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II Simpósio de Geomática Presidente Prudente - SP, 24 -27 de julho de 2007. V Colóquio Brasileiro de Ciências Geodésicas ISSN 1981-6251, p.928-935

D.T.M.A. Costa.; M.S.F Argento; A M.B.Vieira.

A CONTRIBUIÇÃO DA GEOMATICA PARA O ESTABELECIMENTO DE UMA BASE CARTOGRAFICA VOLTADA PARA O PLANEJAMENTO E

GESTÃO AMBIENTAL UM EXEMPLO APLICADO A BACIA DE SEPETIBA-RJ.

DANIELLA TANCREDO DE MATOS ALVES COSTA 1

MAURO SÉRGIO F. ARGENTO 2 ALICE MARIA BARRETO VIEIRA 3

UNIVERSIDADE SEVERINO SOMBRA (USS)1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO (UFRJ)1

UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO (UERJ)2 INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATISTICA (IBGE)3

[email protected];[email protected]

RESUMO - O presente trabalho utiliza as geotecnologias associadas a Geomática fazendo menção que continua existindo uma defasagem entre os avanços tecnológicos e um escopo metodológico que possa atender às perspectivas ambientais. A essência deste artigo consiste em demonstrar a contribuição da Geomática para a geração de uma base cartográfica voltada para projetos de Planejamento e Gestão Ambiental. A partir da metodologia empregada, são apresentados produtos correspondentes à base cartográfica estabelecida em função da estruturação física de um Sistema Ambiental, denominado de Bacia Hidrográfica de Sepetiba-RJ, assim como, demonstrativos de sua aplicabilidade no contextodo Planejamento e Gestão Ambiental.

ABSTRACT - This work makes use of geotechnologies associated with Geomatics calling the attention to the fact that there is still a discrepancy between technological progress and methodological scope capable of addressing the environmental perspectives. The core of this article is to demonstrate the contribution of Geomatics to the generation of a cartographic basis for Environmental Planning and Management Projects. From the methodology used the corresponding products are presented to the cartographic basis established according to the physical structure of an Environmental System called Bacia Hidrogáfica de Sepetiba/RJ ("Sepetiba Hydrographic Basin”) as well as their applicability to the Environmental Planning and Management context.

1- INTRODUÇÃO

Na integração entre a Geomática e a perspectiva

ambiental, fica marcante os elos entre a base cartográfica identificadora do espaço geográfico, as variáveis ambientais que caracterizam este ambiente de estudo e a utilização das geotecnologias. É também consenso que o ambiente é um espaço determinado onde se apresentam, de forma indissociável, os conteúdos associados à Sociedade e Natureza. Assim, em termos operacionais, pode-se considerar a base cartográfica relacionada a estruturação física do espaço geográfico (Natureza), enquanto que as variáveis socioambientais (Sociedade) se apresentam como fluxos representativos desses espaços.

Em termos operacionais, um dos elos significativos entre a Sociedade e Natureza se traduz considerando a estrutura física do espaço (Natureza) apresentado pela base cartográfica estabelecida sob o prisma geomorfológico e os parâmetros sócio-ambientais (Sociedade), correspondentes ao Uso da Terra que, de forma otimizada, podem ser obtidos a partir da tecnologia do Sensoriamento Remoto em base digital. O objetivo deste trabalho consiste no estabelecimento de uma base cartográfica voltada para projetos de Planejamento e Gestão Ambiental, tendo como especificidade as geotecnologias aplicadas ao sistema ambiental denominado de Bacia Hidrográfica de Sepetiba – RJ,

2- FUNDAMENTOS TEÓRICOS

A Geomorfologia é uma ciência que sintetiza os estudos das formas existentes na superfície terrestre e seus produtos apresentam inter-relacionamentos diretos entre outras tantas ciências que estão intimamente associadas as questões ambientais, como por exemplo, a Geografia, Geologia, Pedologia, Climatologia, Biogeografia, etc. Desta forma, no caso de projetos voltados para as questões ambientais, sugere-se que ela sirva de base conceitual para definir os limites operacionais dos Sistemas, Subsistemas e respectivas Partes Componentes que compõem um determinado espaço geográfico.

Assim, por exemplo, pode-se entender a estrutura física de um Sistema denominado de Bacia Hidrográfica localizada em área costeira, tendo como Subsistemas a Serra e a Baixada. Neste prisma, considerando as Cartas Topográficas do IBGE – 1: 50.000, o Subsistema Serra apresentaria como partes componentes: os Declives Íngremes (DI) como sendo áreas com declividades superiores a 450; os Declives Extremamente Abruptos (DEA) como áreas que variam de 350 a 450; os Declives Abruptos (DA) como áreas que variam de 220 a 350; os Declives Suaves (DS) como áreas que variam de 70 a 220 e as áreas planas com declividades que variam de 00 a 70. O entrecruzamento das áreas planas com o relevo e a rede de drenagem indicariam as outras partes componentes do Subsistema Serra. Pode-se destacar: Topos Planos (TP) quando ocorrem áreas de declividades planas, no

topo das serras, maciços ou morros; Alvéolos Intermontanos (AI) quando ocorrem áreas de formatos ovais ou tendendo para quadrados nas planuras constrita entre topografias acidentadas, geralmente com drenagem perpendicular a estas áreas; Fundo do Vale (FV) quando as áreas planas ocorrem longitudinalmente ao relevo acidentado com a drenagem acompanhando a estrutura longitudinal do fundo plano. Nesta componente estão localizados os diques marginais dos canais fluviais, as várzeas e planícies de inundação. Existem, ainda, os Baixos Alvéolos (BA) que são áreas planas que fazem limites entre a topografia acidentada da Serra e a Baixada ou os Vales e são conhecidos na linguagem coloquial como mirantes. Por fim como parte componente do Subsistema Serra são individualizados as partes líquidas correspondentes a rios, lagos e açudes, que interligam todas as outras partes componentes acima definidas.

O mesmo raciocínio poderia ser extrapolado para o Subsistema Baixada que é composto pelas seguintes partes componentes: Morros Isolados (MI) representados por antigas áreas de colinas moldadas no período da regressão marinha; os Relevos Cristalinos (RC) considerados como estruturas pré-cambrianas que permanecem aflorando na planura da baixada e, geralmente, apresentam-se com as mesmas componentes espaciais da Serra; o Fundo Chato da Baixada (FC) sendo representado pela área plana decorrente do processo deposicional associado à regressão marinha. Nesta componente estão localizadas as restingas interiorizadas, os manguezais, as várzeas e as restingas atuais (praias). Igualmente a Serra, são individualizados as partes componentes líquidas correspondentes aos rios e lagoas costeiras que interligam todas as outras partes componentes acima definidas.

Muitas vezes uma Bacia Hidrográfica localizada em área costeira tem seu limite externo fazendo interface com uma Baia podendo inclusive ser barrada por uma Restinga, como é o caso da Bacia de Sepetiba que tem seus rios principais desaguando na Baia de Sepetiba sendo barrada pela Restinga da Marambaia. Neste caso, ao considerar a perspectiva sistêmica e a visão holística, estes dois conjuntos definidos em bases geomorfológicas devem se constituir em Subsistemas da Bacia Hidrográfica, o mesmo acontecendo quando a bacia deságua diretamente no Oceano, porem através de uma Enseada.

A proposição desta nova base cartográfica estaria mais condizente a uma escala de detalhamento associada à Projetos voltados para o Planejamento e Gestão Ambiental, pois estaria detalhando uma estrutura física que pudesse oferecer maior consistência para a diagnose e controles ambientais associados aos Comitês de Bacias Hidrográficas, assim como as Gestões no Âmbito Municipal, onde se tornam prementes a utilização de uma base metodológica que possa otimizar o elo indissociável entre Sociedade e Natureza.

II Simpósio de Geomática Presidente Prudente - SP, 24 -27 de julho de 2007. V Colóquio Brasileiro de Ciências Geodésicas




A caracterização das partes componentes do sistema

estaria associada ao Uso da Terra, considerando os parâmetros que estivessem diretamente vinculados às questões Socioambientais.

Este passo pode ser desenvolvido a partir da

tecnologia associada ao Sensoriamento Remoto em base orbital ou de Radar, sendo inclusive possível, a utilização de diferentes taxonomias levando-se em conta os objetivos específicos, propostos com vistas aos atendimentos de projetos ambientais específicos. 3 – METODOLOGIA

A metodologia para o estabelecimento desta nova base cartográfica estaria vinculada a definição dos limites operacionais da Bacia Hidrográfica, vista aqui como um Sistema Ambiental, sendo composta dos Subsistemas e suas respectivas Partes Componentes, ambientes estes definidos a partir do conteúdo geomorfológico, como acima justificado. Neste sentido, torna-se necessário o estabelecimentos de Planos de Informações como, por exemplo, a geração de “shapes” no sistema “arcview” que pudessem ser entrecruzados (adicionados) com os produtos associados ao Uso da Terra decorrentes do processamento digital com suporte do Sensoriamento Remoto. São exemplos os referentes a hidrografia, hipsometria e declividade. Assim, o binômio teoria-prática estaria sendo contemplado com a integração dos conceitos associados a Teoria Geral de Sistemas, a Geomorfologia e o emprego das geotecnologias associadas a Geomática. Neste ponto recai a essência da contribuição da Geomática, para o estabelecimento de uma base cartográfica, pois ela oferece ao usuário um suporte operacional associado as geotecnologias permitindo, com eficiência, o estabelecimento otimizado de uma base cartográfica como aquela voltada para o planejamento e gestão ambiental. Neste caso, a viabilidade de obtenção e monitoramento otimizado de dados primários se transforma no senão que a distingue dos mecanismos associados ao geoprocessamento.

3.1 –Cartografia de apoio A seguir são apresentados os suportes cartográficos que

subsidiou a elaboração da base cartográfica associada ao pa estabelecimento de uma base cartográfica direcionada ao Planejamento e Gestão Ambiental.

Base Cartográfica da Bacia de Sepetiba -RJ

Limite operacional e rede de drenagem utilizando a cartografia digital das cartas topográfica do IBGE -

Hipsometria- Eqüidistâncias de 20 metros utilizando os dados do SRTM -Detalhamento

Base cartográfica Declividade – Detalhamento



Uso da Terra com suporte do processamento Digital das imagens do CBERS –2 - SPRING -INPE

Uso da terra – Detalhamento da área demarcada na figura anterior

4 - RESULTADOS OBTIDOS

A seguir são apresentados alguns exemplos de produtos obtidos a partir do emprego da Geomática voltados para o estabelecimento de uma base cartográfica direcionada ao Planejamento e Gestão Ambiental.

Base cartográfica com polígonos associados as partes componente

Estatística Ambiental na área demarcada na figura

Anterior. - – Caracterização das Partes Componentes

Exemplo aplicado às Microbacias

(microbacia do rio Santana)



Limite operacional da Microbacia do rio Santana

e sua drenagem principal-

Declividade - Detalhamento

Base Cartográfica das partes componentes da Microbacia do rio Santana

Base Cartográfica detalhada da área demarcada na figura anterior

Uso da Terra da microbacia do Rio Santana

Uso da Terra com legenda adaptada para projetos

de Planejamento e Gestão Ambiental



Estatística Ambiental – área Sudoeste da Microbacia do rio Santana

Caracterização das Partes Componentes

Tabela Síntese da caracterização do Uso da Terra da

Microbacia do rio Santana em cada Parte Componente

5 - CONCLUSÕES A seguir são apresentadas algumas conclusões que

emergiram ao longo deste trabalho sendo, portando, motivos de reflexões:

a) Quanto a nova base cartográfica voltadas para o planejamento e Gestão Ambiental

A base do planejamento atual é o município, no entanto, a estrutura operacional para o desenvolvimento de projetos ambientais deve considerar uma estrutura física baseada em polígonos associados às Partes Componentes e não a um único polígono representativo de todo o espaço geográfico definido como o município.

O mesmo raciocínio pode ser extrapolado para microbacias, bairros, ecossistema ou até mesmo qualquer espaço geográfico onde se propõe o desenvolvimento de projetos associados ao planejamento e Gestão Ambiental.

Sugere-se aqui que as Partes Componentes da estruturação física do espaço geográfico seja de conteúdo geomorfológico, tendo em vista já haver uma ciência que tem o seu principal objetivo a compreensão da distribuição espacial da morfologia existente na superfície terrestre. Acresce que a Geomorfologia é uma ciência que por si só congrega informações diretamente associadas não apenas a Geografia, mas também, a Geologia, Pedologia, Climatologia, Biogeografia, Biologia, Engenharia ambiental, Economia do Meio Ambiente, dentre outras diretamente vinculadas às gestões ambientais. A Participação Comunitária no processo do Planejamento e Gestão Ambiental vem se transformando num mecanismo fundamental para se conhecer o ambiente em pequenas escalas geográficas, ou seja, podendo até chegar ao ambiente geográfico correspondente ao “ quintal de sua casa”. Desta forma, o estabelecimento de uma base cartográfica associada a operacionalidade da caracterização das Partes Componentes do sistema como preconiza na análise em Nível Morfológico adotada pela Teoria Geral de Sistema, permite uma amplitude transdisciplinar entre a Cartografia Básica e Temática com a interfaces associadas aos projetos voltados para o planejamento e Gestão Ambiental.Conhecer informações sistemáticas e de forma otimizada do “quintal de sua casa” aproxima a mídia do seu coloquial e, assim, permitira o seu envolvimento no processo de monitoramento e policiamento das decisões emergidas pelo Planejamento e Gestão Ambiental.

Esta nova base cartográfica poderá favorecer dentre outros a Projetos de Planejamento Urbano–Regional, Gerenciamento de bacias e microbacias hidrográficas; definição de mecanismos associados a critérios de Valoração ou Custos Ambientais inclusive a definição de mecanismos associados a Geografia da Saúde onde se poderá associar a proliferação de doenças as características ambientais do meio em que elas ocorrem.



b)Quanto a caracterização das Partes Componentes do sistema Ambiental com base na análise em Nível Morfológico. O simples confronto entre os dados obtidos através da

contagem dos “pixels” associados ao Uso da Terra considerando o Subsistema Microbacia do rio Santana com as informações considerando as respectivas Partes Componentes desse mesmo Subsistema, demonstram a grande discrepância de informações relacionadas aos valores percentuais obtidos para estas duas abordagens.

A estruturação de uma base cartográfica associada a estruturação física do espaço geográfico, conforme apresentada no presente trabalho, demonstra que para efeito de Planejamento e Gestão Ambiental, a caracterização ambiental considerando as Partes Componentes dos Subsistemas que compõem o Sistema Ambiental fornece maiores detalhamentos e, com isso, se aproxima de forma mais significativa da realidade ambiental constatada pela verdade terrestre.

Exemplo do exposto pode ser visualizado através da Tabela acima exposta, onde a caracterização ambiental da Microbacia do rio Santana associada às áreas de Florestas, apresentou um percentual de uso de 28,36% , enquanto que ao ser discriminado este mesmo espaço geográfico pelas suas respectivas Partes Componentes, demonstrou que nas áreas de Declives Abruptos ocorria um percentual de 91,80%, contrastando com as áreas de Fundo dos Vales que apresentou um percentual de apenas 13,56% . Esta mesma análise poderia ser feita para as outras variáveis diagnosticas associadas ao Uso da Terra. Este fato vem demonstrar a necessidade de ser estabelecida uma nova base cartográfica voltada para projetos de Planejamento e Gestão Ambiental pois, a simples identificação de uma área desmatada não representa um alto grau de informação para o planejamento ambiental, tendo em vista que: a)Se esta área se refere a um Topo Plano definido por um polígono, este desmatamento transforma-se em uma área de alto impacto negativo pois, os Topos Planos são áreas onde se encontram nascentes (olhos d’ água) e, desmatar locais de possíveis ocorrências de olhos d’ água, significa alterar o comportamento hídrico da bacia como um todo. (b) No entanto, se esta área se refere a um Declive Suave ou a um Alvéolo Intermontano, também definido por polígonos georreferenciados, este desmatamento transforma-se em uma área com um menor grau de impacto negativo pois são áreas onde ocorrem menores declives, logo com processos erosivos de menor desenvoltura; c) A mesma lógica poderia ser extrapolada para Áreas Urbanas Densas e Rarefeitas; Áreas de Pasto, Mineração, Reflorestamento, Vegetação Hidrófila, Vegetação Secundaria, Solo Exposto, Cobertura Arenosa, etc. O emprego desta base cartográfica associada às Partes Componentes favorece, ainda, a localização georreferenciada de cada polígono associado ao seu respectivo Uso da Terra permitindo, desta forma, um controle ambiental mais eficiente, pois, neste momento, estariam sendo discriminados

a partir do Banco de dados relacional acessível ao Sistema Arcview, os polígonos que apresentavam um impacto ambiental negativo de maior ocorrência, sendo por isso mesmo, privilegiados em termos de ações mitigadoras. O mesmo raciocínio poderia ser extrapolado em termos de áreas com a presença de impactos positivos, como as de florestas densas, favorecendo a demarcação técnicas de áreas de preservação ou conservação ambiental.

c) Quanto a contribuição da Geomática para o estabelecimento de uma base cartográfica voltada para o planejamento e Gestão Ambiental.

A Geomática é uma ciência e, não deve ser confundida como o termo geoprocessamento, pois enquanto esse está voltado para uma aplicação operacional associada as geotecnologias, a Geomática tem como seu objeto de estudo o desenvolvimento de geotecnologias e, principalmente, a preocupação no sentido de atender a geração e o respectivo monitoramento de dados primários associados as questões ambientais. Neste sentido ela se transforma numa ciência básica para atender, de forma otimizada, as necessidades cada vez maiores no que concerne as questões relacionadas ao Meio Ambiente.

Considerando Ambiente como um conjunto estruturado de dados em área (espaço); Argento, 1986, consubstancia-se que o espaço geográfico representa o alicerce das ciências ambientais e, no contexto pragmático, este espaço apresenta interface direta com a Geomática a partir das múltiplas possibilidades de utilização das geotecnologias a ela associada. Indiscutivelmente a base cartográfica representa o elemento fundamental para o desenvolvimento de qualquer projeto de cunho ambiental. No entanto, no contexto da globalização, não existe mais espaço para a elaboração de produtos cartográficos que não possam ser estabelecidos com rapidez e eficiência. Certamente a execução do trabalho aqui apresentado demandaria de anos para atingir tais produtos e, após este estágio, o seu respectivo monitoramento associado as características ambientais apresentadas, não poderia ser efetuado de forma sistemática, com a mesma base metodológica, com os mesmo padrão de qualidade e eficiência, já que as mutações espaço-temporais se processam em forma exponenciais enquanto que o tempo para execução de um monitoramento não otimizado estaria se processando de forma linear.

Neste ponto recai a essência da contribuição da Geomática no estabelecimento de uma base cartográfica contemplando uma estruturação física do espaço geográfico que contem um extraordinário número de polígonos, os quais se encontram cadastrados num banco de dados relacional e que viabilizam um mecanismo de monitoramento sistemático de dados e, conseqüentemente, de informações próximas ao tempo real.



REFERÊNCIAS

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