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  • ANLISE DA PAISAGEM NA SUB-BACIA DR. JOO PENIDO EM JUIZ DE

    FORA, ATRAVS DE IMAGENS LANDSAT.

    Dbora Couto de Assis

    Universidade Federal de Juiz de Fora. cassis.debora@gmail.com

    Franciele de Oliveira Pimentel

    Universidade Federal de Juiz de Fora.tiele_pimentel@yahoo.com.br

    Daiane Evangelista de Oliveira

    Universidade Federal de Juiz de Fora. daiane.evangelista.oliveira@gmail.com

    INTRODUO

    O crescimento urbano sem planejamento ou descontrolado desencadeia, muitas

    vezes, a potencializao dos impactos ambientais como poluio de rios, contaminao

    de lenis freticos e degradao de reas de proteo ambiental. Alm disso,

    incoerncia existente entre as caractersticas fsicas das paisagens e a tipologia e

    intensidade de uso e ocupao da terra, podem desencadear riscos diretos a integridade

    fsica, social e econmica da populao, decorrentes de deslizamentos de terra e

    enchentes, por exemplo.

    A paisagem urbana pode ser percebida como uma composio espacial sujeita a

    valores e princpios inerentes sociedade qual pertence configurando-a, nesta

    paisagem que so produzidos os acontecimentos histricos e as transformaes

    socioambientais. A paisagem por si s compreendida segundo Santos apud Rodrigues

    (2001, p.72), da seguinte maneira, a paisagem o resultado de uma acumulao de

    tempos. Para Oliveira (1999, p.68) Paisagem um sistema geogrfico formado pela

    influncia dos processos naturais e das atividades antrpicas e configurado na escala da

    percepo humana, ou seja, paisagem o produto da dialtica existente entre

    indivduos e o meio em um determinado tempo e lugar. Neste sentido a paisagem

    urbana caracterizada na contemporaneidade, essencialmente pelo estabelecimento das

    estruturas urbanas associados a uma mercantilizao do espao urbano resultando em

    aes antrpicas intensivas em detrimento da completa modificao do meio natural.

    Estas podem ser facilmente identificadas em estudos que abarcam os padres de uso e

    ocupao do solo.

    Hoje, a paisagem pode ser considerada como:

  • una imagen que representa una u otra calidad y que se

    asocia a la interpretacin esttica resultado de percepciones

    diversas; como una formacin natural, formada por

    componentes y elementos naturales en interrelacin dialctica;

    como un sistema espacial o territorial, compuesto por elementos

    naturales y antropo-tecnognicos condicionados socialmente, los

    cuales modifican o transforman las propiedades de los paisajes

    naturales originales; como rea o espacio donde vive la

    sociedad humana, que se caracteriza por un determinado patrn

    de relaciones espaciales, que tiene importancia existencial para la

    sociedad; e, ainda, como resultado de la accin de la cultura a

    lo largo del tiempo, siendo modelado por un grupo cultural a

    partir de un paisaje natural (MATEO RODRIGUEZ, 2000).

    Monteiro (1978), escrevendo sobre a ao humana nas paisagens, apresenta o

    termo Derivaes Antropognicas, e explica que os efeitos das alteraes do ser

    humano na paisagem podem ser benficos ou no, para contrapor noo de que o ser

    humano sempre provocaria impactos negativos ao alterar as paisagens. Nesse caso, o ser

    humano poderia ter por objetivo a recuperao da naturalidade de uma paisagem quando

    executa, por exemplo, um plano de recuperao de reas degradadas por reposio

    florestal.

    Tais condies evidenciam a necessidade de planejamento a fim de que a

    alterao da paisagem tenha como suporte o entendimento de sua estrutura e dinmica,

    ou seja, uma leitura integrada das variveis fsicas, biolgicas e antrpicas, que

    possibilitem a verificao de suas aptides e limitaes.

    Desta forma, a abordagem sistmica juntamente com metodologias destinadas a

    interpretao e anlise da paisagem, configuram-se como alternativas para o

    enriquecimento de avaliaes espaciais voltadas ao planejamento da paisagem, o qual

    tem como prioridade compatibilizar a apropriao do espao com a conservao dos

    recursos naturais.

    Pode-se dizer que a paisagem est intimamente ligada aos vrios tipos de uso e

    cobertura em que uma determinada rea est submetida, de acordo em que se tem

    transformaes na cobertura, consequentemente se ter uma alterao na paisagem.

  • Baseando-se nesta abordagem, o presente artigo tem como objetivo analisar a

    transformao da paisagem na sub-bacia Dr. Joo Penido, atravs da comparao de

    mapas temticos de uso e ocupao das terras entre os anos de 1990 e 2011.

    CARACTERIZAO DA REA DE ESTUDO

    A sub-bacia Dr. Joo Penido, localiza-se na zona Norte da cidade de Juiz de Fora,

    onde em 1934 foi construda a represa de mesmo nome com a finalidade de servir de

    reservatrio para acumulao de guas para o abastecimento de Juiz de Fora, a represa

    pertence a Companhia de Saneamento Municipal(Cesama).

    A rea da bacia de contribuio de 68 Km e o volume armazenado de gua no

    reservatrio de aproximadamente 16 bilhes de litros. A vazo regularizada da represa

    de 750 l/s. (CESAMA). Possui 2 ETAS: a mais antiga recebe o nome da represa Dr.

    Joo Penido e a mais nova chama-se Marechal Castelo Branco.

    A represa est inserida no Ribeiro dos Burros, afluente do rio Paraibuna,

    aproveitando guas dos Crregos Grama e Vista Alegre, sendo responsvel pelo

    abastecimento de 50% da populao juizforana. Somente o manancial formado pela

    represa conta com legislao especfica. A Lei Municipal n 6.087/1981, que dispe

    sobre o parcelamento, uso e ocupao das terras na rea da sub-bacia embora deva ser

    considerada como um avano na proteo do manancial tem seu embasamento dado por

    critrios pouco cientficos, ou seja, est mais ligada ao desenho do prprio processo de

    ocupao do que manuteno das qualidades mnimas da gua bruta do manancial.

    Conta-se tambm a Lei Municipal n 7.255, de 15 de dezembro de 1987, que probe a

    utilizao da Represa Dr. Joo Penido para fins incompatveis com sua destinao,

    referindo-se somente proibio dos usos diretos da represa (pesca, natao e uso de

    barcos. Ainda sobre esta rea, cita-se a Lei Municipal n 8.949, de 31 de outubro de 1996

    e o Decreto Municipal n 5.781, de 20 de novembro de 1996, que a regulamenta. Esta lei

    transforma a bacia hidrogrfica da Represa Dr. Joo Penido e outras Regies Urbanas da

    Zona Norte da cidade em zona especial de proteo ambiental, embora se mostre

    preocupada apenas em restringir o uso local s indstrias que produzam material

    particulado em suspenso ou gases. Em relao ao processo de granjeamento que a

    regio vem sofrendo nenhuma medida de conscientizao ou at mesmo de

    transformao de suas margens em reas de preservao permanente vem sendo

    discutidas.

  • Sub-bacias ou microbacias urbanas, ou prxima as reas urbanizadas geralmente

    se mostram alteradas, sofrendo mudanas na sua paisagem ao longo que anos vo se

    passando, consequncias aos vrios fatores da falta do planejamento e ordenamento da

    ocupao do meio urbano.

    A importncia dessa sub-bacia, leva necessidade do entendimento da

    composio e da configurao ou da estrutura de sua paisagem, o que fundamenta a

    anlise dos processos relacionados conservao e preservao de sua cobertura

    florestal.

    Figura 1: Localizao da Sub-bacia Dr. Joo Penido

    METODOLOGIA

    Os procedimentos metodolgicos foram a elaborao de mapas temticos de uso

    e cobertura das terras para os anos de 1990 e 2011 atravs de imagens de satlite

    Landsat - 5 disponveis gratuitamente no banco de dados do INPE. Foi realizado no dia

    22 de maro de 2013 uma visita a sub-bacia com a finalidade de obter fotografias para o

  • trabalho, podendo dessa forma identificar diferentes paisagens de acordo com cada

    classe de uso das terras.

    Inicialmente as imagens de satlite foram registradas a partir de cena

    ortorretificada e posteriormente equalizadas, alterando-se a distribuio dos valores dos

    pixels no histograma para cada banda em cada imagem com o intuito de promover

    similaridade entre elas. Em seguida foi feito o recorte da rea de interesse, sendo todos

    os processos metolgicos aqui citado realizados no software ArcGIS 9.3.

    Foram utilizadas as combinaes com as bandas do TM, a 5(R)4(G)3(B)

    ,seguindo suas respectivas funes:

    Banda 3 (0,630 - 0,690 m) Vermelho - Permite um bom contraste entre

    reas ocupadas com vegetao e aquelas sem vegetao, apresenta tambm bom

    contraste entre diferentes tipos de cobertura vegetal. a banda mais utilizada

    para delimitar a mancha urbana e identificar reas agrcolas.

    Banda 4 (0,76 - 0,90 m) Infravermelho Prximo Permite estimar a

    quantidade de biomassa de vegetao presente em uma cena, til na

    identificao de culturas agrcolas, enfatizando a diferenciao solo/agricultura.

    Banda 5 (1,55 - 1,75 m) Infravermelho Mdio - Apresenta sensibilidade ao

    teor de umidade das plantas, servindo para observar a vegetao.

    Para a identificao expedita das classes de uso da terra, utilizou-se um mtodo padro

    por meio de Classificao No-Supervisionada, atravs do algoritmo Isocluster e

    mtodo de Mxima Verossimilhana, sendo os alvos reclassificados em grandes grupos

    de uso, conforme abaixo:

    rea Urbana: reas providas de construes/impermeabilizadas.

    gua: Fazem parte desta categoria os cursos dgua de margem dupla, as

    lagoas e os lagos artificiais.

    Mata nativa: reas de vegetao densa, caracterizado por capoeiras e

    fragmentos florestais estacionais semideciduais.

    Solo exposto: Constitudo principalmente por vegetao herbcea ou

    arbustiva, notadamente por pastagens naturais ou plantadas e culturas

    anuais e reas onde no h a cobertura vegetal, ou que foi retirada em sua

    totalidade, ou ainda afloramentos rochosos.

    Sombra: frao da vegetao e relevo projetada sobre os alvos, detectada

    por uma menor incidncia de radiao refletida.

  • A partir da classificao no-supervisionada foram aplicados procedimentos de

    reclassificao, com o agrupamento de classes e subclasses, em diversos momentos

    durante a interpretao visual da imagem e para a gerao do mapa de uso das terras,

    em fase pr-filtragem. A filtragem foi uma etapa posterior para a realizao de

    limpeza do mapa de uso e cobertura das terras para eliminao de pequenas reas ou

    pixels esprios que no trazem informao til para a escala de interesse do

    mapeamento.

    RESULTADOS E DISCUSSO

    Foram produzidos os seguintes mapas de Uso e Cobertura das Terras para a rea

    da sub-bacia Dr. Joo Penido, o que facilita de desse modo fazer uma comparao

    visual entre as classes de uso e cobertura, distribudas para os diferentes anos.

    Tabela 1- rea Ocupada por cada classe na sub-bacia para o ano de 1990.

  • Classes de Uso (1990) Km rea (ha) rea (%)

    gua 2,70 270,30 3,89

    Mata 22,62 2262,50 32,56

    Solo Exposto e Pastagem 41,73 4173,55 60,06

    rea Urbana 2,11 211,12 3,04

    Sombra 0,31 31,70 0,46

    Total 69,49 6949 100,00

    Tabela 2 rea ocupada por cada classe na sub-bacia para o ano de 2011.

    Classes de Uso (2011) Km rea (ha) rea (%)

    gua 2,47 247,50 3,56

    Mata 17,22 1722,06 24,78

    Solo Exposto e Pastagem 45,09 4509,22 64,89

    rea Urbana 4,57 457,16 6,58

    Sombra 0,13 13,32 0,19

  • Total 69,49 6949 100

    De acordo com os mapas de uso e ocupao das terras e as tabelas acima,

    possvel analisar as mudanas ocorridas na paisagem da sub-bacia Dr. Joo Penido

    nesses 21 anos. A rea da bacia continuou sendo recoberta em sua maioria pela classe

    de solo exposto e pastagens, tendo um aumento de aproximadamente 4% 2011.

    A classe referente gua teve uma pequena diminuio entre os anos, o que

    pode ser explicado pela diferentes pocas da imagem, j que so de meses diferentes,

    consequentemente de estaes de cheia e seca.

    A rea correspondente a classe de mata, dominada principalmente por vegetao

    secundria em estgios sucessionais, teve uma diminuio de aproximadamente 8 %,

    essa classe se configura como pequenos fragmentos espalhados ao longo da sub-bacia,

    sendo mais concentrados ao norte da bacia.

    A rea urbana teve um crescimento considervel, se tornando mais intensa

    principalmente junto as margens da represa.

    As fotografias abaixo evidenciam os aspectos da paisagem de acordo com o uso

    e ocupao em que as reas da sub-bacia esto submetidas.

    Figura 3 Foto 1- Paisagem decorrente da rea urbana; Foto 2- Paisagem decorrente da

    classe pastagem; Foto 3 - Paisagem decorrente da classe gua (Represa Dr. Joo

    Penido); Foto 4 - Paisagem decorrente de um fragmento de Mata secundria.

  • A anlise dos aspectos de uso e ocupao nas reas desta sub-bacia possibilita um

    melhor entendimento das presses ambientais s reas naturais. Este processo se mostra

    de grande importncia visto que a complexa e dinmica modificao nos ambientes no

    apenas ocorrem em seus aspectos biolgicos ou naturais, mas tambm envolve diversos

    aspectos antropognicos e suas inter-relaes.

    As modificaes nos padres da paisagem ao longo do tempo na sub-bacia Dr.

    Joo Penido esta muito relacionada ao histrico de ocupao da rea e aos aspectos

    scio-econmicos da populao, onde populaes de diferentes momentos histricos

    relacionam-se reciprocamente com este ambiente. Estudos subseqentes na rea so de

    grande importncia para um maior esclarecimento das interfaces entre modificaes da

    paisagem e a dinmica biolgica e cultural.

    CONSIDERAES FINAIS

    As anlises realizadas neste trabalho certificaram que a paisagem apresenta

    potencialidades e estas precisam ser consideradas para que a paisagem possa sofrer

    modificaes, sem afetar totalmente suas funes ecolgicas e a capacidade de se

    autorregenerar. Neste sentido, o estudo da Paisagem importante para levantar e

    organizar informaes que contribuam na elaborao de estudos que demonstrem

    limites e aptides visando amenizar impactos, bem como potencializar usos de

    explorao econmica.

    Na sub-bacia Dr. Joo Penido, as questes scio-polticas e ambientais

    influenciaram no padro de modificao da paisagem. As mudanas da paisagem

    apresentadas so o resultado do uso e ocupao das terras ao longo dos anos. Estas

    modificaes podem influenciar na diversidade faunstica, florstica, ainda mais se

    tratando de uma rea que responsvel pelo abastecimento de boa parte da populao

    juizforana.

    A anlise multitemporal da cobertura das terras atravs de mapas temticos de

    classificao contribui para o entendimento do histrico de evoluo da paisagem de

    uma determinada rea, alm de fornecer suporte para propostas de manejo da mesma.

    Atravs dessa anlise temporal pde-se afirmar que a sub-bacia, vem sofrendo uma

    modificao na sua paisagem, principalmente atravs do aumento da rea urbana e a

    consequente diminuio dos fragmentos de mata, bem como um aumento considervel

    de solo exposto e pastagens.

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