. De um lado vivia-
se a decadência da agroindústria açucareira e, de outro, a descoberta de petróleo na
bacia submarina de Campos, o que trouxe uma mudança significativa à economia da
região.
Com a descoberta do petróleo e a instituição dos royalties, houve a
dinamização da economia do município que enfrentava dificuldades devido à
decadência do setor açucareiro. A partir do final dos anos 90, o recebimento dos
royalties passou a ser crescente, constituindo-se em uma das principais fontes de
receita para a região Norte Fluminense, maior produtora de petróleo e gás natural do
País.
De acordo com levantamento realizado sobre o orçamento do município de
Campos, nos anos de 2001 e 2002, mais de 50% da receita do município é
proveniente dos royalties, conforme mostra a próxima tabela.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
61
Principais receitas Valor (ano 2001) % Valor (ano 2002) %
Royalties
R$ 120 milhões 52 R$ 236,5 milhões 57
Transferências União e Estado
R$ 86 milhões 38 R$ 137,3 milhões 33
Impostos
R$ 16 milhões 7 R$ 24,8 milhões 6
Multas, indenizações, divida ativa e
sobra de exercícios anteriores e outros R$ 6,9 milhões 3 R$ 12,9 milhões 3
Total
R$ 228,9 milhões 100 R$ 411,5 milhões 100
TABELA 03: Principais receitas do orçamento do município de Campos dos
Goytacazes em 2001 e 2002 (Fonte: Pessanha, 2001 apud Póvoa, 2002).
Segundo Póvoa (2002), atualmente o município vive uma situação
contraditória: de uma parte, tem uma receita significativa e crescente em
comparação com outros municípios do estado do Rio de Janeiro e, de outra possui
uma das populações mais pobres do estado e que vem sofrendo um processo de
pauperização cada vez maior.
Assim, em que pese a descoberta do petróleo e a receita dos royalties, esses
ainda não se traduziram em benefícios para a população, especialmente no que diz
respeito à melhoria do mercado de trabalho e de emprego.
Tenta-se, presentemente, incrementar a fruticultura irrigada com incentivos do
governo estadual para fins industriais e de exportação. Lançado em 2000, o projeto
Frutificar é a aposta do governo estadual para reverter a participação do Rio na
agricultura nacional.
Atualmente, a economia de Campos tem como destaque a atividade
cerâmica. Segundo Ramos et al. (2003), pelos níveis de produção já alcançados
esta atividade é estratégica para o desenvolvimento regional e estadual. A demanda
ascendente do consumo dos produtos da cerâmica vermelha, a vasta disponibilidade
de materiais de excelente qualidade e as facilidades de extração e transporte
justifica investimentos para estabelecer em Campos o grande segmento cerâmico do
Estado do Rio de Janeiro, constituindo apoio básico a outra atividade econômica de
alta relevância no Estado: a construção civil. De acordo com os autores (op. cit) o
pólo ceramista de Campos é o segundo maior produtor de tijolos do Brasil.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
62
5.3 HIDROGRAFIA
A bacia hidrográfica da Lagoa Feia é formada pelos Rios Ururaí e Macabu e
por uma intricada rede de canais de drenagem e córregos. As águas fluem para a
Lagoa Feia e daí para o mar através do Canal das Flechas, via artificial de
escoamento construída pelo extinto DNOS em 1949, que possui 12 km de extensão
e largura original de 120 m, hoje reduzida devido ao assoreamento (SEMADS,
2001).
Destaca-se como principal afluente da Lagoa Feia na porção campista desta
bacia hidrográfica, o Rio Ururaí. O Rio Ururaí origina-se na Lagoa de Cima, que é
alimentada, sobretudo, pelos Rios Imbé e Urubu.
A Hidrografia da área de estudo é mostrada na Figura 12.
• Lagoa Feia
Desde o início do século XX, a Lagoa Feia era conhecida como o corpo
d’água regulador de uma vasta região hidrográfica, constituída por dezenas de
lagoas interconectadas por uma complexa rede de canais.
A Lagoa Feia foi a maior do Estado do Rio de Janeiro até 1949, data de
conclusão do Canal das Flechas. Sua superfície superava a Lagoa de Araruama,
sendo pouco inferior à da Baía de Guanabara.
A superfície da Lagoa Feia atualmente é da ordem de 173 Km2. Comparando
a superfície da lagoa no início do século passado, medida no mapa de Alberto
Lamego (275 Km2), observa-se que a lagoa teve seu espelho d’água reduzido em
102 Km2, o que resulta em uma perda de cerca de 37%. Segundo o Projeto
PLANÁGUA (SEMADS, 2001) uma superfície de pelo menos 10.000 ha, constituídas
de terras públicas (antigo espelho d’água), foi anexada pelas propriedades privadas
lindeiras. Proprietários vizinhos à lagoa têm se apropriado do espelho d’água
construindo diques e plantando capim nestas áreas. O capim se entrelaça com as
ilhas flutuantes, favorecendo a sedimentação.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
63
FIGURA 12: Hidrografia da área de estudo (Fonte: CIDE em 2000).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
64
Ainda segundo o Projeto PLANÁGUA (op. cit), praticamente todas as lagoas
do Norte Fluminense sofreram reduções em seus espelhos e lâminas d’água por
drenagem e por invasão de seus leitos por proprietários marginais. Para se apropriar
de áreas das lagoas, os proprietários marginais constroem diques na zona litorânea,
destruindo nichos situados em águas rasas, sob intensa insolação, onde ocorre a
reprodução de espécies aquáticas. A retificação dos leitos dos afluentes das lagoas
causa assoreamento na foz e, progressivamente, em todo o sistema, que começa a
ter seu leito elevado.
A Lagoa Feia permanece, nos dias atuais, como centro de comando
hidráulico de sua bacia hidrográfica, sem, no entanto, acumular os enormes volumes
anteriores. A quantidade de chuva que cai sobre a bacia permanece o mesmo, mas
agora o escoamento é mais rápido devido à existência do Canal das Flechas (nº 1
na figura 13).
O nível da Lagoa Feia, na atualidade, é regulado pelas comportas do Canal
das Flechas e se mantém na maior parte do tempo na cota 3,0m. Após a extinção do
DNOS, o controle das comportas ficou acéfalo. As comportas têm sido operadas
pelas prefeituras de Campos dos Goytacazes e Quissamã, sem qualquer orientação
ou programação técnica, o que acarreta conflitos entre as prefeituras, pescadores,
produtores rurais e ambientalistas.
O fundo da lagoa é plano e o assoreamento parece ser intenso. Em dezembro
de 1995, levantamento batimétrico executado pela Fundação Norte Fluminense de
Desenvolvimento Regional – FUNDENOR, constatou que a lagoa tinha uma
profundidade média de 1,5m e máxima de 2,3m. Em 1966, levantamento efetuado
pelo DNOS constatou que o fundo da lagoa estava medianamente na cota de 2,0m
acima do nível do mar. A deposição pelo DNOS do material dragado dos rios
afluentes na margem da lagoa acarretou o arraste de um grande volume de
sedimentos para o interior da mesma. A profundidade média, que era da ordem de
3,0m, no início do século XX, hoje, não passa de 1,5m.
A orla da lagoa é composta por terrenos da planície aluvial e de restinga. Os
terrenos marginais são extremamente planos, inexistindo trechos com barrancas. A
periferia da lagoa é dominada por brejos formados principalmente por taboas. A
lagoa inteira, praticamente, é circundada por pastagem com raras árvores nativas,
isoladas, e muitas aglomerações de gaiolinha (planta africana). O único povoado
próximo à orla é Ponta Grossa dos Fidalgos (nº 2 na figura 13).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
65
1
2
FIGURA 13: A Lagoa Feia (Imagem Landsat-7 de 14/03/02).
FOTO 01: A Lagoa Feia (19/08/03).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
66
• Rio Ururaí
O Rio Ururaí é formado pelas águas da Lagoa de Cima e do Rio Preto.
Partindo da Lagoa de Cima, o Rio Ururaí percorre cerca de 48 km até a Lagoa Feia.
Seu curso é sinuoso até ser cortado pela BR-101. Daí em diante, teve seu curso
retificado. O Rio Preto nasce na vertente nordeste da Serra do Imbé, em altitudes
superiores a mil metros. Desce a serra com curso reto, ingressa na baixada, toma o
rumo sul e faz uma curva passando rente ao Rio Paraíba do Sul e desemboca no
Rio Ururaí, pouco a jusante da Lagoa de Cima. Através do canal de Itereré o Rio
Ururaí recebe nas cheias, parte das águas do Rio Paraíba do Sul.
Afluem para o Rio Ururaí, pela margem esquerda, além do Rio Preto,
pequenas valas de drenagem e, próximo à foz, o Rio Macacuá. Na margem direita,
deságua a Vala do Sossego e Pau Funcho, o Canal de Itaóca e o Rio do Jesus. Este
esgota as águas do brejo em que foi transformada a Lagoa de Jesus.
FOTO 02: Encontro do Rio Preto (direita) com o Rio Ururaí (14/08/03).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
67
• Lagoa de Cima
A Lagoa de Cima possui uma área de 14,95 km², com largura máxima de 4
km e comprimento máximo de 7,5 km. Os principais cursos d’água que nela
deságuam são os rios Imbé (nº 4 na figura 14) e Urubu (5) que, juntos, têm uma área
de drenagem de 986 km². A sua profundidade é estimada em 3 m.
Trata-se de uma Área de Proteção Ambiental (APA) Municipal (mais detalhes
serão vistos neste mesmo capítulo no item Áreas Institucionais e aspectos legais).
Na orla ainda encontram-se algumas áreas com vegetação natural. Têm-se
também pastagens e nas proximidades da margem à nordeste, plantação de cana-
de-açúcar.
Na margem da lagoa está situado o povoado de São Benedito (1) com
pequenas casas de pescadores e alguns bares. Na margem oposta ao povoado
encontra-se o Iate Clube Lagoa de Cima (2). Por quase toda orla encontram-se
casas isoladas, na sua maioria ocupada com uma população local de baixa renda.
De grande valor cênico e de recreação é tida como de potencial turístico.
1
2
3
45
FIGURA 14: A Lagoa de Cima (Imagem Landsat-7 de 14/03/02).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
68
FOTO 03: A Lagoa de Cima vista do local onde começa o Rio Ururaí (3). Ao fundo
observa-se a Serra do Imbé (14/08/03).
• Rio Imbé – Rio Urubu
O Rio Imbé nasce na serra do mesmo nome, desenvolvendo-se em um
percurso total de 70 km. Corre encachoeirado até a confluência com o ribeirão Santo
Antônio, passando, depois, a fluir mais tranqüilo, por uns 58 km, até a Lagoa de Cima.
São tributários do Rio Imbé, pela margem esquerda, o Valão Sossego, o
Segundo do Norte, o Mocotó e o Opinião e, pela margem direita, o Rio Santo
Antônio e o Rio do Mundo.
O Rio Urubu nasce na Serra do Quimbira tendo seu curso cerca de 40 km de
extensão.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
69
FOTO 04: O Rio Imbé (06/08/03).
FOTO 05: O Rio Urubu (06/08/03).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
70
5.4 USO E COBERTURA DO SOLO
As formas de ocupação e uso do território refletem modos de organização
social, produzidos e articulados por relações sociais de produção e processos
culturais. Tais relações sociais constituem sistemas de produção, organizados para
explorar os recursos naturais e humanos de acordo com as necessidades de
reprodução das comunidades locais e da sociedade afluente.
A ocupação do solo fluminense, na forma em que ocorreu, resultou de um
processo histórico onde as queimadas e o desmatamento sucederam a uma
exploração sem maior planejamento no que diz respeito à aptidão de terras e ao seu
uso.
Neste contexto, a vegetação original na área de estudo encontra-se
profundamente modificada pela ação antrópica, através da exploração agrícola e
pecuária, atividades de longa data na região. A vegetação nativa remanescente
compreende manchas de Mata Atlântica e campos de altitude nas serras, amostras
de vegetação de restinga nas áreas mais próximas ao litoral e raros manguezais no
Canal das Fechas.
O Projeto Rio de Janeiro (CPRM, 2001), adotando uma metodologia que
consiste na análise digital de imagens de satélite, utilizando técnicas de
sensoriamento remoto, como a classificação supervisionada de cenas Landsat-TM5,
confeccionou mapas de uso e cobertura do solo para o Estado do Rio de Janeiro
(1:500.000) com as seguintes classes: Pastagem, Mata, Áreas Urbanas, Solo
Exposto, Áreas Agrícolas, Corpos d’Água, Afloramentos de Rocha, Vegetação de
Restinga, Campo Inundável, Manguezal, Coberturas Arenosas, Salinas e Extração
de Areia.
Na área de estudo deste trabalho são encontradas as seguintes classes:
- Pastagem; Mata; Áreas Urbanas; Áreas Agrícolas; Corpos d’Água;
Afloramentos de Rocha; Campo Inundável.
Neste trabalho, utilizou-se das classes pastagem, mata, áreas agrícolas e
campo inundável do Mapa de Uso e Cobertura do Solo do Projeto Rio de Janeiro,
sendo áreas urbanas, afloramentos de rocha e corpos d’água utilizados do Mapa de
Solos do referido projeto, para existir uma compatibilidade entre os polígonos no
momento de um possível cruzamento entre estes dados.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
71
FIGURA 15: Uso e cobertura do solo da área de estudo.
(Fonte: Modificado de CPRM/RJ, 2001)
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
72
• Pastagem
Essa classe refere-se à cobertura vegetal, abrangendo o denominado “pasto
sujo”, além de pastagem plantada. O termo “pasto sujo”, neste trabalho, refere-se às
áreas cobertas por gramíneas (capim-colonião, capim-gordura, brachiária, entre
outras), com intensa infestação de espécies invasoras herbáceas e sem
investimento na formação da pastagem. Esse sistema abrange aquelas áreas onde
houve intervenção humana para uso da terra, descaracterizando a vegetação
primária; essas áreas quando abandonadas ficam sujeitas a um processo de
regeneração natural e que, além da infestação com espécies herbáceas,
apresentam espécies lenhosas, caracterizando o que se denomina “capoeirinha” e
“capoeira rala”.
FIGURA 16: Detalhe de imagem (14/03/02) de área classificada como Pastagem.
FOTO 06: Paisagem típica de pastagem na área de estudo.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
73
• Mata
Essa classe agrega os remanescentes florestais primários, as matas
secundárias e os reflorestamentos.
Neste trabalho, consideram-se matas secundárias aquelas formadas através
de um processo de regeneração natural.
Na área de estudo, a classe mata compreende o domínio da Mata Atlântica.
No início da colonização, ocupavam cerca de 97% do estado. Através de
levantamentos realizados a partir de imagens de satélite Landsat pela Fundação
SOS Mata Atlântica e o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE, no âmbito
do Atlas dos Remanescentes Florestais da Mata Atlântica, período 1995 - 2000,
publicado em 2001, a área ocupada é de apenas 16,73 %.
FIGURA 17: Detalhe de imagem (14/03/02) de área classificada como Mata.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
74
FOTO 07: Paisagem de mata na área de estudo
e o Rio Mocotó em detalhe (22/11/2000).
• Áreas Urbanas
Essa classe compreende áreas ocupadas pelo sistema urbano da parte sul da
cidade de Campos dos Goytacazes e as localidades de Ururaí e Tocos. Vale
ressaltar que pequenas vilas ou povoados não foram incluídos no trabalho.
• Áreas Agrícolas
Atualmente, a agricultura é uma atividade de pouca expressão no estado,
tanto em termos de área quanto em valor da produção, representando por exemplo,
para o ano 2000, apenas 0,72% do PIB fluminense, segundo dados do IBGE. O
fenômeno da modernização agrícola, que determinou as transformações desse setor
no Brasil a partir da década de 70, não atingiu o interior do estado do Rio de Janeiro,
da mesma forma como ocorreu em outras áreas da Região Sudeste.
O principal produto agrícola cultivado na região pertencente à área de estudo
é a cana-de-açúcar. Com os incentivos governamentais para o desenvolvimento da
fruticultura, algumas das áreas de cana-de-açúcar estão sendo gradualmente
substituídas pelas culturas do abacaxi e do maracujá.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
75
FIGURA 18: Detalhe de imagem (14/03/02) de área cultivada com cana-de-açúcar
classificada como Áreas Agrícolas.
FOTO 08: Área cultivada com cana-de-açúcar na área de estudo (13/10/03). A área
da imagem na Figura 18 encontra-se nesta região . Ao fundo vê-se o Rio Paraíba
do Sul, já fora da área de estudo.
• Corpos d’Água
Os Corpos d’Água, no mapa de uso e cobertura do solo neste trabalho,
referem-se às lagoas e aos rios de maior porte, como por exemplo:
- Rios: Preto e Ururaí.
- Lagoas: Feia e de Cima.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
76
• Afloramentos de Rocha
São poucos os afloramentos de rocha encontrados na área de estudo. Os
afloramentos identificados neste trabalho estão situados na região da Serra do Imbé.
• Campo Inundável
Compreende as áreas planas, baixas e sazonalmente alagadas que
aparecem nas cabeceiras, em zonas de transbordamento de rio ou próximas a lagos
e lagunas em processo de colmatação. Em geral, apresenta-se coberta por
vegetação hidrófila de várzea.
FIGURA 19: Detalhe de imagem (14/03/02) de área classificada como Campo
Inundável nas proximidades da Lagoa Feia.
FOTO 09: Região com campo inundável na área de estudo (19/08/03).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
77
5.5 PEDOLOGIA Ao longo da história da humanidade, o homem sempre conviveu intimamente
com o solo. Inicialmente, colhendo da terra seus produtos, através do extrativismo e,
com o correr dos tempos, aprendendo a cultivá-lo, cada vez mais racionalmente,
para a produção de bens de consumo, a utilizá-lo como matéria-prima na fabricação
de cerâmica e como material de construção e substrato para obras de engenharia.
Segundo CPRM (2001), em razão de sua posição na interface das várias
esferas do globo terrestre, representadas pelos organismos (biosfera), o substrato
rochoso (litosfera) e a massa gasosa circundante (atmosfera), com elas interagindo
num contínuo processo de troca de influências mútuas, os solos constituem talvez o
principal elemento a refletir as condições dos ambientes terrestres.
Neste contexto, o conhecimento sobre os solos é, portanto, indispensável à
avaliação das potencialidades e limitações ambientais de uma dada região e de
fundamental importância para a compreensão das inter-relações entre os diversos
componentes do meio.
Todos os solos existentes na paisagem refletem sua história. Desde o
primeiro instante de sua gênese até o presente, fenômenos físicos e químicos
diferenciados ocorreram no material que lhes deu origem, motivando progressivas
transformações que se refletem na sua morfologia e nos seus atributos físicos,
químicos e mineralógicos, identificando-os (Oliveira et al., 1992).
De acordo com os autores (op. cit), são cinco os fatores de formação do solo
que motivam direta ou indiretamente as manifestações mais ou menos agressivas
daqueles fenômenos: clima, relevo, seres vivos, material de origem e tempo.
Cada solo é o produto do efeito de todos os seus fatores de formação, ou
seja, é o resultado de ações, condicionamentos e interações envolvendo
diversificadamente tais fatores. No entanto, é verdade que diferenças em um deles,
relevo, por exemplo, pode ser a principal causa para o desenvolvimento de
determinado solo.
O Projeto Rio de Janeiro (CPRM, 2001), utilizando o levantamento de solos
realizado pela EMBRAPA SOLOS, obteve o Mapa de Solos do Estado do Rio de
Janeiro.
A Figura 20 mostra as diferentes unidades pedológicas para a área de estudo.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
78
FIGURA 20: Pedologia da área de estudo (Fonte: Modificado de CPRM, 2001).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
79
Na classificação dos solos neste trabalho, adotou-se o atual Sistema
Brasileiro de Classificação de Solos da Embrapa, 1999.
• Neossolo Litólico (antigo solo litólico)
Nessa classe estão compreendidos solos minerais pouco desenvolvidos,
rasos, constituídos por um horizonte A assente diretamente sobre a rocha, ou sobre
um horizonte C ou B incipiente pouco espesso. Devido à pequena espessura, é
comum possuírem elevados teores de minerais primários menos resistentes ao
intemperismo, assim como cascalhos e calhaus de rocha semi-intemperizada na
massa do solo.
São bastante comuns na região serrana da área de estudo e de um modo
geral associados com Cambissolos.
• Cambissolo
Essa classe compreende solos minerais, não hidromórficos, com horizonte B
incipiente subjacente a horizonte A de qualquer tipo, excluído o chernozêmico
quando a argila do horizonte Bi for de atividade alta. São solos pouco evoluídos, de
características bastante variáveis, mas em geral pouco profundos ou rasos e com
teores de silte relativamente elevados. Apresentam seqüência de horizontes do tipo
A-Bi-C, com modesta diferenciação entre eles. Devido a seu desenvolvimento ainda
incipiente, as características desses solos são em geral bastante influenciadas pelo
material de origem.
Na área de estudo diferencia-se o Cambissolo Eutrófico e o Cambissolo Álico.
O Cambissolo Álico é o solo dominante na região serrana. Em geral, ocorre
associado aos Latossolos Vermelho-Amarelos, do qual se diferencia basicamente
pela pouca espessura do horizonte B dos Cambissolos, em relevo montanhoso e
forte ondulado; ou ainda associados a Solos Litólicos nas áreas de relevo mais
acidentado das escarpas serranas.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
80
FOTO 10: Detalhe de um corte com Cambissolo (06/08/03). A presença de
fragmentos de rocha é característico deste tipo de solo.
Em situação completamente diversa, algumas baixadas fluviais, de relevo
aplainado, são também ocupadas por Cambissolos. Destaca-se dentre essas
baixadas, a do baixo curso do rio Paraíba do Sul. Em sua porção central, nas
proximidades da cidade de Campos dos Goytacazes, os sedimentos argilosos
depositados pelo rio são mais espessos, propiciando o desenvolvimento dos
Cambissolos Eutróficos da região estudada. Esses solos são constituídos por
elevadas quantidades de argila e silte. Encontram-se hoje quase destituídos de sua
vegetação original, sendo utilizados principalmente com plantios de cana-de-açúcar.
• Latossolo
Sob essa denominação, estão compreendidos solos minerais, não
hidromórficos, com horizonte B latossólico imediatamente abaixo de qualquer um
dos tipos de horizonte A. São solos em avançado estádio de intemperização; muito
evoluídos como resultado de enérgicas transformações no material constitutivo.
São normalmente muito profundos; de elevada permeabilidade e comumente
bem a acentuadamente drenados.
Na área de estudo encontra-se o Latossolo Vermelho-Amarelo, de grande
expressão geográfica, esses solos são encontrados numa região entre os
Cambissolos da parte serrana e os Argissolos da região ondulada.
Devido ao relevo em geral movimentado em que ocorrem e à baixa fertilidade,
a pastagem é o uso dominante nesses solos.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
81
FOTO 11: Corte em Latossolo (06/08/03).
O Geólogo Josué Alves Barroso mostrando que a homogeneidade do material ao
longo de todo o corte é característica deste tipo de solo.
FOTO 12: Região com Latossolo (06/08/03).
A pastagem é o uso dominante nestes solos.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
82
• Argissolo (antigo podzólico)
Essa classe compreende solos minerais, não hidromórficos, com horizonte B
textural, com coloração que varia de vermelha a amarela. São solos em geral
profundos e bem drenados.
De um modo geral, os Argissolos diferenciam-se dos Latossolos por
apresentarem alto gradiente textural, tendo portanto, o horizonte A bem mais
arenoso que o horizonte B, subjacente.
Na área de estudo encontra-se o Argissolo Vermelho-Escuro, o Argissolo
Vermelho-Amarelo e o Argissolo Amarelo.
- Argissolo Vermelho-Escuro
Essa classe compreende solos com horizonte B textural de coloração
avermelhada. São os solos presentes nas áreas de relevo montanhoso e
forte ondulado da região, correspondentes às serras e bordas de superfícies
elevadas.
Encontram-se em geral associados a Argissolos Vermelho-Amarelos.
Apesar da boa fertilidade natural que apresentam, são muito pouco
utilizados com agricultura, sendo o uso com pastagem generalizado.
- Argissolo Vermelho-Amarelo
Os solos dessa classe distinguem-se dos Argissolos Vermelho-Escuros
pela coloração mais amarelada do horizonte Bt.
Apresentam grande expressão espacial na área, em relevo que varia
de suave ondulado a montanhoso.
É comum a presença de solos com características intermediárias com
Latossolos, com os quais se encontram freqüentemente associados.
São solos geralmente bem drenados, de textura média/argilosa ou
média/muito argilosa.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
83
FOTO 13: Paisagem em área de Argissolo Vermelho-Amarelo (25/06/03).
- Argissolo Amarelo
Essa classe é constituída por solos com horizonte B textural de
coloração amarelada. São em geral profundos e bem drenados.
Esses solos estão também relacionados aos sedimentos do Grupo
Barreiras e congêneres.
Em geral, ocorrem em relevo suave, com rampas longas e são por isso
bastante utilizados com cana-de-açúcar e pastagens.
FOTO 14: Corte com Argissolo Amarelo (25/06/03).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
84
• Gleissolo
Compreende solos minerais, hidromórficos. São solos relativamente recentes,
pouco evoluídos, e originados de sedimentos de idade quaternária, apresentando,
portanto, grande variabilidade espacial.
São solos em geral mal ou muito mal drenados e com lençol freático elevado
na maior parte do ano. Ocorrem em áreas de várzea.
Originalmente, esses solos encontravam-se recobertos por vegetação de
campo ou floresta de várzea, sendo hoje preservados apenas em poucos locais.
Atualmente, são utilizados principalmente com pastagens e alguma olericultura em
áreas menores.
• Neossolo Flúvico (antigo solo aluvial)
Essa classe compreende solos minerais pouco evoluídos, desenvolvidos a
partir de depósitos aluviais recentes, referidos ao Quaternário. Caracterizam-se por
apresentarem estratificação de camadas, sem relação genética entre si.
A área de ocorrência mais expressiva desses solos é observada na região de
baixada. Em geral associados a Gleissolos.
• Organossolo (antigo solo orgânico)
Correspondem a solos hidromórficos, formados em ambientes palustres, que
apresentam camadas de constituição orgânica pelo menos nos primeiros 40cm
superficiais.
Ocorrem em locais deprimidos da planície, em geral nos baixos cursos dos
rios, originados de acumulações orgânicas sobre sedimentos fluviais ou
fluviomarinhos, de idade quaternária.
São solos muito mal drenados, com lençol freático aflorante, desde que não
drenados artificialmente.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
85
• Espodossolo (antigo podzol)
Essa classe compreende solos minerais hidromórficos, em geral de textura
arenosa, ao longo de todo o perfil. São solos com nítida diferenciação de horizontes.
Estão relacionados aos sedimentos arenosos de origem marinha que
constituem os cordões litorâneos dispostos em faixas sub paralelas ao longo da
costa, cuja ocorrência na área de estudo acontece numa pequena gleba nas
proximidades da Lagoa Feia.
Em sua maior parte, são recobertos por vegetação de restinga do tipo
campestre ou arbóreo-arbustiva. São utilizados, em geral, com pastagem natural de
baixa qualidade, além de pequenos plantios de coco.
5.6 GEOMORFOLOGIA E LITOLOGIA
O reconhecimento e o mapeamento das diversas unidades geomorfológicas
de uma região são de fundamental importância para avaliação do impacto
decorrente de cada tipo de intervenção e para subsidiar propostas básicas de
diagnóstico ambiental e de planejamento ordenado do território.
Segundo CPRM (2001) e Dantas et al. (1998) in Alves (2001), o estado do Rio
de Janeiro pode ser compartimentado em duas unidades morfoestruturais: o
Cinturão Orogênico do Atlântico e as Bacias Sedimentares Cenozóicas.
O Cinturão Orogênico do Atlântico pode-se subdividir nas seguintes unidades
morfoesculturais: Maciços Costeiros e Interiores; Maciços Alcalinos Intrusivos;
Superfícies Aplainadas nas Baixadas Litorâneas; Escarpas Serranas; Planaltos
Residuais; Depressões Interplanálticas e Depressões Interplanálticas com
Alinhamentos Serranos Escalonados.
As Bacias Sedimentares Cenozóicas podem ser subdivididas nas seguintes
unidades morfoesculturais: Tabuleiros de Bacias Sedimentares; Planícies
Fluviomarinhas (Baixadas) e Planícies Costeiras.
De acordo com CPRM (2001), a notável diversificação do cenário
geomorfológico do estado do Rio de Janeiro deve ser compreendida através de uma
singular interação entre aspectos tectônicos e climáticos, que delinearam sua atual
morfologia.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
86
Tomando-se como base o Projeto Rio de Janeiro, a tabela a seguir mostra a
divisão geomorfológica para a área de estudo:
Unidade Morfoestrutural
Unidade Morfoescultural
Sistemas de Relevo
Escarpas Serranas Serras
Maciços Costeiros e Interiores Serras Isoladas
Planaltos Residuais Domínio Colinoso Suave
Colinas Isoladas
Cinturão Orogênico do Atlântico
Superfícies Aplainadas nas Baixadas Litorâneas Domínio Suave Colinoso
Tabuleiros de Bacias Sedimentares Tabuleiros
Planícies Aluviais
Planícies Colúvio-Alúvio-Marinhas Planícies Flúviomarinhas
Planícies Flúvio-Lagunar
Bacias Sedimentares Cenozóicas
Planícies Costeiras Planícies Costeiras
TABELA 04: Divisão geomorfológica da área de estudo.
(Fonte: Modificado de CPRM, 2001)
O Projeto Rio avaliou cada sistema de relevo quanto às suas propriedades
morfológicas e morfométricas, conferindo um caráter quantitativo ao mapeamento,
permitindo avaliar as principais diferenciações entre os sistemas de relevos
espacializados pelas unidades morfoesculturais. As informações obtidas em trabalhos
de campo, ou extraídas da análise de cartas topográficas e fotografias aéreas,
resumiram-se em: amplitude topográfica; gradiente das vertentes; geometria das
vertentes; geometria dos topos; coberturas inconsolidadas; densidade de drenagem e
padrão de drenagem. A Tabela 05 apresenta estas informações para a área de estudo.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
87
FIGURA 21: Geomorfologia da área de estudo (Fonte: Modificado de CPRM, 2001).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
88
Sistemas de Relevo Amplitude
Topográfica
Gradiente das
Vertentes
Geometria das
Vertentes
Geometria dos
Topos
Coberturas
Inconsolidadas
Densidade de
Drenagem
Padrão de
Drenagem
Serras Superior a 500 Muito elevado Retilínea a côncava, por vezes escarpada
Aguçada ou em cristas alinhadas
Depósitos de tálus e colúvios Muito alta
Variável (dendrítico ou paralelo a treliça ou
retangular)
Serras Isoladas Superior a 200m Médio a elevado Retilínea a côncava, por vezes escarpada
Aguçada ou em cristas
alinhadas
Colúvios e depósitos de tálus Baixa Variável (dendrítico a
treliça ou retangular)
Domínio Colinoso Suave
Entre 100 e200m Suave a médio Convexo- côncava ou retilínea a côncava
Alongada, arredondada ou
aguçada Colúvios e alúvios Média a alta
Variável (dendrítico a
treliça ou retangular)
Colinas Isoladas Inferior a 100m Suave Convexa Alongada
ou arredondada
Alúvios e colúvios Muito baixa Dendrítico
Domínio Suave Colinoso
Inferior a 50m Muito suave Convexa Alongada ou arredondada Colúvios e alúvios Baixa a média Variável (dendrítico a
treliça ou retangular)
Tabuleiros Inferior a 50m Muito suave Retilínea, vales em “U” Plana e alongada (Superfície tabular) Colúvios e alúvios Muito baixa Paralelo a dendrítico
Planícies Aluviais Praticamente nulo Superfícies suborizontais
Depósitos argilo- arenosos fluviais e
alúvio- coluviais Terrenos bem a mal
drenados
Planícies Colúvio-Alúvio-Marinhas
Praticamente nulo Superfícies suborizontais
Depósitos argilo- arenosos
coluviais, aluviais e marinhos
Terrenos mal drenados
Planícies Flúvio-Lagunar
Praticamente nulo Superfícies planas Depósitos argilosos
orgânicos de paleolagunas colmatadas
Terrenos muito mal
drenados
Planícies Costeiras Inferior a 20m Suave a médio Superfícies de microrrelevo ondulado
Cristas de cordões e de dunas alinhadas e
arredondadas
Depósitos arenosos marinhos e eólicos
Terrenos bem
drenados
TABELA 05: Propriedades morfológicas e morfométricas dos sistemas de relevo para a área de estudo.
(Fonte: Modificado de CPRM, 2001)
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
89
A seqüência de fotos apresentada a seguir busca ilustrar os diferentes
sistemas de relevos encontrados na área de estudo.
FOTO 15: Paisagem típica de serras, na região da Serra do Imbé (06/08/03).
FOTO 16: Paisagem típica de serras isoladas (14/0803). A Serra de Itaoca vista da
margem da Lagoa de Cima na localidade de São Benedito.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
90
FOTO 17: Paisagem típica de domínio colinoso suave (14/08/03). Região situada à
nordeste da Serra do Imbé, vista da margem da Lagoa de Cima.
FOTO 18: Paisagem típica de colinas isoladas, nas proximidades
da Serra do Imbé (06/08/03).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
91
FOTO 19: Paisagem típica de domínio suave colinoso, visto da BR-101 (25/06/03).
Ao fundo vê-se a Serra do Imbé.
FOTO 20: Paisagem típica de tabuleiros, na área da formação Barreiras (06/08/03).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
92
FOTO 21: Paisagem típica de planícies, com plantio de cana-de-açúcar (19/08/03).
FOTO 22: A extensa planície Goytacá vista da Serra de Itaoca (13/10/03). Ao fundo
pode-se ver a Lagoa Feia e um detalhe do Rio Ururaí.
Quanto a litologia da área (Figura 22), baseado em dados obtidos junto ao
CPRM, encontra-se: sedimentos terciários e holocênicos, gnaisses, granitos e
granulitos.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
93
FIGURA 22: Litologia da área de estudo (Fonte: CPRM, 2001).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
94
Vale ressaltar que de acordo com o conhecimento de geólogos com experiência
na região, a grande gleba na parte central da área, apresentada como sendo de
sedimentos terciários não condiz com a realidade, o que será mais bem discutido no
item Resultados.
A seguir apresenta-se um breve comentário sobre as unidades litológicas
presentes, baseado no trabalho de Puget & Nunes, 1999:
• Sedimentos Terciários
São sedimentos de unidades terciárias da Formação Barreiras; estes depósitos
são representados por níveis descontínuos, alternados de materiais friáveis e mal
selecionados, que variam desde conglomeráticos a areno-argilosos, por vezes com
horizontes de concreções lateríticas próximos a superfície, que são utilizadas na
pavimentação de estradas.
Nos leitos conglomeráticos, observa-se a presença de seixos de quartzo de
vários tamanhos, angulosos e/ou arredondados, em matriz arenosa, por vezes areno-
argilosa, podendo também aparecer leitos argilo-arenosos, areno-argilosos, com
presença de seixos de argila de tamanhos variáveis.
• Sedimentos Holocênicos
São sedimentos de unidades quartenárias, fluviais e litorâneos.
Quanto aos sedimentos fluviais, a seqüência sedimentar desta unidade abrange
os depósitos de planície de inundação, canais fluviais, leques aluviais e tálus.
Camadas irregulares de areias feldspáticas grosseiras a finas mal selecionadas.
Os sedimentos litorâneos são representados principalmente por feições do tipo
restingas, cúspides de laguna e dunas litorâneas, podendo também representar
estreitas linhas de praias primitivas. Seus sedimentos são constituídos por areias
quartzosas, de coloração esbranquiçada, por vezes amarelada, apresentando-se
razoavelmente selecionadas e com matriz síltica a argilosa, granulometria de fina a
grosseira, e seus grãos variam de subangulares a arredondados.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
95
• Gnaisses
São rochas pré-cambrianas da Unidade São Fidélis; heterogêneas exibindo
estrutura estromática e localmente dobrada.
Granada e silimanita são importantes constituintes das variedades gnáissicas,
onde predomina biotita.
• Granitos
Representadas pelos corpos graníticos intrusivos, pós-tectõnicos, de granulação
entre fina e grosseira. De modo geral é uma rocha cinza-clara, maciça, com estruturas
fluidal, homogênea e cataclástica.
Alguns desses corpos possuem denominações locais, como o Granito Itaoca,
cuja localidade tipo é a Pedra da Itaoca, na localidade de Ibitioca.
• Granulitos
São rochas pré-cambrianas da Unidade Bela Joana; são denominadas rochas
charnoquíticas de granulação média a grosseira, de cor esverdeada.
Sua textura é geralmente porfiroblástica, observando-se fenocristais de
feldspato de até 3 cm de eixo maior.
5.7 ÁREAS INSTITUCIONAIS E ASPECTOS LEGAIS
Para assegurar o direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado, como
bem de uso comum e essencial a uma qualidade de vida satisfatória, cabe ao poder
público definir, em todas as unidades da Federação, espaços territoriais e seus
componentes a serem especialmente protegidos por lei (Machado, 1996).
Dentre as áreas formalmente protegidas, encontram-se as Áreas de
Preservação Permanentes – APP’s, conforme mostra o Art. 3º da Resolução
CONAMA Nº 303, de 20/03/2002, presente no Anexo 01. Estas áreas estão
definidas em várias leis, cuja base principal é o Código Florestal (Lei 4.771, de
15/09/65).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
96
Além das APP’s relacionadas na CONAMA Nº 303, o Art. 3º do Código
Florestal ainda considera ser de preservação permanente, outras florestas e demais
formas de vegetação natural quando assim declaradas por ato do Poder Público,
conforme mostra o Anexo 02.
Vale ressaltar que essas Áreas de Preservação Permanente foram criadas para
proteger o meio ambiente na sua forma natural, delimitando as áreas impróprias para
uso da terra, a fim de manter a cobertura vegetal original. A cobertura vegetal nessas
áreas irá minimizar os efeitos erosivos, a lixiviação dos nutrientes no solo e o
assoreamento, além de contribuir para a regularização da vazão dos cursos d’água,
com benefícios evidentes para a sociedade e a fauna silvestre.
A delimitação e a identificação de áreas de preservação ambiental
permanente, ao redor das nascentes e ao longo dos cursos d’água, não impõem
grandes desafios nem ao proprietário rural nem à fiscalização, haja visto que as
faixas de proteção são contínuas e facilmente delineáveis usando mapas
convencionais. O mesmo já não ocorre com relação aos critérios estabelecidos com
base na topografia. A delimitação das linhas de cumeada e da respectiva base do
morro requer mapas altimétricos e de hidrografia bastante detalhados, além de
profissionais com bastante experiência no manuseio dessas informações. Em
regiões de relevo acidentado, a identificação no campo dessas áreas de proteção é
um processo bastante complexo, dificultando sobremaneira tanto a fiscalização
quanto à obediência à legislação.
Neste contexto, como alternativa aos métodos tradicionalmente utilizados –
mapas, levantamentos de campo e uso dos restituidores fotogramétricos – na
delimitação dessas áreas de preservação permanente, alguns estudos apresentam
uma nova metodologia, alicerçada na modelagem numérica do relevo e totalmente
implementada em um sistema de informações geográficas. O processo é todo
automatizado e tem como vantagens a confiabilidade e a reprodutividade dos
resultados, além da economia óbvia de tempo e mão de obra. Os resultados apontam
para uma possível revisão da Legislação Ambiental, com sensível melhoria no que
concerne à proteção dos mananciais e permitindo que se cumpram fielmente os
dispositivos legais.
A Lei nº 9.985, de 18 de junho de 2000, institui o Sistema Nacional de
Unidades de Conservação da Natureza - SNUC, e estabelece critérios e normas
para a criação, implantação e gestão das unidades de conservação. Em seu Art 2º, a
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
97
Unidade de Conservação é assim definida: ”espaço territorial e seus recursos
ambientais, incluindo as águas jurisdicionais, com características naturais
relevantes, legalmente instituído pelo Poder Público com objetivos de conservação e
limites definidos, sob regime especial de administração ao qual se aplicam garantias
adequadas de proteção”.
Há duas Unidades de Conservação na área de estudo, conforme mostrado no
quadro a seguir:
DENOMINAÇÃO / SUBORDINAÇÃO ATOS LEGAIS
Pública Federal e Estadual
Parque Estadual do Desengano* Decreto-Lei nº 250, 13/04/70
Pública Municipal
APA da Lagoa de Cima Lei Municipal nº 5.394, 24/12/92
* parcialmente situado na área de estudo
TABELA 06: Áreas protegidas situadas na área de estudo
(Fonte: SEMADS, 2002).
As unidades de conservação integradas ao SNUC dividem-se em dois grupos,
com características específicas. O Anexo 03 mostra esta divisão, mais as
características com relação ao Parque Estadual e a APA.
Apresenta-se, a seguir, uma breve descrição a respeito das duas Unidades de
Conservação inseridas na área de estudo:
• Parque Estadual do Desengano – PED
O Parque Estadual do Desengano (Figura 23) abrange área de 22.400
hectares (224 quilômetros quadrados) e constitui o último remanescente contínuo de
Mata Atlântica numa ampla região, abrangendo terras dos municípios de Santa
Maria Madalena (na região serrana), e de Campos e São Fidélis (no norte
fluminense) (IEF, 2003).
O relevo do parque se caracteriza por cristas de topos aguçados, pães de
açúcar, morros, pontões, escarpas com até 75 graus de inclinação e patamares
escalonados. Na paisagem sobressaem o Pico do Desengano, com altitude de 1.750
metros, o Pico São Mateus, com 1.576 metros, e a Pedra Agulha, com 1.080 metros.
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
98
FIGURA 23: O Parque Estadual do Desengano – PED.
Numerosos cursos d’água têm nascentes no interior do parque. São também
valiosos atrativos a exuberância de cenários naturais e numerosas cachoeiras, entre
as quais estão Vernec, Bonita e Tromba d’Água. Os rios mais conhecidos são o Rio
Grande e seus afluentes, os ribeirões Macapá e Santíssimo, o rio do Colégio e os
rios Segundo do Norte, Morumbeca, Aleluia e Mocotó, afluentes do rio Imbé. Este,
como visto, deságua na Lagoa de Cima que, por sua vez, por meio de um
sangradouro formado pelo Rio Ururaí, flui para a Lagoa Feia.
A cobertura vegetal é formada por floresta ombrófila densa montana e
submontana e por campos de altitude. A floresta submontana reveste as terras até à
cota altimétrica de 500 metros, ao passo que a floresta montana situa-se entre 500 e
1.500 metros. Os campos de altitude ocorrem geralmente acima de 1.600 metros.
Segundo o IEF/RJ, o Parque do Desengano apresenta os campos de altitude mais
conservados do Estado, se comparados com os de Itatiaia, Frade, Morro do Cuca e
Antas.
Em julho de 1999 foi observado a existência do mamífero muriqui ou mono-
carvoeiro, espécie altamente ameaçada de extinção. A descoberta desse primata
atraiu a atenção da comunidade científica nacional e internacional e motivou
investimentos em pesquisa e atividades conservacionistas, a exemplo do que vem
sendo realizado com o mico-leão-dourado nas Reservas Biológicas de Poço das
Antas e da União (ambas federais).
Corrêa, F.P. Caracterização da Área de Estudo
99
Os dispositivos legais específicos que protegem o parque são o Decreto-Lei
Estadual nº 250, de 13 de abril de 1970, que o criou, e o Decreto Estadual nº 7.121,
de 28 de dezembro de 1983.
• APA da Lagoa da Cima
A Área de Proteção Ambiental da Lagoa de Cima está situada nos distritos de
Ibitioca e Morangaba e tem como objetivo, proteger um dos mais antigos e
representativos ecossistemas lagunares do Estado do Rio de Janeiro, bem como
controlar atividades que ameaçam a sua integridade.
A APA da Lagoa de Cima abrange:
I - o espelho d’água do ecossistema lagunar, em todo o seu perímetro, considerando
o seu leito maior;
II - as ilhas constituídas pelo corpo d’água;
III - as margens da lagoa, numa faixa de 30 metros medidos horizontalmente a partir
do nível mais altos das águas;
IV - os remanescentes de vegetação nativa que se encontram em suas margens;
V - os leitos e margens dos cursos d’águas que afluem para /ou defluem da lagoa,
numa extensão de 500 (quinhentos) metros a contar da foz ou da nascente dos
mesmos. Os cursos d’água terão suas margens, demarcados segundo critérios
estabelecidos pela Lei Federal nº 4.771 de 15/09/1965.
Encontra-se aqui no item III, um conflito com a Resolução 04/85, art. 30, “b”,
II, do CONAMA que declarou de preservação permanente as florestas e demais
formas de vegetação natural, situadas ao redor das lagoas numa faixa de 100 (cem)
metros, para as que estejam em áreas rurais.
O dispositivo legal específico que protege o parque é a Lei Municipal nº 5.394,
de 24 de dezembro de 1992.
Corrêa, F.P. Metodologia
100
6. METODOLOGIA
Baseada nos fundamentos teóricos aqui apresentados e na análise de
trabalhos em que os objetivos eram propor um zoneamento ambiental ou a obtenção
de cartas necessárias a sua implantação, como em nosso estudo de caso, a
metodologia desta pesquisa desenvolveu-se como será descrita nos próximos itens.
A tomada de decisões frente a cada etapa e as dificuldades encontradas,
deu-se de forma cautelosa, sempre atento aos cuidados quanto à cartografia e ao
conteúdo de cada documento produzido, uma vez que o caráter inédito do trabalho
dentro do Laboratório de Engenharia Civil (LECIV) da UENF e a ausência de outros
trabalhos que abordem esta temática em nossa área de estudo, por si só já
representem uma dificuldade natural à pesquisa.
A metodologia utilizada possibilitou a criação de documentos cartográficos
sobre os quais discutem-se algumas potencialidades e restrições do meio físico.
Segundo Alves (2000), a falta de conhecimento do meio ambiente, em especial do
meio físico, tem causado problemas sócio-econômicos e ambientais de difícil
solução, ou ainda de ações corretivas extremamente complexas e caras aos cofres
públicos.
A metodologia desenvolvida para alcançar a produção dos documentos de
nosso interesse pode ser dividida em quatro etapas principais: i) criação do banco de
dados digital georreferenciado; ii) obtenção do Modelo Digital de Terreno (MDT); iii)
geração de planos de informação intermediários; iv) criação dos documentos
cartográficos finais.
6.1 CRIAÇÃO DO BANCO DE DADOS DIGITAL GEORREFERENCIADO
A formação do banco de dados deu-se principalmente através da obtenção da
base de dados digitais de projetos e instituições públicas. Estes dados foram
analisados e editados, formando assim o banco de dados digital georreferenciado de
alguns dos temas de interesse num processo de zoneamento ambiental.
Corrêa, F.P. Metodologia
101
6.1.1. Levantamento e sistematização dos dados
→ Dados temáticos
• Pedologia: base de dados na escala 1:250.000, utilizada no Projeto Rio
de Janeiro em 2001, pelo CPRM e DRM para a confecção do Mapa de
Solos do Estado do Rio de Janeiro;
• Litologia: base de dados na escala 1:250.000, utilizada no Projeto Rio
de Janeiro em 2001, pelo CPRM e DRM;
• Geomorfologia: base de dados na escala 1:250.000, utilizada no
Projeto Rio de Janeiro em 2001, pelo CPRM e DRM para a confecção
do Mapa Geomorfológico do Estado do Rio de Janeiro;
• Uso e Cobertura do Solo: base de dados na escala 1:250.000, utilizada
no Projeto Rio de Janeiro em 2001, pelo CPRM e DRM para a
confecção do Mapa de Uso e Cobertura do Solo do Estado do Rio de
Janeiro;
→ Dados cadastrais
• Hipsometria: base de dados na escala 1:50.000 obtida junto ao Núcleo
de Computação Eletrônica – NCE, da UFRJ;
• Pontos Cotados da Área de Baixada: base de dados na escala
1:25.000 do PROJIR;
• Limite Municipal: base de dados na escala 1:50.000 do IBGE;
• Limite da Bacia Hidrográfica: base de dados na escala 1:100.000 do
CIDE.
Corrêa, F.P. Metodologia
102
→ Redes
• Hidrografia: base de dados na escala 1:100.000 do CIDE;
• Rodovias: base de dados na escala 1:100.000 do CIDE.
→ Imagem
• Imagem Landsat - ETM 7: cena de 13 de março de 2002 (órbita 216,
ponto 75) obtida junto a DSC (Daniel Silva Costa) Engenharia.
6.1.2. Análise e edição dos dados
De posse dos dados deu-se início a uma fase trabalhosa, que consiste em
analisá-los segundo os padrões de integridade e qualidade, e levá-los para uma
mesma base cartográfica com um sistema de referência apropriado, uma vez que
estes dados foram obtidos junto a diferentes instituições, estando portanto em
diferentes formatos (shp, dxf e dwg) e sobre bases diferentes (geográfica e plana).
Existe no mercado uma grande quantidade de softwares apresentando as
mais diversas soluções para problemas de planejamento e gestão ambiental. O SIG
utilizado foi o ArcVIEW GIS 3.2 e durante a fase de edição utilizou-se também do
programa AutoCAD. Para o georreferenciamento e tratamento da imagem utilizou-se
do SIG Spring 3.6.
Como citado, cada classe de dados teve um tratamento diferenciado, de
acordo com seu estado original.
Inicialmente, com o limite do município de Campos dos Goytacazes, em
coordenadas geográficas, recortaram-se os temas pedologia, litologia, uso e
cobertura do solo, e geomorfologia. As bases de pedologia e litologia estavam
disponíveis em um único mapa para todo o estado do Rio de Janeiro, já as bases
gemorfologia e uso estavam disponíveis num mosaico composto por três cartas.
Para delimitar a área de estudo, converteu-se o limite do município de
Campos dos Goytacazes de coordenadas geográficas para o sistema UTM, e fez-se
a intersecção deste limite com o limite da bacia hidrográfica da Lagoa Feia, em UTM,
encontrando assim, o limite da área de estudo.
Corrêa, F.P. Metodologia
103
Converteram-se os dados temáticos de pedologia, litologia, geomorfologia e
uso do solo, para o sistema UTM, com elipsóide de referência ERI-67 e datum SAD
69, uma vez que estes se encontravam no sistema de coordenadas geográficas.
Os dados de hipsometria, pontos cotados da área da baixada, hidrografia e
rodovias já estavam originalmente no sistema de coordenadas UTM.
De posse do limite da área de estudo e todos os dados num mesmo sistema,
o UTM, como passo seguinte, recortaram-se os temas pedologia, litologia,
geomorfologia, uso e cobertura do solo, hidrografia e rodovias.
Destes dados, pedologia pode ser considerado o mais trabalhoso na
elaboração de sua versão final. Originalmente este mapa encontrava-se disposto
sob a forma de vários polígonos com apenas um identificador numeral, ou seja, cada
gleba de solo estava identificada por um número e não por um nome. Então,
realizou-se a identificação visual classificando cada polígono com auxílio do Mapa
de Solos criado pela referida instituição doadora desta base de dados.
Sobre os temas geomorfologia e uso do solo, realizaram-se operações de
união de polígonos, pois estes dados, como já citado, estavam disponíveis em cartas
distintas.
Realizou-se ainda um refinamento dos temas hidrografia e rodovias,
buscando aproveitar as informações realmente relevantes para a área.
O tratamento dos dados de hipsometria e pontos cotados será tratado no item
Amostragem do MDT.
Todos estes dados geográficos (mapas temáticos, cadastrais, redes e
imagens) são armazenados na forma de camadas (temas).
As cartas temáticas preparadas nesta etapa, estão disponíveis no SIG, o qual
permite sobreposições, cruzamentos, reclassificações de forma bastante eficaz,
facilitando desde uma simples visualização, até a obtenção de análises espaciais
mais complexas, envolvendo mais que uma variável.
6.2 OBTENÇÃO DO MODELO DIGITAL DE TERRENO (MDT)
Esta etapa pode ser subdividida em duas: amostragem e modelagem.
Corrêa, F.P. Metodologia
104
6.2.1 Amostragem
Conforme visto, a amostragem de dados no processo de modelagem digital
de terreno é uma das tarefas mais importantes de todo o processo, pois tem-se que
evitar a subamostragem e a superamostragem, e ainda representar
satisfatoriamente o comportamento do fenômeno que será modelado.
Considerado neste trabalho como uma outra classe para tratamento de
dados geográficos, nosso MDT é derivado dos dados de hipsometria e pontos
cotados. Utilizou-se destes dados devido à complexidade do relevo da área de
estudo, o que será discutido adiante.
Os dados de hipsometria, ou seja, de curvas de nível no formato digital foram
extraídos das cartas topográficas do IBGE na escala 1:50.000, com eqüidistância
vertical de 20 metros. Realizou-se um mosaico com 8 cartas, são elas: São Fidélis,
Travessão, Renascença, Dores de Macabu, Campos, Conceição de Macabu,
Carapebus e Lagoa Feia.
Com os dados de pontos cotados da área de baixada realizou-se um mosaico
com as 11 cartas 1:25.000 do PROJIR: Barcelos, Campos, Canal de Andreza, Guriri,
Lagoa das Pedras, Muçurepe, Poço Gordo, Rio Pitangueiras, Santa Cruz, Tocos e
Ururaí.
6.2.2 Modelagem
Do mosaico das curvas de nível, com o auxílio do limite da área de estudo,
foram eliminadas as curvas que se encontravam fora da área de interesse, com o
cuidado de deixar que estas curvas ultrapassem o limite da área, para que no
processo de modelagem seja eliminado um problema conhecido como efeito de
borda.
Do mosaico dos pontos da área de baixada, também eliminaram-se os pontos
fora da área de interesse, lembrando-se mais uma vez do efeito de borda.
O ArcView realiza a interporlação a partir de pontos cotados, então
transformou-se o tema criado do mosaico das curvas de nível em pontos,
considerando um espaçamento entre pontos de 500 metros, criando um novo tema.
Corrêa, F.P. Metodologia
105
Com o tema de pontos gerados a partir das curvas de nível realizou-se um
mosaico com o tema de pontos da área de baixada, criando um novo tema com
todos os pontos cotados da área de estudo, pronto para a interpolação.
Utilizou-se do interpolador IDW com 12 vizinhos mais próximos, gerando um
MDT com célula de 30 metros.
Fez-se uma representação tridimensional do MDT, com exagero vertical de
1,5.
6.3 GERAÇÃO DE PLANOS DE INFORMAÇÃO INTERMEDIÁRIOS
Nesta etapa geraram-se os planos de informação carta de declividades, faixas
de domínio dos corpos d’água superficiais e carta de vegetação natural.
6.3.1 Carta de declividades
Gerou-se a carta de declividades a partir do MDT criado na etapa anterior.
Como resultado obteve-se um tema com a declividade da área de estudo em graus.
Com uma operação de álgebra de mapas, transformou-se a carta de
declividades de graus para porcentagem.
Em seguida reclassificou-se a carta de declividades em quatro intervalos:
1) 0 – 8%
2) 8 – 30%
3) 30 – 60%
4) > 60%
O critério para adoção destas classes específicas será abordado no item
Resultados.
Corrêa, F.P. Metodologia
106
6.3.2 Faixas de domínio dos corpos d’água superficiais
Obteve-se o tema faixas de domínio dos corpos d’água superficiais a partir do
tema hidrografia, o qual contém as lagoas, os rios e até mesmo os córregos
menores da área de estudo.
O comando (buffer) utilizado na obtenção deste tema delimita uma área a
partir do “elemento alvo” escolhido, com a distância de nosso interesse. Neste caso
os “elementos alvos” foram os corpos d’água superficiais e as distâncias foram as
faixas de preservação permanente de acordo com a legislação, a saber:
• 30 metros para os cursos d’água com menos de 10 metros de largura;
• 50 metros para os cursos d’água que tenham de 10 a 50 metros de largura;
• 100 metros para os cursos d’água que tenham de 50 a 200 metros de
largura;
• 100 metros para as lagoas em área rural.
6.3.3 Carta de vegetação natural
Obteve-se a carta de vegetação natural a partir da carta de uso e cobertura
do solo.
Extraíram-se as glebas com as áreas classificadas como mata na carta de
uso e cobertura do solo gerando assim a carta de vegetação natural deste trabalho.
6.4 CRIAÇÃO DOS DOCUMENTOS CARTOGRÁFICOS FINAIS
Nesta etapa criaram-se os documentos cartográficos finais de acordo com os
objetivos propostos para este trabalho: carta de suscetibilidade dos solos à erosão
laminar, carta de potencial à erosão laminar e carta de risco de degradação dos
corpos d’água superficiais.
Corrêa, F.P. Metodologia
107
6.4.1 Carta de suscetibilidade dos solos à erosão laminar
O método para criação desta carta baseia-se no cruzamento matricial da carta
de erodibilidade dos solos com a carta de declividades.
O primeiro passo para a criação desta carta foi a reclassifacação do mapa
pedológico da área de estudo, baseado nos índices relativos de erodibilidade dos solos
mapeados, criando um mapa com cinco classes de erodibilidade, onde a classe I é a
mais erodível, como mostrado na tabela abaixo:
Classes de Erodibilidade Unidades Pedológicas
I
Neossolo Litólico
Cambissolo Álico
Argissolo Vermelho-Escuro
II Argissolo Vermelho-Amarelo
III Argissolo Amarelo
IV Cambissolo Eutrófico
Latossolo Vermelho-Amarelo
V
Neossolo Flúvico
Gleissolo
Organossolo
Espodossolo
TABELA 07: Classes de erodibilidade para as unidades pedológicas da área de
estudo.
A construção desta tabela foi baseada em estudos de Bertoni & Lombardi Neto
(1990), como mostrado na Revisão Temática.
Integraram-se os mapas de erobibilidade e declividades, tomando-se como
critério de definição das classes de suscetibilidade à erosão laminar a sua
compatibilização com a classe de capacidade de uso das terras (Anexo 04) baseado
em IPT (1990) apud Salomão (1999). Realizou-se esta integração segundo um
cruzamento matricial, relacionando quatro classes de declividade com cinco classes
de erodibilidade, conforme a Tabela 08, onde:
Corrêa, F.P. Metodologia
108
• MA = Muito Alta Suscetibilidade;
• A = Alta Suscetibilidade;
• M = Média Suscetibilidade;
• B = Baixa Suscetibilidade;
• NS = Baixa a Não Suscetível à Erosão.
Declividade (%)
Erodibilidade 0 – 8 8 – 30 30 – 60 > 60
I M A MA MA
II M M A MA
III B M A A
IV B B B M
V NS NS NS NS
TABELA 08: Matriz de decisão adotada na definição das classes de suscetibilidade à
erosão laminar.
De acordo com a Tabela 08, reclassificou-se o resultado do cruzamento,
criando, assim, a carta de suscetibilidade à erosão laminar.
6.4.2 Carta de potencial à erosão laminar
O método para criação desta carta baseia-se no cruzamento matricial da carta
de suscetibilidade à erosão laminar com o mapa de uso e cobertura do solo.
Reclassificou-se o mapa de uso e cobertura vegetal em quatro classes de uso
e ocupação do solo, definidas de acordo com o porte da cobertura vegetal e a
intensidade da ação antrópica no manejo da terra, a saber:
1) Classe 1 = áreas agrícolas;
2) Classe 2 = pastagens;
3) Classe 3 = matas;
4) Classe 4 = afloramentos de rocha (AR) e campo inundável (CI).
Antes desta reclassificação subtraíram-se do mapa de uso e cobertura, os
corpos d’água e as áreas urbanas.
Corrêa, F.P. Metodologia
109
Por meio do cruzamento matricial das classes de suscetibilidade à erosão
laminar com as classes de uso e ocupação atual do solo, determinaram-se quatro
classes de potencial atual à erosão laminar, baseado em IPT (1990) apud Salomão
(1999), conforme a Tabela 09, onde:
• AP = alto potencial;
• MP = médio potencial;
• BP = baixo potencial;
• SP = sem potencial.
Classes de uso e ocupação do solo
Suscetibilidade
à erosão
Classe 1
(agricultura)
Classe 2
(pastagem)
Classe 3
(mata)
Classe 4
(AR / CI)
MA AP AP MP SP
A AP MP MP SP
M MP MP BP SP
B BP BP BP SP
NS BP BP BP SP
TABELA 09: Matriz de decisão adotada na definição das classes de potencial à
erosão laminar.
De acordo com a Tabela 09, reclassificou-se o resultado do cruzamento,
criando, assim, a carta de potencial à erosão laminar.
6.4.3 Carta de risco de degradação por assoreamento dos corpos d’água
superficiais
O método para criação desta carta baseia-se no cruzamento da carta de
categorias de suscetibilidade à erosão laminar com a carta faixas de domínio dos
corpos d’água superficiais.
Como primeiro passo para a determinação do risco de degradação por
assoreamento nas faixas marginais aos corpos d’água superficiais, reclassificou-se a
carta de suscetibilidade à erosão laminar em três categorias:
Corrêa, F.P. Metodologia
110
1) Categoria 1 = alta (A) e muito alta (MA) suscetibilidade;
2) Categoria 2 = média (M) suscetibilidade;
3) Categoria 3 = baixa (B) suscetibilidade e baixa a não suscetível (NS).
Posteriormente, realizou-se um cruzamento destas categorias com o tema
faixas de domínio dos corpos d’água superficiais criado no item 6.3.2. O resultado
deste cruzamento é a carta preliminar de risco de degradação por assoreamento dos
corpos d’água superficiais, necessitando agora ser reclassificado em função do risco
de degradação, onde:
• MAIOR RISCO = faixas onde houve sobreposição da Categoria 1 com as
faixas marginais de preservação permanente;
• MEDIO RISCO = faixas onde houve sobreposição da Categoria 2 com as
faixas marginais de preservação permanente;
• MENOR RISCO = faixas onde houve sobreposição da Categoria 3 com as
faixas marginais de preservação permanente.
Para criação da carta final de risco de degradação dos corpos d’água
superficiais realizou-se o cruzamento da carta preliminar com a carta de vegetação
natural. Por fim, reclassificou-se o resultado do cruzamento admitindo-se que onde
houve a sobreposição das faixas de risco com as áreas de vegetação natural, o risco
de degradação é atenuado.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
111
7. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os recursos naturais e a qualidade ambiental são considerados importantes
fatores de produção. São esses fatores que podem condicionar a distribuição
espacial das atividades ligadas ao setor primário da economia, representando o
substrato físico dessas atividades. Além disso, proposições técnicas vinculadas à
conservação ou ao uso dos recursos naturais requerem uma avaliação precisa das
condições ambientais em face da dependência funcional entre os componentes da
natureza.
Os sistemas físico-bióticos são integrados por componentes variados que
mantêm relações mútuas entre si e se submetem, de modo contínuo e permanente,
aos fluxos de matéria e de energia. Cada sistema representa uma unidade de
organização do ambiente natural e é reflexo de um relacionamento harmônico dos
seus elementos. Por conseqüência, cada sistema tem a sua própria capacidade de
suporte ao uso e ocupação da terra, individualizando-se sob o ponto de vista de
potencialidades e restrições de uso dos recursos naturais.
A sustentabilidade ecológico-econômica apóia-se na compatibilidade entre os
potenciais e os serviços ambientais com as formas e intensidades de apropriação e
ocupação dos territórios, respeitando os limites que garantem os benefícios sociais e
econômicos e a manutenção das funções ambientais para as gerações presentes e
futuras.
O conhecimento dos limites da sustentabilidade provém das análises e da
avaliação das propriedades dos fatores físicos, biológicos e sócio-econômicos, que
condicionam as potencialidades e limitações, possibilitando a percepção das
fragilidades potenciais e das tendências de mudanças ambientais. Esse
conhecimento envolve fatores de natureza diversa que põem em risco a capacidade
de sustentação dos ecossistemas dependente da estabilidade (equilíbrio dinâmico)
adquirida no decurso da formação e evolução dos ambientes.
A avaliação ambiental consiste num conjunto de técnicas de apoio à decisão,
as quais permitem a consideração de fatores crucialmente relevantes à resolução de
problemas reais ou hipotéticos. Diversas são as técnicas de que podemos lançar
mão no estudo integrado de ambientes, associadas às diversas fases em uma
pesquisa de tal natureza, como: trabalhos de campo, de gabinete e de laboratório.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
112
Após a etapa de criação do banco de dados digital georreferenciado
procederam-se as operações sobre estes, objetivando-se como produto final os
documentos cartográficos fundamentais às análises de potencialidades e restrições
impostas pelo meio físico, com vistas a subsidiar um processo de zoneamento
ambiental.
7.1 BANCO DE DADOS DIGITAL GEORREFERENCIADO
Para a criação do banco de dados, foi utilizado o software ArcVIEW GIS 3.2,
devido alguns fatores bastante relevantes: uso bastante difundido dentro da
comunidade acadêmica, adotado por um grande número de empresas, facilidade de
operação, recursos para importar arquivos de outros softwares, boa qualidade no
material impresso, sistema gestor de bancos de dados de fácil operação, entre
outros. Na edição dos dados para a formação do banco utilizou-se também do
AutoCAD, devido à facilidade que este programa oferece quanto à manipulação de
dados no formato vetorial.
A construção do banco de dados foi a primeira etapa realizada neste projeto e
lembra-se da grande dificuldade da realização desta. Antes de esbarrar na dificuldade
quanto à análise e formatação dos dados para sua utilização esbarra-se na burocracia
e na falta de interesse no compartilhamento destas informações por parte de algumas
instituições detentoras destes materiais, uma vez que se tratam de relações entre
instituições públicas. Neste sentido, um dos objetivos, não menos importante na
elaboração de um projeto de ZA, além de fornecer subsídios à proteção e
desenvolvimento da área de estudo, seria o de testar a parceria entre instituições
diversas.
Desta forma, o trabalho contaria com os esforços de todas essas instituições,
na perspectiva de corroborar a viabilidade das parcerias e de maximizar os recursos
públicos.
Vale lembrar que a realização do presente trabalho só foi possível graças à
obtenção da base de dados junto ao CIDE, NCE/UFRJ e DRM/CPRM, que ao
contrário de outras instituições se mostraram prestativos quanto ao fornecimento das
informações aqui utilizadas.
Segundo Aronoff (1989) apud Goulart (1999), o custo da construção de uma
base de dados e sua geocodificação representam mais que 50% dos gastos
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
113
previstos. Passados mais de dez anos da citação do autor (op. cit), mesmo existindo
um avanço nos métodos de coleta dos dados, pode-se especular que a estimativa
dos gastos com a construção do banco deve ultrapassar estes valores, uma vez que
a difusão e o acesso às tecnologias de geoprocessamento baratearam as outras
partes do processo.
As bases cartográficas estão originalmente nas escalas de 1:25.000, 1:50.000,
1:100.000 e 1:250.000 e possibilitaram atender aos diferentes propósitos e níveis de
detalhamento do projeto. A inserção da base cartográfica garante uma pré-
caracterização da área. A caracterização propriamente dita dá-se a partir das
campanhas de campo, onde as informações presentes na base são reconhecidas, e
caso necessário deve ser realizado ajustes em função do reconhecimento de campo.
Deve-se estar atento às alternativas tecnológicas e metodológicas para sempre
que possível atualizar o banco de dados.
Cumpre ressaltar que o SIG, por si só, não tem a capacidade de determinar o
resultado requerido, sem contudo, que as variáveis e valores das bases que compõe
o cenário ambiental em análise, estejam alicerçadas ao poder crítico do analista.
Neste sentido verificaram-se com relação à base de dados digital deste
projeto, discrepâncias nos mapas de uso e cobertura do solo, e litologia.
O mapa de uso e cobertura dos solos é de fundamental importância aos
objetivos propostos, haja visto que o uso do solo é um dos causadores dos
processos erosivos, pois implica na remoção da cobertura vegetal natural,
provocando modificações na estrutura dos solos.
Conforme visto no item Caracterização da Área de Estudo o mapa de uso e
cobertura do solo foi confeccionado através da análise digital de imagens de satélite,
utilizando técnicas de sensoriamento remoto, como a classificação supervisionada,
para todo o estado do Rio de Janeiro. Num mapa produzido a partir desta técnica e
com estas proporções, é comum encontrarem-se algumas diferenças com relação à
realidade.
Dessa forma, com as campanhas de campo e o suporte da imagem Landsat -
ETM 7, encontraram-se para a área de estudo diferenças principalmente quanto às
áreas agrícolas, afloramentos de rocha e campo inundável. É claro que a grande
defasagem entre a data das imagens utilizadas na confecção dos mapas originais,
1993 e 1994, e a data da imagem aqui utilizada, 2002, justifica certas diferenças,
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
114
principalmente no que tange à agricultura. Soma-se a isto a qualidade da imagem
digital disponível atualmente.
Neste contexto, pequenas modificações foram feitas no mapa de uso e
cobertura do solo através da interpretação visual da imagem de satélite. Uma
alteração mais detalhada demandaria de certo tempo e seria impraticável para este
estudo.
Quanto ao mapa de litologia, como já salientado, de acordo com o
conhecimento de geólogos com experiência na região, a grande gleba na parte
central da área, apresentada como sendo de sedimentos terciários não condiz com a
realidade.
Os sedimentos terciários são de unidades terciárias da Formação Barreiras e
coincidem espacialmente com a região de domínio dos tabuleiros. A grande região
classificada como sedimentos terciários, além de coincidir os tabuleiros, coincide
principalmente com o domínio suave colinoso, onde o material predominante é solo
residual de rochas cristalinas como gnaisses, por exemplo.
Uma justificativa encontrada para tal erro no mapa, seria o fato de que na
área de estudo o domínio suave colinoso e os tabuleiros, são de difícil separação
visual, conforme se pode ver em imagens de satélite e na representação
tridimensional do MDT da área de estudo na Figura 29.
Não se preocupou em realizar a modificação necessária ao mapa litológico,
pois esta operação necessitaria de alguma dedicação, e aqui foi somente utilizado
para ilustrar a área de estudo. Não se utilizou dele na obtenção de outros mapas.
Após a criação do banco de dados e da inserção dos dados, tornou-se possível
à execução de procedimentos de análise geográfica que levaram à confecção dos
documentos de nosso interesse.
7.2 MODELO DIGITAL DE TERRENO
7.2.1. Levantamento de amostras
Conforme visto no item Caracterização da Área de Estudo, a área estudada
possui uma notável diversificação quanto ao cenário geomorfológico. Encontram-se
inseridas em seu contorno domínios que vão de serras a planícies, passando por
colinas e tabuleiros.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
115
Esta complexidade quanto ao comportamento do relevo exigiu que diversos
cuidados fossem tomados na obtenção de amostras (curvas de nível e pontos
cotados) que representassem satisfatoriamente a região abordada. O cuidado na
escolha dos pontos e a quantidade de dados amostrados estão diretamente
relacionados à qualidade do produto final de uma aplicação sobre o modelo.
Vale citar que neste estudo, esbarrou-se num obstáculo no momento da
criação do mosaico com as cartas topográficas para posterior transformação das
curvas de nível em pontos, visando à interpolação. As curvas de nível nos arquivos
originais foram criadas como diferentes entidades, ou seja, em alguns arquivos as
curvas estavam representadas como polyline, e noutros como polyline 3D. Teve-se
que transformar todos arquivos para um mesmo formato, polyline. Assim, no arquivo
obtido com o mosaico, existirá o entendimento quanto à continuidade das curvas de
nível de mesma cota na divisa das cartas.
Novamente, observa-se ser de fundamental importância a realização de uma
minuciosa edição nos arquivos de curvas de nível. Outros cuidados devem ser
observados como:
- atribuição de cotas em curvas “zeradas”;
- correção de cotas erradas nas divisas das cartas;
- correção de uma mesma curva apresentando mais de um valor de cota.
7.2.2. Interpolação e geração do MDT
A modelagem, etapa posterior ao levantamento de amostras, deve considerar
apenas os aspectos relevantes à aplicação, isto é, aqueles necessários e suficientes
para satisfazerem os requisitos estabelecidos. O processo de modelagem é contínuo
e executado em etapas, resultando no modelo físico de implementação. É
importante observar que esse processo de transição do modelo lógico para o físico,
além de envolver decisões quanto à relevância de dados para o modelo, implica a
tarefa subjetiva de discretização do mundo real altamente complexo. Um dado de
entrada errôneo ou mal compartimentado no banco de dados gera uma cadeia de
erros que modifica consideravelmente os produtos finais.
Neste contexto, tentou-se obter o MDT pelo caminho que se considerou
aquele que daria um melhor resultado de acordo com as características da área, ou
seja, a utilização do módulo TOPOGRID do SIG Arc/INFO. Na implementação desta
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
116
tarefa esbarrou-se com um obstáculo tecnológico que foi o correto funcionamento
deste sistema dentro dos recursos computacionais disponíveis no laboratório.
Partiu-se então para a obtenção pelo interpolador IDW do SIG ArcVIEW. E
em paralelo foram enviados os arquivos necessários à criação do modelo para o
Laboratório de Geoprocessamento do Departamento de Engenharia Florestal - DEF
da Universidade Federal de Viçosa - UFV, no objetivo de obter o MDT pelo
TOPOGRID.
O interpolador IDW utiliza uma função de ponderação por inverso do quadrado
da distância, onde o valor de um elemento da matriz é calculado como a média entre
os valores conhecidos de entrada, tal que os elementos mais próximos recebem
maiores pesos. No modelo gerado considerou-se o usual que é a média ponderada
das cotas dos 12 vizinhos mais próximos.
Utilizou-se o espaçamento da grade, ou seja, a resolução em x ou y, de 30
metros. Este valor é próximo a menor distância entre duas amostras com cotas
diferentes que em nosso caso é de 20 metros. A literatura recomenda que idealmente
este valor deve ser menor ou igual a menor distância. Porém, gerar uma grade muito
fina (densa) com distância entre os pontos muito pequena, existirá um maior número
de informações sobre a superfície analisada, e necessitará maior tempo para sua
geração. Ao se tentar gerar um MDT com célula de 20 metros, o tempo exigido para
sua obtenção, cerca de três dias com o recurso computacional disponível, tornou-se
inviável para o projeto. Para o MDT com célula de 30 metros o tempo consumido em
seu processamento foi de aproximadamente 12 horas.
O TOPOGRID foi concebido para apresentar, ao mesmo tempo, a eficiência
computacional dos métodos de interpolação local e a continuidade da superfície
proporcionada pelos interpoladores globais. O método utiliza uma técnica de
interpolação baseada em diferenças finitas interativas para gerar um grid a partir de
pontos e curvas de nível, possibilitando ainda a imposição de linhas de ruptura tais
como divisores de água e rede de drenagem. O resultado é um MDE dito
hidrologicamente consistente – MDEHC – por haver uma coincidência acentuada
entre a drenagem derivada numericamente e a hidrografia real (ESRI, 1997 apud
Oliveira, 2002). O processo de geração de um modelo digital de elevação
hidrologicamente consistente requer, além de dados apropriados de altimetria, que a
malha hidrográfica esteja orientada na direção do escoamento.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
117
Na obtenção do MDEHC os pesquisadores do Laboratório de
Geoprocessamento do DEF/UFV utilizaram a versão 8.0.2 do Arc/INFO. Obteve-se
um modelo com célula de 30 metros e os arquivos utilizados na interpolação pelo
TOPOGRID foram os seguintes:
- curvas de nível obtidas a partir de um “buffer” de 10 km além do limite
da área de estudo;
- pontos cotados;
- polígono obtido a partir de um “buffer” de 10 km além do limite da área
de estudo;
- hidrografia simplificada, conectada e orientada no sentido das fozes
dos rios.
O termo hidrografia simplificada refere-se às modificações realizadas nos rios
de margem dupla no arquivo de hidrografia original. O interpolador não trabalha
corretamente quando há polígonos no arquivo de hidrografia.
No MDEHC foram preenchidas as depressões espúrias com o uso de um
comando do módulo GRID do Arc/INFO.
A seguir apresenta-se o MDT obtido a partir do IDW na Figura 24 e o MDEHC
do TOPOGRID na Figura 25.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
120
Verificou-se que os modelos apresentados representaram com fidelidade as
características do relevo. Porém, como era de se esperar, vê-se que o MDEHC quando
observado ao nível de detalhe apresenta um melhor resultado, conforme se pode ver
pelas Figuras 26 e 27. A rede de drenagem derivada numericamente por meio do
modelo coincidiu exatamente com a hidrografia mapeada.
N= 7.593.860 ; E= 240.215
N= 7.581.184 ; E= 220.834
FIGURA 26: Detalhe do MDT da área de estudo.
N= 7.593.860 ; E= 240.215
N= 7.581.184 ; E= 220.834
FIGURA 27: Detalhe do MDEHC da área de estudo. A região mais baixa, em rosa
claro, é coincidente com os dados de hidrografia do Rio Imbé e Lagoa de Cima.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
121
A Figura 28 mostra que na obtenção do MDT as formas do relevo foram
preservadas no processo de interpolação das curvas de nível para o modelo de
dados grid.
FIGURA 28: Detalhe do MDT, da Serra de Itaoca, representando com fidelidade as
características do relevo. As curvas de nível vão da cota 80 até 400m com EV=20m.
O fatiamento do modelo está com EV=40m, para melhor visualização.
As próximas figuras (29 e 30) mostram a representação tridimensional do MDT
da área de estudo. Por meio destas, se pode ter uma melhor interpretação das
características do relevo pelo modelo obtido.
O SIG utilizado permite algumas operações sobre o modelo tridimensional,
como, por exemplo, sua rotação, para que certas características da região sejam
observadas sobre outras perspectivas (Figura 30).
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
122
Os números sobre o modelo referem-se ao número das fotos apresentadas
na Caracterização da Área de Estudo, mostrando os diferentes cenários
geomorfológicos.
FIGURA 29: A representação tridimensional ilustrativa do MDT da área de estudo.
FIGURA 30: A representação tridimensional ilustrativa do MDT da área de estudo
com visada invertida.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
123
7.3 PLANOS DE INFORMAÇÃO INTERMEDIÁRIOS
7.3.1 A carta de declividades
As classes de declividade normalmente são subdivididas segundo critérios de
declividade, forma de terreno, altura relativa das elevações, tipo e comprimento das
pendentes, com o objetivo principal de fornecer subsídios ao estabelecimento dos
graus de limitação com relação ao emprego de implementos agrícolas e à
suscetibilidade à erosão (Brasil, 2001).
O critério para adoção de classes específicas neste projeto foi realizado
analisando-se os tipos de relevo e as associações com os diferentes tipos de solos,
da seguinte forma:
5) 0 – 8% → domínio plano ou suave ondulado, ou seja, superfície de
topografia horizontal ou pouco movimentada, onde os desnivelamentos
são muito pequenos ou apresentando declives suaves;
6) 8 – 30% → domínio ondulado, ou seja, superfície de topografia pouco
movimentada constituída por conjunto de colinas apresentando declives
moderados, ou formada por morros;
7) 30 – 60% → domínio montanhoso, ou seja, superfície de topografia
vigorosa com predomínio de formas acidentadas, usualmente constituída
por morros, montanhas e maciços montanhosos, apresentando
desnivelamentos relativamente grandes e declives fortes;
8) > 60% → domínio escarpado, ou seja, superfície de topografia muito
íngreme com vertentes de declives muito fortes.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
124
O quantitativo de cada uma destas classes específicas para a área estudada
está indicado na próxima tabela:
Declividade (%) Percentual (%)
0 – 8 66,8
8 – 30 19,3
30 – 60 9,7
> 60 4,2
TABELA 10: Declividades na área de estudo.
Uma das grandes vantagens da carta confeccionada automaticamente é a
versatilidade da variação nos intervalos de interesse.
Na Figura 32 apresenta-se a carta de declividades em porcentagem obtida a
partir do MDT.
7.3.2 A carta com faixas de domínio dos corpos d’água superficiais
Como mencionado na Revisão Temática e na Metodologia, existem distâncias
específicas para as faixas de preservação permanente, regulamentadas sob a forma
de leis e resoluções para todo o território nacional.
Valendo-se do que está previsto nestas leis e resoluções, temos como
resultado para os rios e lagoas da área estudada, as seguintes faixas de
preservação:
• 100 metros para a Lagoa Feia, Lagoa de Cima, Rio Ururaí, Rio Preto, Canal
do Louro, parte do Canal das Flechas e trechos do Rio Macabu;
• 50 metros para o Rio Imbé, Rio de Jesus e Rio Macacuá;
• 30 metros para os demais rios e córregos da área.
Um detalhe desta carta pode ser visto na Figura 31.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
125
N=7.590.935 ; E=238.596
N= 7.586.565 ; E= 233.197
FIGURA 31: Detalhe da carta com faixas de domínio dos corpos d’água superficiais
nas proximidades da Lagoa de Cima (100m). Pode-se ver as faixas de preservação
do Rio Imbé (50m) e demais rios e córregos (30m).
7.3.3 A carta de vegetação natural
De acordo com os comentários feitos sobre os resultados do banco de dados
digital georreferenciado a respeito das discrepâncias observadas no mapa de uso e
cobertura do solo, deve-se lembrar que tais diferenças citadas acabam por interferir
na obtenção da carta de vegetação natural, uma vez que esta carta é derivada
diretamente daquela.
O termo vegetação natural, como já salientado, refere-se aos remanescentes
florestais da área, compreendendo principalmente os remanescentes do domínio da
Mata Atlântica.
A carta de vegetação natural é apresentada na Figura 33.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
128
7.4 DOCUMENTOS CARTOGRÁFICOS FINAIS
Como principal limitação dos procedimentos adotados para a elaboração
destes documentos pode-se destacar a subjetividade na ponderação dos fatores
ambientais. A valoração de um parâmetro em relação ao outro se baseou tanto em
aspectos teóricos, quanto em um conhecimento prévio da área. Na elaboração da
matriz da Tabela 07, por exemplo, balizou-se em dados obtidos para o estado de
São Paulo, entretanto o ideal seria que os estudos que levaram a obtenção dos
dados consultados fossem realizados para a área de estudo. E que vários
profissionais de áreas afins pudessem ser consultados, buscando-se reduzir a
subjetividade inerente a este tipo de análise.
Como conseqüência, a diferença na valoração de tais parâmetros, quase
certamente, acarreta na alteração dos resultados finais.
A constatação de que existe uma limitação devido à subjetividade do método,
porém, não significa que o mesmo é inadequado. Indica, sim, que na ponderação
dos fatores, como citado a pouco, existe necessidade de diálogo entre profissionais
de diversas áreas da ciência e dos demais atores sociais envolvidos de forma a
adotar critérios consensuais que satisfaçam as partes.
7.4.1 A carta de suscetibilidade dos solos à erosão laminar
O solo, por influenciar e sofrer a ação dos processos erosivos, conferindo maior
ou menor resistência, constitui o principal fator natural relacionado à erosão. Sua
influência deve-se às suas propriedades físicas, principalmente textura, estrutura,
permeabilidade e densidade, e às suas propriedades químicas, biológicas e
mineralógicas.
Outra característica importante do solo, com relação ao comportamento erosivo,
é sua espessura. Solos rasos permitem rápida saturação dos horizontes superiores,
favorecendo o desenvolvimento de enxurradas.
O gradiente textural entre os horizontes superiores do solo é uma das
características pedológicas mais importantes em relação ao seu comportamento
erosivo. Trata-se da relação entre teores de areia e argila observada nos horizontes
superiores. Solos com alto gradiente textural apresentam, portanto, o horizonte A bem
mais arenoso que o horizonte B, subjacente. Assim, por exemplo, solos do tipo
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
129
podzólico são, em geral, mais suscetíveis à erosão que os do tipo latossólico, por
apresentarem, logo abaixo do horizonte A, um horizonte com maior concentração de
argilas que representa uma certa barreira à infiltração das águas. Como conseqüência,
o fluxo de água logo abaixo da superfície, paralela à encosta, e a saturação do
horizonte superior favorecem ao desenvolvimento de enxurradas, tendendo a propiciar
maior erosão nos argissolos.
O conhecimento do comportamento do solo quanto ao processo erosivo é
decisivo na garantia da qualidade da carta de suscetibilidade. Neste trabalho, este
conhecimento é requerido principalmente na construção da tabela (07) com as classes
de erodibilidade para as unidades pedológicas da área de estudo.
Na construção da Tabela 07, a maior dificuldade foi quanto à alocação dos
argissolos (antigo podzólico) e do cambissolo eutrófico.
O cambissolo eutrófico foi alocado na classe IV, juntamente com o latossolo,
por estar na área de estudo numa região de relevo aplainado, serem solos espessos
e constituídos por elevadas quantidades de argila e silte. Dessa forma, considerou-
se que este solo, comparado aos solos das classes I, II e III, apresenta uma menor
erodibilidade.
O que determinou a alocação dos três tipos de argissolos presentes na área
foram às diferenças de cada um quanto à textura (arenoso ou argiloso, por
exemplo).
A textura, ou seja, o tamanho das partículas, influi na capacidade de
infiltração e de absorção da água de chuva, interferindo no potencial de enxurradas,
e em relação a maior ou menor coesão entre as partículas. Assim, solos de textura
arenosa são normalmente mais porosos, permitindo rápida infiltração das águas de
chuva, dificultando o escoamento superficial. Entretanto, como possuem baixa
proporção de partículas argilosas, que atuam como uma ligação entre as partículas
maiores, apresentam maior facilidade para remoção das partículas.
As cinco classes de suscetibilidade à erosão laminar, apresentadas na carta
da Figura 34, compatibilizadas às classes de capacidade de uso das terras,
presentes no Anexo 04, podem ser assim definidas:
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
130
• MA = Muito Alta Suscetibilidade → corresponde às classes VII e VIII de
capacidade de uso das terras, onde os terrenos apresentam problemas
complexos de conservação, indicados para preservação ou reflorestamento;
• A = Alta Suscetibilidade → corresponde à classe VI de capacidade de uso
das terras, onde os terrenos apresentam problemas complexos de
conservação, parcialmente favoráveis à ocupação por pastagens, sendo mais
apropriados para reflorestamento;
• M = Média Suscetibilidade → corresponde à classe IV de capacidade de uso
das terras, onde os terrenos apresentam problemas complexos de
conservação, sendo mais indicados a pastagens e culturas perenes;
• B = Baixa Suscetibilidade → corresponde à classe III de capacidade de uso
das terras, onde os terrenos apresentam problemas complexos de
conservação, sendo mais indicados a pastagens e culturas perenes e,
eventualmente, a culturas anuais, porém exigindo práticas intensivas
mecanizadas de controle de erosão;
• NS = Baixa a Não Suscetível → corresponde às classes I, II e V de
capacidade de uso das terras. A classe I de capacidade de uso corresponde a
terrenos sem problemas especiais de conservação, podendo ser utilizados
com qualquer tipo de cultura; a classe II corresponde a terrenos com
problemas simples de conservação, podendo também ser utilizados com
qualquer tipo de cultura, porém exigindo práticas não mecanizadas de
controle da erosão; a classe V corresponde a terrenos sem problemas de
conservação, mas exigindo técnicas especiais de cultivo, por se constituírem
de solos encharcados.
A Tabela 11 mostra o percentual das classes de suscetibilidade à erosão em
relação à área total de estudo. A área ocupada pelos principais corpos d’água e
áreas urbanas corresponde a 9,5% da área.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
131
Classes de Suscetibilidade Percentual (%)
Muito Alta 12,5
Alta 4,6
Média 18,9
Baixa 31,2
Baixa a Não Suscetível 23,3
Tabela 11: Percentual das classes de suscetibilidade à erosão em relação à área
total de estudo.
Pela análise da Tabela 11 e da Figura 34 percebe-se que as áreas não
suscetíveis e com baixa suscetibilidade em relação aos processos erosivos
predominam no território estudado. Entretanto, um considerável percentual (17,1%)
enquadra-se nas classes de alta e muito alta suscetibilidade.
O predomínio de baixa suscetibilidade à erosão é determinado principalmente
pelos tipos de solos e pela topografia predominantemente plana da região, conforme
se vê pela Tabela 10.
Por meio das campanhas de campo realizou-se um reconhecimento visando à
confirmação das informações geradas pela carta de suscetibilidade dos solos à
erosão laminar. Todas as áreas com diferentes suscetibilidades foram percorridas,
procurando-se contemplar os diferentes solos, relevos e substratos geológicos.
As duas fotos a seguir ilustram uma área com muito alta suscetibilidade, nas
proximidades da Serra de Itaoca.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
132
FOTO 23: Erosão em área de pastagem numa região de argissolo vermelho-escuro
com muito alta suscetibilidade (17/11/03).
FOTO 24: Imediatamente ao lado da foto anterior vê-se que erosão evoluiu em
pequenas incisões na superfície do terreno, formando a erosão em sulcos. O
agravamento desta erosão pode no futuro prejudicar o pequeno núcleo habitacional
abaixo (17/11/03).
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
133
Segundo Salomão (1999) o controle da erosão em terras rurais é muito
complexo, por envolverem questões tanto de ordem técnica como sócio-econômica,
que devem ser conjuntamente avaliadas, visando à adoção de uma política agrícola
que contemple a manutenção ou aumento do potencial produtivo das terras. No que
se refere às questões técnicas, destaca-se, como fundamentais, a utilização
adequada de práticas agrícolas de conservação do solo e o fornecimento de
subsídios visando ao planejamento da ocupação agrícola (capacidade de uso das
terras).
Para Bertoni & Lombardi Neto (1990), ao se tentar solucionar o problema da
erosão, deve-se ter em conta que o Governo não tem capacidade nem obrigação de
tomar a seu cargo a conservação do solo de todas as propriedades agrícolas do
País. Ele deve servir como agente de estímulo, ensino e orientação, para que
lavradores se encarreguem, eles mesmos, da tarefa de conservar o solo.
Na Revisão Temática comentou-se que a suscetibilidade à erosão laminar
dos terrenos pode ser cartograficamente determinada com base na análise dos
fatores erosividade, erodibilidade, declividade e comprimento das encostas. Que os
fatores erodibilidade dos solos e a declividade das encostas são considerados
determinantes na definição de classes de suscetibilidade. E erosividade e
comprimento das encostas (de rampa) devem ser utilizados em complementação à
avaliação final das classes de suscetibilidade.
Neste sentido, recomenda-se uma análise da carta de suscetibilidade criada,
por meio de sobreposição com os dados de erosividade e de comprimento das
encostas. Essa análise permitirá definir com maior precisão as diferentes
áreas/classes de suscetibilidade à erosão laminar.
O mapa de erosividade deverá ser elaborado a parir do cálculo da erosividade
média anual para as diversas localidades dentro da região estudada, que disponham
de registro pluviométrico.
O fator comprimento das encostas poderá ser avaliado a partir do mapa
geomorfológico da região. Esse mapa deverá ser interpretado, definindo-se
compartimentos geomorfológicos constituídos por valores médios de comprimento
da encosta, medidos com apoio de mapas topográficos. O fator comprimento das
encostas, assim como declividade, interfere diretamente na velocidade das
enxurradas.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
134
FIGURA 34: Carta de suscetibilidade dos solos à erosão laminar.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
135
7.4.2 A carta de potencial à erosão laminar
A qualidade desta carta está intimamente ligada à qualidade da carta de
suscetibilidade à erosão e ao mapa de uso e cobertura do solo.
Daí observa-se a importância na confiabilidade de cada documento
produzido, pois como já comentado, um erro lá atrás causará uma sucessão de
erros, já que um produto depende do outro.
Neste contexto, como já salientado, verificou-se que se deve elaborar uma
carta final de suscetibilidade à erosão levando-se em conta os fatores erosividade e
comprimento das encostas. E que se deve realizar atualizações no mapa de uso e
cobertura, devido às discrepâncias encontradas frente à realidade da região
estudada.
Contudo, a constatação de que existem estas limitações nestes produtos
citados, não significa que o objetivo de criar a carta de potencial à erosão não deva
ser alcançado, uma vez que estas limitações não indicam que estes produtos são
inadequados. Indicam, sim, que estes produtos podem ser melhorados.
Resumidamente, destacam-se, a seguir, as quatro classes de uso e ocupação
do solo definidas na Metodologia:
5) Classe 1 = áreas agrícolas → cobertura vegetal de baixo e médio porte,
com intensa atividade antrópica;
6) Classe 2 = pastagens → cobertura vegetal de baixo a médio porte, com
atividade antrópica moderada a reduzida;
7) Classe 3 = matas → cobertura vegetal porte alto a médio, com atividade
antrópica muito reduzida;
8) Classe 4 = afloramentos de rocha e campo inundável → cujo potencial
erosivo pode ser considerado nulo.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
136
Considerou-se às seguintes características para a definição das classes de
potencial à erosão laminar:
• AP = alto potencial → uso atual do solo incompatível com a suscetibilidade à
erosão laminar;
• MP = médio potencial → uso atual do solo incompatível com a
suscetibilidade à erosão laminar, possível de ser controlada com práticas
conservacionistas adequadas;
• BP = baixo potencial → uso atual do solo compatível com a suscetibilidade à
erosão laminar;
• SP = sem potencial → uso atual do solo compatível com a suscetibilidade à
erosão laminar.
A Tabela 12 mostra o percentual das classes de potencial à erosão laminar
em relação à área total de estudo. A área ocupada pelos principais corpos d’água e
áreas urbanas corresponde a 9,5% da área.
Classes de Potencial Percentual (%)
Alto 3,8
Médio 31,9
Baixo 53,3
Sem Potencial 1,5
Tabela 12: Percentual das classes de potencial à erosão laminar em relação à área total de estudo.
Pela análise da Tabela 12 e da Figura 36 percebe-se que áreas com baixo
potencial à erosão laminar predominam na área de estudo. Áreas sem potencial
representam uma pequena parcela em relação ao total, e são basicamente aquelas
áreas ocupadas por afloramentos de rocha e campo inundável.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
137
Em comparação à carta de suscetibilidade dos solos à erosão, onde um
considerável percentual de 17,1% enquadra-se nas classes de alta e muito alta
suscetibilidade, na carta de potencial à erosão laminar, apenas 3,8% da área
apresenta alto potencial. Isto se deve ao fato de que uma boa parte da área
considerada como de alta e muito alta suscetibilidade coincide com as áreas onde
ainda existem remanescentes florestais naturais. Ao observar a Figura 36 vê-se que
as áreas com alto potencial encontram-se justamente nas bordas das matas, numa
região onde certamente existe uma pressão antrópica num sentido de
desmatamento.
A cobertura vegetal é a defesa natural de um terreno contra a erosão. Entre
os principais efeitos da cobertura vegetal, destacam-se os seguintes:
- proteção contra o impacto direto das gotas de chuva;
- dispersão e quebra da energia das águas de escoamento superficial;
- aumento da infiltração pela produção de poros no solo por ação das
raízes;
- aumento da capacidade de retenção de água pela estruturação do
solo por efeito da produção e incorporação de matéria orgânica.
A água que não se infiltra, por deficiente cobertura vegetal, causando
encrostamento, ou precipitações acentuadas, vai concentrar-se na superfície e
escoar, ganhando energia e provocando erosão.
FIGURA 35: Solo desprotegido favorece a enxurrada e, assim, a erosão.
(Fonte: Resende et al., 1997)
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
138
O considerável percentual com médio potencial coincide principalmente com
as áreas ocupadas por cana-de-açúcar e pastagens.
Algumas das causas do esgotamento dos solos pela erosão podem ser
controladas, e todas as técnicas utilizadas para aumentar a resistência do solo ou
diminuir as forças do processo erosivo denominam-se práticas conservacionistas.
É evidente que a água da chuva atua com uma força vertical, quando cai
sobre o terreno, e outra horizontal, quando escorre como deflúvio. Nos processos de
controle da erosão provocada pela chuva, dois objetivos são visados: manter o
terreno com a maior cobertura vegetal possível, evitando a ação de impacto da gota
de chuva, e aumentar as condições para infiltração e redução do volume e da
velocidade da água que escorre, de modo a controlar a erosão laminar.
As áreas com alto e médio potencial á erosão devem receber prioridade na
implementação de práticas conservacionistas como construção de terraços,
manutenção da cobertura morta, reflorestamento com espécies arbóreas nativas,
adoção de sistemas agroflorestais, entre outras, de acordo com as especificidades
locais.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
140
7.4.3 A carta de risco de degradação dos corpos d’água superficiais
A terra carreada dos terrenos é depositada nos cursos d'água e nos
reservatórios. As enchentes dos rios, com inundações das áreas ribeirinhas e dos
núcleos urbanos próximos são, na maioria das vezes, originadas pelo assoreamento
dos rios, por reduzir a calha de escoamento.
O risco de assoreamento está diretamente associado à suscetibilidade dos
solos à erosão e ao tipo de uso que lhes é dado principalmente nas faixas marginais
de preservação permanente.
Preliminarmente criou-se uma carta de risco de degradação por
assoreamento dos corpos d’água superficiais cruzando a carta de suscetibilidade à
erosão laminar reclassificado em três categorias, como mostrado na Metodologia,
com a carta com faixas de domínio dos corpos d’água superficiais, cujo resultado é
mostrado na Figura 37.
Em seguida cruzou-se a carta preliminar de risco de degradação com a carta
de vegetação natural criando a carta final de risco de degradação dos corpos d’água
superficiais, apresentada na Figura 38.
As próximas tabelas mostram o percentual das classes de risco de
degradação dos corpos d’água superficiais em relação à área total das faixas de
preservação.
Classes de Risco Preliminar Percentual (%)
Maior 12,1
Médio 12,9
Menor 75,0
Tabela 13: Percentual das classes de risco preliminar de degradação dos corpos
d’água superficiais em relação à área total das faixas de preservação.
Classes de Risco Percentual (%)
Maior 5,4
Médio 12,6
Menor 74,0
Risco Atenuado 8,0
Tabela 14: Percentual das classes de risco de degradação dos corpos d’água
superficiais em relação à área total das faixas de preservação.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
141
FIGURA 37: Carta preliminar de risco de degradação por assoreamento dos corpos
d’água superficiais.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
142
FIGURA 38: Carta de risco de degradação por assoreamento dos corpos d’água
superficiais.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
143
Pela análise das Tabela 13 e 14, e das Figuras 37 e 38 percebe-se que a
maior parte das faixas de preservação apresenta um menor risco de degradação.
É interessante observar que as áreas com maior risco de degradação sofrem
uma queda considerável em seu percentual, quando a carta preliminar de risco é
sobreposta à carta de vegetação natural. O percentual de 12, 1% é reduzido para
5,4%.
As campanhas de campo, mais uma vez confirmaram os resultados obtidos
nas cartas. Nas áreas mais críticas, quase sempre existe alguma cobertura vegetal,
conforme mostra a Foto 25. Agora, nas áreas com menor risco de degradação onde
não existem glebas de matas, encontra-se pouca vegetação ciliar nas margens dos
cursos d’água, como se pode observar pela Foto 26, e o que é pior, em alguns
casos usadas para práticas agrícolas. E quando a faixa existe, quase sempre, sua
largura é reduzida em relação ao disposto na legislação.
É interessante que se produzam novas cartas de risco de degradação por
assoreamento que levem em consideração a ocupação do solo com culturas. A
intensificação da agricultura numa área implica num aumento do risco de
degradação. O desgaste das camadas de terra é potencializado nas áreas
exploradas com atividades agropecuárias.
Tanto nos trechos considerados como de maior risco quanto naqueles de
médio e menor risco, a utilização de terras para fins agrícolas é inadequada
tecnicamente e irregular sob o ponto de vista legal, pois fere o disposto no Código
Florestal, sendo que nas áreas de maior risco a adoção de medidas para a
recuperação da vegetação nativa torna-se mais urgente. É importante salientar que
a adoção das dimensões estabelecidas pelo Código Florestal serve como um
parâmetro indicativo, devendo ser considerada como o mínimo aceitável para a
manutenção de áreas de preservação permanente. Em situações específicas,
podem ser necessárias faixas marginais maiores do que as preconizadas pelo
referido Código.
As florestas desempenham destacada função na proteção das encostas e na
retenção do escoamento das águas das chuvas, regularizando o fluxo dos cursos
d’água.
A falta de proteção das encostas, especialmente das margens dos cursos
d’água se faz sentir, também, nas inundações que ocasionam sérios prejuízos sócio-
econômicos. É grande a ausência da adoção de medidas preventivas, por parte das
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
144
pessoas que assumem os cargos de governantes.
O emprego de medidas preservacionistas é sempre mais econômico que o
uso posterior de práticas de restauração ou recuperação.
A recuperação das matas ciliares deve ser considerada ação prioritária tanto
para os proprietários rurais quanto para o poder público, uma vez que a ocupação
agrícola nas margens dos rios, lagos e reservatórios representa um sério risco para
a qualidade das águas. Além de potencializar os processos erosivos e o
conseqüente assoreamento dos corpos d’água, as práticas agrícolas nas faixas de
preservação também contribuem para a contaminação dos recursos hídricos com os
insumos aplicados na lavoura. A presença de vegetação nativa nas áreas de
preservação, além de agir como barreira para minimizar os impactos decorrentes da
agricultura, também é importante para a conservação da fauna silvestre, pois
fornece alimento, abrigo e, em alguns casos, pode servir como corredor entre
maciços de vegetação.
Foto 25: Trecho do Rio Mocotó em área preliminarmente classificada como de maior
risco e por fim classificada como área de risco atenuado (22/11/2000).
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
145
Foto 26: Trecho do Rio Ururaí com margem desprovida de vegetação, em área
classificada como de menor risco (19/08/03).
Embora o estudo da erosão em cortes de estrada não seja o objeto de estudo
deste projeto, faz-se uma breve referência a este problema, já que uma situação em
específico, degradando um curso d’água, foi observada durante trabalho de campo
realizado na região do Imbé e Lagoa de Cima.
O corte em questão localiza-se em frente do Rio Imbé na coordenada
N = 7.576.292,33 e E = 220.036,93. O talude foi construído muito alto e sem
nenhuma ação preventiva para conter a erosão, o que ocasionará assoreamento do
Rio Imbé, como mostra a Foto 27, e conseqüentemente da Lagoa de Cima, pois o rio
descrito acima desemboca nessa Lagoa.
O material do talude é bastante erodível e já se começa a ver indícios do
processo erosivo (Foto 28); medidas devem ser tomadas para minimizar o processo já
instalado com a construção do talude.
A formação de bancos de areia já é observada na Lagoa de Cima, conforme
se vê pela Foto 29. Estes bancos podem ser o indicativo da existência de erosão
hídrica. A erosão hídrica rouba o corpo do solo, o que constitui uma perda
irreparável.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
146
Foto 27: Corte em frente do Rio Imbé (06/08/03).
Foto 28: Ravinamento e zona de fratura no talude (06/08/03).
Talude
Ponte do Rio Imbé
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
147
Foto 29: Banco de areia na Lagoa de Cima (14/08/03).
De um modo geral, como já comentado, tem faltado aos Prefeitos e aos
Governadores de Estados, conscientização de que se os agricultores e pecuaristas
de seu Município ou Estado adotarem processos de controle da erosão hídrica,
evitarão os assoreamentos dos leitos dos cursos d'água e, assim, facilitarão o
escoamento da água da chuva. Lamentavelmente, também, em alguns rios o
escoamento é dificultado pelo excesso de lixo contido em seu leito, conforme
observado nas margens do Rio Ururaí (Foto 30), nas proximidades do distrito de
Ururaí.
Foto 30: Lixo no Rio Ururaí (19/08/03).
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
148
Além do assoreamento dos rios e reservatórios provocados pela erosão
hídrica dos terrenos, as fontes utilizáveis de água são tradicionalmente maltratadas e
poluídas orgânica e quimicamente. Nelas são jogados resíduos de indústrias e lixos
os mais variados. O conceito dos habitantes em relação à água é o mesmo para os
demais elementos da natureza; pela falta de conscientização ou mesmo educação
ambiental, não há preocupação em preserva-los.
Neste contexto, a próxima foto (31) confirma um panorama comum não só na
região, mas praticamente em todo território nacional. Os recursos hídricos são
diariamente agredidos. E como sempre, é a parcela mais pobre da população quem
mais sofre com esta agressão.
Foto 31: Nas margens do Rio Ururaí, no distrito de Ururaí, menino “lava” as mãos,
próximo ao despejo de esgoto domiciliar (19/08/03).
Por fim, as próximas fotos revelam outra situação típica nas proximidades das
lagoas da área de estudo, que é o total desrespeito às faixas de preservação
permanente previstas em lei. Esta situação também se repete por todo território
nacional.
Corrêa, F.P. Resultados e Discussão
149
Foto 32: Ocupação nas margens da Lagoa de Cima (14/08/03).
Vale lembrar que esta área é uma APA.
Foto 33: Proprietários vizinhos à Lagoa Feia têm se apropriado do espelho d’água
construindo diques (19/08/03).
Corrêa, F.P. Conclusões e Recomendações
150
8. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
O produto fundamental do ZA consiste na formulação de diretrizes de
preservação, recuperação e conservação/desenvolvimento para orientar a
ocupação. As diretrizes gerais e específicas originadas do ZA devem vincular-se aos
objetivos e metas definidos no início do processo. No presente trabalho, pretendeu-
se com a análise de alguns documentos necessários a implantação do ZA, iniciar a
discussão deste importante instrumento.
A área de estudo é alvo de diferentes interesses que visam a alterar suas
condições de uso e ocupação. Dentro desta vasta porção de terra encontram-se áreas
com potencialidades e limitações diferenciadas, formando um sistema indissociável do
planejamento e da conservação ambiental. Como tal, ela requer ações harmonizadas
para agregar todo o conjunto de comunidades direta ou indiretamente envolvidas.
A escolha da área de estudo, conforme comentado na Introdução, deu-se
devido à falta de dados para todo o município de Campos dos Goytacazes, já que
este, assim como toda uma bacia hidrográfica, seria uma unidade territorial mais
apropriada para o estudo.
As diretrizes gerais sobre os procedimentos metodológicos para a execução
desse projeto foram baseadas em alguns conceitos referenciais e tecnologia
disponível. A produção dos documentos aqui apresentados foi precedida de ampla
discussão realizada em face à ausência de outros trabalhos com a mesma temática
em nossa região.
Dessa forma, os procedimentos desenvolvidos procuraram deixar espaço
para testes e discussões em função do caráter piloto do projeto. Nesse sentido, não
houve a preocupação de formatar uma metodologia prévia e rigidamente detalhada.
Os mapas básicos, disponíveis no SIG, permitiram que várias soluções fossem
testadas, na busca de um resultado que melhor representasse a área de estudo.
Cumpre ressaltar que, comparativamente aos procedimentos tradicionais de
interpretação visual para a geração de produtos de análise e de síntese voltados
para o ZA, a partir de imagens em papel fotográfico e cartas ou mapas em papel,
Corrêa, F.P. Conclusões e Recomendações
151
pode-se afirmar que a interpretação visual diretamente na tela do computador possui
algumas vantagens, como, além das que foram citadas, a possibilidade de utilizar
inúmeras ampliações da imagem ou carta até o limite de resolução. Não obstante, a
redução da visão sinótica é a maior desvantagem da interpretação visual
diretamente na tela do computador, devido à pequena dimensão do monitor. Daí, ao
reduzir a escala para obter uma visão global e identificar a área de interesse com
seus respectivos alvos, reduz-se à capacidade de discriminação dos mesmos.
Com relação à elaboração dos modelos digitais, como já ressaltado, ambos
representaram com fidelidade o relevo da região, com um melhor padrão de
qualidade para o modelo hidrológicamente consistente. Como se trata de uma área
com significativas diferenças quanto aos padrões de relevo, foi uma notável
conquista o bom resultado alcançado no laboratório, mesmo assim deve-se reunir
esforços para que também seja obtido por aqui o MDEHC. A partir desses modelos
digitais foi possível a elaboração das cartas de declividade.
As cartas de declividade são reconhecidamente, documentos cartográficos de
grande aplicabilidade nas pesquisas relacionadas às questões ambientais, quer seja
a nível rural ou urbano.
Os modelos digitais ainda permitem muitas outras aplicações que não foram
exploradas neste trabalho.
Alcançaram-se os objetivos específicos de obter cartas de suscetibilidade à
erosão laminar, potencial à erosão laminar e risco de degradação por assoreamento
dos corpos d’água superficiais.
Através dos documentos gerados observou-se o predomínio de baixa
suscetibilidade à erosão, o que é determinado principalmente pelos tipos de solos e
pela topografia predominantemente plana da região. Com relação aos corpos d’água
viu-se que a maior parte das faixas de preservação apresenta um menor risco de
degradação por assoreamento, embora estejam sendo degradados por ação
antrópica, num completo desrespeito às faixas de preservação previstas em lei.
Com o banco de dados gerado podem-se ainda criar outros importantes
documentos de acordo com os propósitos de cada trabalho.
No entanto, a utilidade destes documentos está diretamente relacionada a
uma postura política mais participativa por parte do profissional das ciências da terra
Corrêa, F.P. Conclusões e Recomendações
152
e áreas afins, para que a contribuição de pessoal especializado estenda-se
efetivamente às demais fases do planejamento.
Evidentemente, o ZA é um processo que precisa ser permanentemente
realimentado e integrado à rotina dos administradores públicos e particulares.
A situação atual da área revela, no conjunto, falta de dinamismo de uma
economia ainda dependente da agricultura canavieira e pecuária extensiva.
Entretanto, algumas atividades econômicas, desde que realizadas
sustentadamente, podem tornar-se um diferencial e contribuir como fator de melhoria
da região.
Acredita-se na atividade cerâmica, na região da baixada com sedimentos
argilosos, como elemento fortalecedor da economia.
O turismo é uma atividade com potencial de desenvolvimento, embora ainda
esteja em fase incipiente. Os atrativos naturais dão à região potencial para o
ecoturismo, desde a Lagoa de Cima até a Serra do Imbé.
Neste contexto, é importante tomar consciência de que ainda há tempo de
reverter o processo desastroso de destruição gradativa de matas, lagoas e cursos
d’água. É urgente tomar medidas, não apenas para reduzir as pressões da
devastação sobre as áreas protegidas, mas também para ampliar os seus limites,
apoiando a criação de parques, reservas e áreas de lazer. Cada palmo de terra
preservada é uma contribuição importante para a recuperação do meio ambiente e
para a melhoria da qualidade de vida daqueles que habitam o seu entorno.
Corrêa, F.P. Conclusões e Recomendações
153
→ RECOMENDAÇÕES
• Que se proponham estudos da natureza deste trabalho que contemplem o
município e a bacia hidrográfica como unidade territorial básica;
• Deve-se estar atento às alternativas tecnológicas e metodológicas para
sempre que possível atualizar o banco de dados;
• Sobre a qualidade dos dados utilizados sugere-se que seja confeccionado um
novo mapa de uso e cobertura do solo, e que sejam feitas correções no mapa
de litologia;
• Levantamento do índice de erodibilidade dos solos para o município de
Campos dos Goytacazes/RJ;
• Deve-se reunir esforços para que seja obtido no Laboratório de Engenharia
Civil (LECIV) da UENF, o MDEHC;
• Criação do mapa de erosividade, a partir de registros pluviométricos, e
comprimento das encostas, a partir do mapa geomorfológico da região, para
elaborar uma carta final de suscetibilidade à erosão laminar levando-se em
conta estes fatores;
• Produção de novas cartas de risco de degradação por assoreamento que
levem em consideração a ocupação do solo com culturas.
Embora utópico, ainda indicam-se, entre outros, as principais metas a serem
perseguidas em um cenário ambientalmente desejável para a área de estudo:
• Flora e fauna conservados e/ou manejados adequadamente;
• Atividades extrativistas monitoradas e controladas;
• Efluentes industriais e agrícolas controlados;
• Saneamento ambiental realizado;
• Unidades de Conservação implantadas e funcionando;
Corrêa, F.P. Conclusões e Recomendações
154
• Atividades de turismo monitoradas e controladas;
• Equilíbrio e integridade dos ecossistemas e da biodiversidade
mantidos/recuperados;
• Atividades de Educação Ambiental permanentemente realizadas;
• Patrimônio paisagístico conservado, protegido e recuperado;
• Qualidade dos recursos hídricos monitorada e controlada;
• Extração mineral monitorada e controlada;
• Controle da erosão e monitoramento da sedimentação em lagos e canais
permanentemente efetuado;
• Práticas conservacionistas no uso da terra definidas e implementadas;
• Desmatamento controlado.
A abordagem do tema meio ambiente é bastante complexa, visto o número de
variáveis envolvidas, abrangendo diversas áreas do conhecimento. Neste sentido,
frisa-se novamente que o ideal é que zoneamentos possam ser realizados por
equipes multidisciplinares, considerando além do meio físico, aspectos biológicos e
sócio-econômicos.
Entretanto, através do estudo realizado, percebe-se a gama de possibilidades
de avaliações que podem ser realizadas a partir do banco de dados gerado, ainda
que em nível regional, quando se parte da consideração de atributos do meio físico,
através da individualização de unidades homogêneas, e como estas podem ser
associadas a outras informações ambientais. Os significados destas características,
podem auxiliar direta ou indiretamente o planejamento de uma região.
As autoridades governamentais ainda não se sensibilizaram, devidamente,
para a importância que representa para a sustentabilidade da população atual e das
gerações futuras, a instrução dos usuários dos recursos rurais, objetivando em
particular a conservação do solo e da água, feita através da assistência técnica.
É imprescindível que ocorra uma modificação na mentalidade dos
governantes, em geral e dos usuários, em particular, para que cada hectare de
terreno utilizado para fins produtivos seja explorado adequadamente, a fim de
garantir a sustentabilidade das gerações futuras.
Corrêa, F.P. Referências Bibliográficas
155
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Corrêa, F.P. Anexos
I
Anexo 01
Art. 3º da Resolução CONAMA Nº 303 de 20/03/2002
Art. 3º Constitui Área de Preservação Permanente a área situada: I - em faixa marginal, medida a partir do nível mais alto, em projeção horizontal, com largura mínima, de: a) trinta metros, para o curso d’água com menos de dez metros de largura; b) cinqüenta metros, para o curso d’água com dez a cinqüenta metros de largura; c) cem metros, para o curso d’água com cinqüenta a duzentos metros de largura; d) duzentos metros, para o curso d’água com duzentos a seiscentos metros de largura; e) quinhentos metros, para o curso d’água com mais de seiscentos metros de largura; II - ao redor de nascente ou olho d’água, ainda que intermitente, com raio mínimo de cinqüenta metros de tal forma que proteja, em cada caso, a bacia hidrográfica contribuinte; III - ao redor de lagos e lagoas naturais, em faixa com metragem mínima de: a) trinta metros, para os que estejam situados em áreas urbanas consolidadas; b) cem metros, para as que estejam em áreas rurais, exceto os corpos d’água com até vinte hectares de superfície, cuja faixa marginal será de cinqüenta metros; IV - em vereda e em faixa marginal, em projeção horizontal, com largura mínima de cinqüenta metros, a partir do limite do espaço brejoso e encharcado; V - no topo de morros e montanhas, em áreas delimitadas a partir da curva de nível correspondente a dois terços da altura mínima da elevação em relação à base; VI - nas linhas de cumeada, em área delimitada a partir da curva de nível correspondente a dois terços da altura, em relação à base, do pico mais baixo da cumeada, fixando-se a curva de nível para cada segmento da linha de cumeada equivalente a mil metros; VII - em encosta ou parte desta, com declividade superior a cem por cento ou quarenta e cinco graus na linha de maior declive; VIII - nas escarpas e nas bordas dos tabuleiros e chapadas, a partir da linha de ruptura em faixa nunca inferior a cem metros em projeção horizontal no sentido do reverso da escarpa; IX - nas restingas:
Corrêa, F.P. Anexos
II
a) em faixa mínima de trezentos metros, medidos a partir da linha de preamar máxima; b) em qualquer localização ou extensão, quando recoberta por vegetação com função fixadora de dunas ou estabilizadora de mangues; X - em manguezal, em toda a sua extensão; XI - em duna; XII - em altitude superior a mil e oitocentos metros, ou, em Estados que não tenham tais elevações, à critério do órgão ambiental competente; XIII - nos locais de refúgio ou reprodução de aves migratórias; XIV - nos locais de refúgio ou reprodução de exemplares da fauna ameaçadas de extinção que constem de lista elaborada pelo Poder Público Federal, Estadual ou Municipal; XV - nas praias, em locais de nidificação e reprodução da fauna silvestre. Parágrafo único. Na ocorrência de dois ou mais morros ou montanhas cujos cumes estejam separados entre si por distâncias inferiores a quinhentos metros, a Área de Preservação Permanente abrangerá o conjunto de morros ou montanhas, delimitada a partir da curva de nível correspondente a dois terços da altura em relação à base do morro ou montanha de menor altura do conjunto, aplicando-se o que segue: I - agrupam-se os morros ou montanhas cuja proximidade seja de até quinhentos metros entre seus topos; II - identifica-se o menor morro ou montanha; III - traça-se uma linha na curva de nível correspondente a dois terços deste; IV - considera-se de preservação permanente toda a área acima deste nível.
Corrêa, F.P. Anexos
III
Anexo 02
Art. 3º do Código Florestal (Lei 4.771 de 15/09/65)
Art. 3º Consideram-se, ainda, de preservação permanente, quando assim
declaradas por ato do Poder Público, as florestas e demais formas de vegetação
natural destinadas:
a)a atenuar a erosão das terras;
b) a fixar as dunas;
c) a formar faixas de proteção ao longo de rodovias e ferrovias;
d) a auxiliar a defesa do território nacional a critério das autoridades militares;
e) a proteger sítios de excepcional beleza ou de valor científico ou histórico;
f) a asilar exemplares da fauna ou flora ameaçados de extinção;
g) a manter o ambiente necessário à vida das populações silvícolas;
h) a assegurar condições de bem-estar público.
§ 1° A supressão total ou parcial de florestas de preservação permanente só será
admitida com prévia autorização do Poder Executivo Federal, quando for necessária
à execução de obras, planos, atividades ou projetos de utilidade pública ou interesse
social.
§ 2º As florestas que integram o Patrimônio Indígena ficam sujeitas ao regime de
preservação permanente (letra g) pelo só efeito desta Lei.
Corrêa, F.P. Anexos
IV
Anexo 03
CAPÍTULO III da Lei nº 9.985 de 18/06/2000
DAS CATEGORIAS DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO Art 7º As unidades de conservação integradas do SNUC dividem-se em dois grupos, com características específicas: I - Unidade de Proteção Integral; II - Unidade de Uso Sustentável. § 1º O objetivo básico de Proteção Integral é preservar a natureza, sendo admitido apenas o uso indireto dos seus recursos naturais, com exceção dos casos previstos nesta Lei. § 2º O objetivo básico das Unidades de Uso Sustentável é compatibilizar a conservação da natureza com o uso sustentável de parcela de seus recursos naturais. Art 8º O grupo das Unidades de Proteção Integral é composto pelas seguintes categorias de unidades de conservação: I - Estação Ecológica; II - Reserva Biológica; III - Parque Nacional; IV - Monumento Natural; V - Refúgio de Vida Silvestre. ... Art 11º O Parque Nacional tem como objetivo básico a preservação de ecossistemas naturais de grande relevância ecológica e beleza cênica, possibilitando a realização de pesquisas científicas e o desenvolvimento de atividades de educação e interpretação ambiental, na recreação em contato com a natureza e de turismo ecológico. § 1º O Parque Nacional é de posse e domínio públicos, sendo que as áreas particulares incluídas em seus limites serão desapropriadas, de acordo com o que dispõe a lei. § 2º A visitação pública está sujeita às normas e restrições estabelecidas no Plano de Manejo da unidade, às normas estabelecidas pelo órgão responsável por sua administração, e aquelas previstas em regulamento. § 3º A pesquisa científica depende da autorização prévia do órgão responsável pela
Corrêa, F.P. Anexos
V
administração da unidade e está sujeita às condições e restrições por este, estabelecidas, bem como aquelas previstas em regulamento. § 4º As unidades dessa categoria quando criadas pelo Estado ou Município, serão denominadas, respectivamente, Parque Estadual e Parque Natural Municipal. ... Art 14º Constituem o grupo das Unidades de Uso Sustentável as seguintes categorias de unidade de conservação: I - Área de Proteção Ambiental; II - Área de Relevante Interesse Ecológico; III - Floresta Nacional; IV - Reserva Extrativista; V - Reserva de Fauna; VI - Reserva de Desenvolvimento Sustentável; VII - Reserva Particular do Patrimônio Natural. Art 15º A Área de Proteção Ambiental é uma área em geral extensa, com um certo grau de ocupação humana, dotadas de atributos abióticos, bióticos, estéticos ou culturais especialmente importantes para a qualidade de vida e o bem -bem das populações humanas, e tem como objetivos básicos proteger a diversidade biológica, disciplinar o processo de ocupação e assegurar a sustentabilidade do uso dos recursos naturais. § 1º A Área de Proteção Ambiental é constituída por terras públicas ou privadas. § 2º Respeitados os limites constitucionais, podem ser estabelecidas normas e restrições para a utilização de uma propriedade privada localizada em uma área de Proteção Ambiental. § 3º As condições para a realização de pesquisa científica e visitação pública nas áreas sobre domínio público serão estabelecidas às exigências e restrições legais. § 4º Nas áreas sob propriedade privada, cabe ao proprietário estabelecer as condições para pesquisa e visitação pelo público, observada as exigências e restrições legais. § 5º A Área de Produção Ambiental disporá de um Conselho presidido pelo órgão responsável por sua administração e constituído por representantes dos órgãos públicos, de organizações da sociedade civil e da população residente, conforme se dispuser no regulamento desta lei. ...
Corrêa, F.P. Anexos
VI
Anexo 04
CLASSSES DE CAPACIDADE DE USO DO SOLO
(Fonte: Bertoni & Lombardi Neto, 1990)
A classificação convencional, aceita universalmente, abrange oito classes de
capacidade de uso do solo, sendo quatro de terras de cultura, três de terras de
pastagens e reflorestamento, e uma de terras impróprias para a vegetação
produtiva.
A – Terras cultiváveis
I – terras cultiváveis aparentemente sem problemas especiais de conservação;
II – terras cultiváveis com problemas simples de conservação;
III – terras cultiváveis com problemas complexos de conservação;
IV – terras cultiváveis apenas ocasionalmente ou em extensão limitada com sérios
problemas de conservação;
B – Terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas
permanentes e adaptadas em geral para pastagens ou reflorestamento.
V – terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas permanentes
e adaptadas em geral para pastagens e reflorestamento, sem necessidade de
práticas especiais de conservação;
VI – terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas permanentes
e adaptadas em geral para pastagens e reflorestamento, com problemas simples de
conservação;
VII – terras cultiváveis apenas em casos especiais de algumas culturas permanentes
e adaptadas em geral para pastagens e reflorestamento, com problemas complexos
de conservação;
C – Terras impróprias para vegetação produtiva e próprias para proteção da
fauna silvestre, para recreação ou para armazenamento de água.
VIII – terras impróprias para cultura, pastagem ou reflorestamento, podendo servir
apenas como abrigo da fauna silvestre, como ambiente para recreação ou para fins
de armazenamento de água.