coletânea(geoprocessamento para análise ambiental)

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  • 1. CONCEITOS BSICOS

    A eficiente construo de sistemas de informao depende da criao de modelos conceituais que sejam representativos da poro modelada da realidade. Se este problema projetado para a pesquisa ambiental, considervel o acrscimo da complexidade nele envolvida. Torna-se necessrio considerar o ambiente como um sistema, isto , uma entidade que tem expresso espacial, a ser modelada segundo sua variabilidade taxonmica e a distribuio territorial das classes de fenmenos nela identificados como relevantes. Ainda mais, deve ser levada em conta a dinmica daqueles sistemas ambientais, dinmica esta a ser retratada segundo uma sucesso de instancias escolhida para representar a evoluo (alterao) do ambiente em uma determinada faixa de tempo. claro que estes sistemas no so de fcil modelagem, requerendo sua execuo forte capacidade analtica e slidos conhecimentos ambientais dos executores. As etapas desta modelagem se superpem, em certa medida, e em todas elas deve o pesquisador estar alerta quanto a possveis ampliaes dos modelos. A aceitao de expanses se d, muitas vezes, pela tentativa de considerar mltiplos e excessivos aspectos da realidade ambiental. Tratamentos numricos complexos e diversificados tendem a trazer uma aparncia de sofisticao que atraente. preciso lembrar, no entanto, que a modelagem ambiental , por si mesma, complexa. praticamente impossvel lanar luz, ao mesmo tempo e com a mesma intensidade, sobre todos os aspectos da realidade ambiental. Os modelos ambientais representam snteses, que se resolvem segundo a expresso espacial das entidades envolvidas, ou seja, sua distribuio territorial. Como snteses, constituem-se em uma viso de conjunto, altamente elucidativa do jogo integrado dos fatores fsicos, biticos e scio-econmicos responsveis pela realidade ambiental. No podem, ao mesmo tempo, conter todos os aspectos desta realidade.

    Por permitirem representar a territorialidade e a inspeo de possveis relacionamentos entre as entidades ambientais envolvidas, muitas representaes digitais do ambiente so extremamente teis. So exemplos os cartogramas digitais oriundos da cartografia automatizada, os mapeamentos temticos gerados a partir de dados tele-detectados e os bancos de dados portadores de campos que indicam a localizao das entidades neles arroladas. Estas representaes podem ser integradas em uma estrutura mais ampla que as contenha e permita a investigao exaustiva de relaes entre as entidades representadas. Esta montagem, que deve se paulatina e ordenada, pode ser desdobrada em dois passos, sendo o passo inicial a construo de modelos conceituais que representem facetas da realidade ambiental. Estes modelos conceituais devem possuir alto potencial de apoio s diagnoses de situaes ambientais. Devem ser construdos para facilitar a transio para o passo seguinte, que a modelagem digital final, a qual permitir o tratamento dos dados por geoprocessamento e representa uma viso integrada da realidade ambiental. Em conseqncia, os modelos conceituais devem ser criados: a) sem perda de poder diagnstico causada por simplificaes excessivas: b) sem que neles permaneam representadas complexidades ambientais impeditivas da modelagem digital posterior. Conforme enunciado acima, ambientes podem ser considerados sistemas, e o conhecimento a eles relativo pode ser armazenado em sistemas de informao. Entre os diferentes tipos de sistemas de informao, os Sistemas Geogrficos de Informao, isto ,

  • aqueles sistemas que mostram e analisam a territorialidade dos fenmenos neles representados, so de uso crescente para a representao de ambientes. Este uso crescente se deve, exatamente, capacidade que possuem de considerar, de forma integrada, a variabilidade taxonmica, a expresso territorial e as alteraes temporais verificveis em uma base de dados georreferenciada. No presente captulo e no seguinte so utilizados termos correntes do idioma (ambiente, situao ambiental, sistema, modelos, entre outros menos comuns, como geoprocessamento). Para estes termos serem corretamente entendidos, a eles devem ser atribudos significados precisos. Devem ser apresentadas e discutidas acepes em uso na pesquisa ambiental e indicada sua utilizao harmoniosa, integrada quanto aos seus relacionamentos mtuos e integradora quanto transmisso do conhecimento ao leitor. Balizando o caminho desta aprendizagem, sero representados em negrito e itlico os termos que so definidos no texto, sendo apresentados apenas em itlico os termos importantes para o contexto em que ocorram.

    Se o geoprocessamento um conjunto de tcnicas computacionais que opera sobre bases de dados (que so registros de ocorrncias) georreferenciados, para os transformar em informao (que um acrscimo de conhecimento) relevante, deve necessariamente apoiar-se em estruturas de percepo ambiental que proporcionem o mximo de eficincia nesta transformao. Uma destas estruturas a viso sistmica, na qual a realidade percebida como composta por entidades fsicas ou virtuais, os sistemas identificveis, que se organizam segundo diversos tipos de relacionamentos, entre os quais ressaltam, para as investigaes ambientais, as relaes de insero (hierarquias), justaposio (proximidade/contigidade) e funcionalidade (causalidade). Segundo esta perspectiva, a realidade ambiental pode ser, portanto, percebida como um agregado de sistemas relacionados entre si.

    Torna-se necessrio, nesta exposio, apresentar um conjunto de conceitos

    destinado a tornar operacional esta perspectiva terica. Este balizamento conceitual destina-se a propiciar, ao pesquisador ambientalista, a incorporao desta viso poderosa, e no deve ser confundido com a simples apresentao de um vocabulrio. O pensamento e a reflexo, imprescindveis assimilao de conceitos, no devem ser substitudos pela capacidade de enumerar vocbulos sonoros em demonstraes garbosas, por vezes irresponsveis, de uma pretensa erudio. A diluio de significados, a perda de substncia de termos teis para a pesquisa ambiental, um resultado perverso derivado desta utilizao corruptora da terminologia cientfica.

    Foi apresentado acima um primeiro conceito de sistema como um componente

    perceptvel da realidade ambiental. Como uma primeira aproximao esta definio pode ser vlida. Porm, por basear-se apenas em uma relao de insero, peca por no estabelecer uma caracterizao direta. No h, nesta definio, o claro estabelecimento da constituio do elemento definido. Este um erro muito comum em definies ambientais. Procurando caracterizar as importantes relaes que permeiam os fenmenos ambientais, algumas destas definies no identificam suas categorias intrnsecas, atendo-se apresentao de suas relaes relevantes. Pode acontecer, tambm, que definies pouco cuidadosas cometam outros tipos de erros, como conceituar um atributo de um sistema

  • (vulnerabilidade, por exemplo) como um processo, que uma seqncia de eventos. Para minimizar a possibilidade destes erros necessrio discutir o significado e a prtica do ato de definir.

    Definir pode ser entendido como identificar a extenso de ocorrncia de algum

    fenmeno, originando-se do latim finis, que gerou fim, finalidade, significando trmino, em portugus. Conduzindo estas acepes para o contexto da presente discusso, razovel afirmar-se que definir signifique apresentar os limites da validade de aplicao de um conceito. Estes limites devem ser, o mais possvel, exatos. Isto significa que, em princpio, no devem ser cometidos erros de incluso ou excluso. Em outros termos, exige-se que todos os fenmenos que pertenam categoria definida estejam contemplados pela definio, que no deve incluir elemento algum que a ela no pertena. A verificao da validade de qualquer definio pode, em conseqncia, ser diretamente executada pela inspeo da eventual presena de erros de incluso ou excluso. Esta exegese pode ser feita sem maiores cerimnias, a qualquer momento, por um pesquisador, mesmo principiante, que perceba uma suposta inadequao em um conceito apresentado no seu campo de pesquisa. Ele estar verificando se a definio apresenta a desejada e dificilmente obtida duplicidade de atributos opostos: conciso e abrangncia. Todo conceito deve ser, ao mesmo tempo, suficientemente conciso, para no conter incluses indevidas, e suficientemente abrangente, para que erros de excluso no sejam cometidos.

    O ato de pesquisar , essencialmente, um procedimento de investigao do

    desconhecido, a ser executado segundo ticas que podem ser artsticas, religiosas, especulativas (filosficas) ou ditas cientficas, caso apresentem resultados coerentes, reproduzveis e, principalmente, socialmente aceitveis. Da pesquisa do desconhecido resultam variados registros de ocorrncia, ou seja, dados os mais diversos, cuja validade freqentemente suspeita e sujeita a constante e progressiva verificao. O conjunto organizado de registros perceptveis da realidade, oriundo dos procedimentos de pesquisa, pode ser designado como cincia, termo que na sua acepo vernacular significa exatamente conhecimento. Entretanto, pode-se denominar como cincia, ou melhor, campo cientfico, a um agregado de conhecimentos organizados e referentes a uma determinada faceta da realidade percebida.

    O conhecimento, ou seja, os dados, os conceitos, as idias afinal, atuam sobre os

    homens e em particular sobre os pesquisadores, transformando-os. importante notar o efeito que as idias tem sobre os grupos sociais. mais importante, porm, observar o que fazem os pesquisadores (e os grupos sociais, em geral) com as idias. fundamental que o conhecimento, a cincia enfim, seja apropriada segundo o interesse social, ao contrrio do que ocorre comumente, ou seja, a apropriao dos benefcios de um esforo cumulativo e coletivo, como a pesquisa cientfica, sendo feita por interesses particularizados. Existe, j no pargrafo anterior, uma provocao na caracterizao da pesquisa cientfica vlida como sendo aquela socialmente aceitvel. Neste contexto, surge o conceito de teoria, um conjunto organizado de idias aceitas e relativas a um determinado aspecto da realidade. As teorias podem tambm ser consideradas como conjuntos de prvias hipteses, verificadas e estruturadas para explicar entidades e eventos percebidos.

  • Para a construo de teorias podem ser usados dois tipos de raciocnio (tambm denominados mtodos racionais): a induo e a deduo. O raciocnio indutivo opera sobre associaes de dados em sucessivas e numerosas verificaes e assim edifica um corpo de conhecimentos organizado que , em essncia, a teoria que explica as associaes estudadas. Parte, portanto, do particular e generaliza, teorizando. No um raciocnio inteiramente elucidativo (lgico), mas permite explicar a realidade, admitindo margens de erro, luz do conhecimento adquirido. O raciocnio dedutivo, por outro lado, se apia em relaes conhecidas, algumas vezes j consubstanciadas em teorias aceitas. Investiga a realidade promovendo analogias e expanses das explicaes existentes, a partir de premissas (Todos os homens so mortais. Scrates um homem. Scrates mortal).

    preciso notar que ambos raciocnios, o indutivo e o dedutivo, podem operar sobre

    estruturas de verificao, como o caso dos experimentos estatsticos (experimental designs), de uso freqente em pesquisas ambientais, particularmente na Agronomia. Com apoio, geralmente, na lgica formal, so criadas inferncias sobre relaes constatadas a partir da anlise dos dados dispostos no experimento. Pode tornar-se difcil discernir onde termina a induo e comea a deduo, nestes casos, podendo afirmar-se que os dois tipos de raciocnio se conjugam na construo das teorias.

    Esta discusso facilmente transcenderia os limites impostos pelos objetivos do

    presente texto, tornando-o eivado de especulaes talvez pouco proveitosas. O leitor remetido ao conceito de paradigma como sendo uma viso do mundo, uma valorizao socialmente aceita de certos tipos de resultados, a qual sofre eroso ao longo do tempo e requer episodicamente substituio por novas concepes orientadoras da investigao da realidade, ou seja novos paradigmas. POPPER (1974) e KUHN (1987) so referncias valiosas sobre esta temtica. Trazendo a discusso para uma situao presente, pode ser lembrado que os avanos tecnolgicos rapidamente trazem inovaes e transformaes metodolgicas e conceituais (ideolgicas) de absoluto interesse cientfico e social. Tal fato d uma primeira imagem da premncia com que deve ser feita a integrao dos conhecimentos existentes nos nveis conceitual, metodolgico e tecnolgico, hoje ainda tendendo a progredir de forma dissociada.

    No seu conjunto, no nvel ideolgico acima delineado que se realiza a sano das

    percepes obtidas pela investigao cientfica. No entanto, individualmente, a validao de uma pesquisa baseia-se no reconhecimento de que a investigao foi executada segundo procedimentos lgicos consagrados. O conhecimento cientfico tido como organizado e necessariamente obtido sob procedimentos sistemticos e reproduzveis. Manter tal premissa significa caminhar com segurana durante os procedimentos de aquisio dos dados, sua anlise e estabelecimento de snteses e concluses. Significa fazer asseres lgicas e documentadas. O mtodo , exatamente, o caminho, o encadeamento de procedimentos adotado para a obteno do conhecimento cientfico.

    Consideraes metodolgicas so o principal constituinte do presente texto.

    Relaes entre o mtodo cientifico e alguns conceitos basilares da pesquisa ambiental sero feitas adiante. No obstante o fato de que toda investigao cientfica pode trazer inovaes metodolgicas e conceituais, a pesquisa dita metodolgica aquela que se dedica, especificamente, a testar novas maneiras de obteno de conhecimento organizado.

  • Este texto procura mostrar caminhos destinados obteno e documentao de assertivas ditas cientficas. Contrasta, ao usar a Geomorfologia em exemplos de aplicao, por exemplo, com a investigao de carter estritamente tecnolgico, que se ocupa da gerao de procedimentos (tratamentos, ou seja tcnicas) destinados obteno de resultados especficos. A pesquisa cientfica, quando estritamente voltada para a gerao e anlise destes procedimentos, e com objetivos prticos e especficos, pode erigir-se nos formidveis conjuntos de conhecimentos relativos a um campo do saber, as denominadas tecnologias. So exemplos imediatos as tecnologias do sensoriamento remoto e do posicionamento geogrfico.

    A aquisio metdica do conhecimento exige que sejam obedecidos os limites da

    capacidade de identificao e classificao associados percepo humana, direta ou instrumentalizada. Tais limites so impostos pela lgica e se expressam sob a forma de princpios, que so proposies irretorquveis emanadas das propriedades percebidas nas entidades e eventos que compem a realidade. Assim, se todo fenmeno (entidade ou evento) pode ter sua localizao e extenso definidas em um referencial, se est em constante evoluo e no se apresenta isolado, mas sim em correlao com outros fenmenos, sua percepo est inserida em um contexto lgico. Este contexto pode at no ser exato, ou verdadeiro, mas lgico e, como tal, aceitvel, em princpio. Em funo desta insero da anlise de fenmenos em uma estruturao lgica, torna-se possvel fazer identificaes e classificaes baseadas em singularidades, contrastes, similaridades e analogias. Em termos ambientais, podem ser criadas categorias que distingam e designem as entidades e eventos percebidos, pelos seus atributos fsicos (cor, dureza), ou consoante suas relaes funcionais (utilidade, valor), ou ainda segundo suas posies e extenses no referencial temporal ou espacial adotado.

    necessrio, no desenvolvimento desta apresentao, trazer baila um assunto

    controvertido, que exige do pesquisador uma opo que no , em senso estrito, cientfica, mas sim tica e existencial. Trata-se do postulado da causalidade. Fora do conhecimento puramente matemtico, no possvel se obter uma concluso absolutamente segura a partir de uma pesquisa. Entretanto, todo pesquisador tem f na possibilidade de explicar satisfatoriamente a realidade percebida, ou seja, aceita o postulado da causalidade, que solicita crena na possibilidade de serem levantadas relaes de causa e efeito, com maior ou menor probabilidade de acerto. Este postulado est implcito na investigao cientfica. Em certo sentido, um dogma necessrio. Acredita-se na causalidade para continuar duvidando, isto , pesquisando o desconhecido, o que nada mais do que duvidar metodicamente. A dvida generalizada, que gerou a base para o raciocnio cartesiano, no pode erigir-se em metodologia de pesquisa cotidiana, pois tenderia a paralis-la. As dvidas devem ser especficas e especificadas como alvo da investigao metdica. Excetuando-se o carter dramtico da afirmao, duvidar de tudo ameaa a prpria existncia do homem como espcie. Acreditar em algo uma atitude que emana da prpria vontade de sobrevivncia do homem.

    preciso notar que atos de f, como a crena na causalidade, tm contedo prtico e

    no so apenas idias inconseqentes. Por exemplo, pode-se conceber a aplicao restrita, planetria, dos efeitos da gravidade terrestre, mas no tem muito sentido duvidar de seu valor prtico, anedtico inibidor das tendncias suicidas de quem pensa atirar-se de uma

  • andar alto de um edifcio. Em um exemplo mais srio (?), acredita-se, sem necessidade de comprovaes especficas, na validade de relaes de causa e efeito condicionadas pela gravidade, quando se estuda o escoamento de guas superficiais.

    Voltando aos esforos de relacionamento da viso sistmica com a anlise

    ambiental, atravs de uma aplicao direta desta perspectiva pode ser inferido o conceito de ambiente como um sistema. Esta viso no contradiz definies baseadas em caractersticas dinmicas do ambiente, como, por exemplo, aquela que o apresenta como o produto da interao entre fatores fsicos, biticos e socio-econmicos, atuando de forma convergente na sua caracterizao como fenmeno perceptvel. O conceito de ambiente como sistema no considera apenas os processos geradores de fenmenos ambientais, mas tambm traz baila, imediatamente, a necessidade de identificao de caractersticas importantes do ambiente, como a posio geogrfica, a extenso territorial (que conduzem ao conceito de forma), e as relaes espaciais e funcionais (estas ltimas indutoras do conhecimento sobre a composio das entidades envolvidas). Assim sendo, convm discutir a relao deste conceito de ambiente com a viso sistmica, de preferncia segundo uma ordenao que facilite seu entendimento inicial, sua assimilao e, principalmente, a sua aplicao em situaes concretas de pesquisa ambiental.

    CHORLEY & KENNEDY (1971, pg. 1), definem inicialmente sistema como um

    conjunto estruturado de objetos e/ou atributos. Pode parecer ao pesquisador menos avisado que tal definio excessivamente abrangente, muito generalizada. preciso notar que esta definio contem, como j foi mencionado acima, uma perspectiva, um ponto de vista quanto realidade, a qual passa a ser encarada como um conjunto imbricado de estruturas perceptveis. A amplitude desta acepo permite sua aplicao a um amplo espectro de campos da investigao cientfica, entre os quais se inclui a pesquisa ambiental. Conforme j sugerido no presente texto, longe de ser apenas uma viso acadmica do mundo, esta perspectiva, alem da grande aplicabilidade, pode erigir-se em um roteiro para a pesquisa, podendo ser usado em diversos nveis de abstrao conceitual, metodolgico e tecnolgico por pesquisadores em diferentes estgios de preparao profissional.

    Note-se tambm que a perspectiva sistmica pode ser usada no tratamento de

    problemas taxonmicos, tanto no conjunto de atributos envolvidos em uma pesquisa (escalas de cores, de dureza), como na identificao e classificao de fenmenos com base em suas expresses territoriais e topolgicas (baixadas costeiras, plancies fluviais). Esta ltima possibilidade , obviamente, de direto interesse para a pesquisa ambiental. exemplo um pouco mais complexo do uso da perspectiva sistmica no universo dos atributos a expresso sistema agrrio, que integra atividades e caractersticas sociais e econmicas diversas (classes de manejo agronmico e de regime fundirio, comportando diversos rendimentos associados a variados cultivos e tipos de criao animal). Como exemplo do uso da viso sistmica em relao a fenmenos que apresentam territorialidade evidente, pode ser citada a anlise de uma bacia hidrogrfica segundo as numerosas e identificveis pequenas unidades de captao da gua atmosfrica que a integram. Este tipo de anlise permite a discretizao do espao geogrfico segundo entidades suficientemente uniformes, como so as micro-bacias. Para o geoprocessamento e para a modelagem ambiental em geral, a possibilidade de discretizao eficiente do espao geogrfico de importncia capital, propiciando, em princpio, validade para correlaes e classificaes

  • destas unidades, pela sua baixa ou quase inexistente varincia interna. No caso do presente exemplo deve ser acrescido que a utilizao de microbacias como unidades de anlise e integrao de bacias hidrogrficas permite considerar, na investigao, o encadeamento natural da circulao da gua superficial de montante para jusante, o que permite criar uma hierarquia funcional das bacias (primeira ordem, de segunda ordem, etc.).

    A percepo de estruturaes hierarquizadas referentes a sistemas ambientais,

    semelhantes exemplificada no pargrafo anterior, obviamente importante, e pode ser tentada a partir da viso sistmica devidamente tornada operacional atravs do geoprocessamento. Este apoio tecnolgico/metodolgico oferecido pelo geoprocessamento o fator que o qualifica como um poderoso agente na criao de pontes entre as concepes tericas, como a da viso sistmica, e a prtica da pesquisa ambiental. Remete-se o leitor ao estudo do geoprocessamento como ramo do conhecimento intensamente aplicvel s investigaes ambientais.

    Posteriormente, em valiosas ampliaes, no texto citado, CHORLEY (1971) refina

    o conceito inicial acima apresentado, induzindo a que se atribua, aos sistemas, as caractersticas imanentes de apresentarem necessariamente limites, partes componentes, funes internas e externas. Uma vez aceita a concepo de sistema como sendo um conjunto estruturado de objetos e atributos, e que, repita-se, apresenta limites, partes componentes, funes internas e externas, torna-se aceitvel tambm a concepo de ambiente como um sistema. Um ambiente seria um sistema com expresso espacial, com limites identificveis, estruturado por funes internas, que do consistncia a suas partes componentes (que podem ser consideradas, quando cabvel, sub-sistemas), e por funes externas que o relacionam com eventos e sistemas que lhe so exteriores. Com base nestas acepes de ambientes e sistemas torna-se a perspectiva sistmica um poderoso apoio s pesquisas ambientais. Qualquer entidade percebida - inclusive a prpria realidade concebida como um todo, isto , como um sistema - pode ter seus limites de ocorrncia examinados e eventualmente definidos, ser decomposta em partes componentes (as quais, repita-se, podem vir a ser consideradas sistemas por si prprias), ter investigadas as relaes funcionais que interligam suas partes componentes e consideradas, tambm, suas relaes com outras entidades e eventos externos (outros sistemas). Esta anlise, estas investigaes, constituem a base para o entendimento da entidade ambiental, em termos de sua constituio, funcionamento e possvel insero em estruturas que a contenham. Ao indicar procedimentos ordenados, sistemticos, racionais, a serem adotados em uma pesquisa, no ser esta viso, esta formulao, em si mesma, um roteiro de investigao ambiental?

    Com relao identificao de sistemas, deve ser ressaltado que, pelo menos na

    pesquisa ambiental, sua aplicabilidade pode ser entendida como restrita a entidades que tenham expresso fsica (real, como no caso de uma bacia hidrogrfica; ou virtual, como so as estimativas de reas de riscos de enchentes, secas, etc.). Um sistema ambiental, conseqentemente, uma entidade, tem uma dimenso territorial, uma localizao em um referencial espacial, e no deve ser confundida com sistemas compostos por elementos pertencentes ao universo taxonmico (conjunto ou sistema de cores do arco-ris, sistema de classificao de solos segundo sua relao com o clima, sistema de classificao de minerais segundo sua dureza relativa). A meno aqui feita existncia deste tipo de

  • sistemas feita por fidelidade definio inicial de sistemas apresentada por CHORLEY (1971): conjunto estruturado de objetos e/ou atributos, que uma acepo geral, no especificamente ambiental.

    Ainda com relao identificao de sistemas ambientais, estes no devem ser

    confundidos com processos, que so seqncias de eventos, percebidas como tendo carter repetitivo e, forosamente, so fenmenos que se verificam dentro da dimenso temporal. Processos se associam aos sistemas, ao traduzirem as trocas de energia/massa que so responsveis pelas constantes alteraes neles constatveis, mas no podem ser com eles confundidos. Pode-se afirmar que, para fins da pesquisa ambiental, sistemas ambientais so entidades espaciais, enquanto processos so seqncias de eventos, com a ressalva de que um evento pode ter carter singular, neste caso significando a ocorrncia de um acontecimento nico e no seqencial.

    possvel discernir a possibilidade de criao de estruturas de dados particulares,

    que se destinem a representar sistemas e permitir seu estudo. Estas estruturas de dados so os modelos e podem assumir diversas formas e nveis de complexidade. So exemplos os diagramas, mapas, equaes matemticas e tambm as bases de dados georreferenciadas. Este ltimo tipo de modelo de particular importncia para a anlise ambiental e o geoprocessamento, constituindo os modelos digitais do ambiente (XAVIER-DA-SILVA, 1982; Luiz: citar tambem o modelagem ambiental do Christofoletti). Trata-se de uma montagem de dados, normalmente contida em uma estrutura de processamento automtico, que procura reproduzir os limites e as partes componentes do sistema ambiental e, se possvel, os processos ambientais que caracterizam suas funes internas (de conexo entre suas partes componentes) e suas funes externas (que garantem sua existncia atravs de trocas de energia e massa). Em termos operacionais, pode ser confundida com a base de dados georreferenciada, a qual transcende por conter no apenas os planos de informao bsicos com os quais se inicia a anlise ambiental, mas tambm porque pode abranger informao oriunda de bancos de dados convencionais e de avaliaes de relacionamentos de diversos tipos (estimativas do potencial de interao entre localidades, por exemplo).

    axiomtico que as dimenses tempo e espao so concomitantes e contnuas. Sistemas ambientais esto inseridos nestas dimenses bsicas e, como tal, apresentam-se em constante alterao. O levantamento de um ambiente, um lugar, em uma determinada ocasio (momento), forosamente um corte dirigido das condies espaciais e temporais assumidas como vigentes e suficientes para retratar os aspectos ambientais julgados de interesse para a pesquisa em realizao. So estes cortes espao-temporais, portanto, que tornam possvel estudar os ambientes em constante evoluo. A escolha cuidadosa destes cortes, em termos de sua posio no tempo e de seus componentes espaciais, crucial para o desenvolvimento e para os resultados da investigao empreendida. Por exemplo, se forem imprescindveis dados atualizados sobre o uso da terra de um determinado ambiente, no tem sentido trabalhar com dados defasados, os quais representariam uma ocasio anterior. Analogamente, se, para a mesma investigao, forem necessrios conhecimentos sobre as declividades do terreno, que so caractersticas fsicas do ambiente, esta informao ter que ser obtida, para que o corte espao-temporal seja um eficiente apoio para a investigao ambiental. A estes cortes pode ser atribuda a designao de situao ambiental, que seriam retratos instantneos do ambiente. Mais formalmente, estas

  • situaes ambientais seriam as configuraes ambientais geradas pelo conjunto de entidades e eventos associados espacialmente no ambiente considerado, referentes a uma determinada ocasio real ou hipottica (neste ltimo caso como parte de estimativas de outras possveis configuraes).

    A identificao e o incio da anlise das partes componentes de um sistema

    ambiental pode ser feita com apoio em diagramas como o da Figura 1. Este diagrama preliminar anlise ambiental por geoprocessamento, embora possa ser usado para a representao simplificada de conjuntos de caractersticas ambientais (geomorfologia da rea, na Figura 1). Destina-se identificao de variveis relevantes para a investigao ambiental e pode ser usado como elemento informativo e de suporte escolha dos planos de informao que constituiro o modelo digital do ambiente a ser trabalhado por geoprocessamento.

  • FIGURA 1 .

    A anlise inicial da figura acima mostra uma aparente simplicidade. Realmente, a

    simbologia de fcil apreenso e sua construo pode ser feita com qualquer editor grfico. No entanto, algumas consideraes relativamente elaboradas sero feitas a seguir, visando

    uma utilizao eficiente para este artifcio de representao e raciocnio sobre sistemas ambientais.

    - Cada uma das partes componentes (entidades) do sistema representado deve ter

    definidas, idealmente, sua composio (forma tambm, em alguns casos) e processos

  • geradores/alteradores. Em princpio, tal identificao mais facilmente obtida para entidades que se restrinjam a um nico parmetro ambiental (Geomorfologia, no exemplo da Figura 1; este um caso em que podem ser definidas formas das entidades). Entretanto, depende da capacidade dos criadores do diagrama a definio de entidades que realmente sejam significativas para o estudo ambiental empreendido, e para as quais possam ser definidos suas formas, composio e processos geradores/alteradores.

    - Os fluxos que venham a ser representados devero retratar relaes importantes

    entre as partes componentes (entidades) do sistema. A estas linhas de fluxo podem ser associados controladores e reservatrios, que podem seus limiares de funcionamento e capacidade estipulados no diagrama, se a respectiva informao ambiental estiver disponvel.

    - Relaes de posio e proximidade entre entidades podem ser graficamente

    contempladas na estruturao do diagrama. Na Figura 1, por exemplo, as entidades praias esto em contato com corpos lquidos, as encostas limitantes esto colocadas na periferia de reas planas (planura e plancie, no diagrama), aparecendo entre elas a entidade talus, como acontece na realidade ambiental.

    - Estes diagramas, em sua (aparente?) simplicidade, podem representar, em carter

    exploratrio, dois nveis de anlise de sistemas ambientais. O mais evidente deles o que contempla as entidades ambientais, que pode ser designado como nvel morfolgico. O segundo se refere aos fluxos que ligam as partes componentes do sistema, sendo responsveis por sua evoluo. Poderia ser denominado nvel encadeante, por relacionar as entidades ambientais entre si, atravs dos fluxos que as permeiam. Os conceitos de nveis de anlise aqui apresentados foram extrados e adaptados de CHORLEY (1971).

    - A identificao e anlise das entidades e fluxos relevantes (processos) em diversas

    situaes ambientais referentes a um sistema ambiental pode conduzir construo documentada de modelos do ambiente. No caso do exemplo apresentado poderiam ser consideradas duas situaes, uma delas referente a cheias peridicas motivadas pelo ultrapassar da capacidade de armazenamento de guas pluviais pelos reservatrios considerados, e outra trazida pelo crescimento desordenado da urbanizao de reas alagadias e/ou prximas de corpos lquidos. Pode ser facilmente inferida a possibilidade de estar este ambiente comprometido pela possvel ocorrncia de inundaes de reas urbanizadas, episodicamente, na atualidade ou no futuro, conforme alternativas possveis do crescimento urbano. Este comprometimento pode ser estimado, em detalhe, por tcnicas de geoprocessamento, aps a criao de um modelo digital do ambiente do tipo que ser apresentado adiante.

    - A formalizao de inferncias como as citadas acima pode ser feita, inicialmente,

    no prprio diagrama, que pode tornar-se um modelo semi-pictrico ou mesmo quantitativo da realidade ambiental. A transferncia destas ilaes para uma base de dados georreferenciada tambm pode ser executada, definindo-se as situaes ambientais e os respectivos planos de informao e legendas a serem obtidos e que constituiro a prpria base de dados georreferenciada, gerando-se, assim, um modelo digital do ambiente que pode ser objeto de investigaes por geoprocessamento. Esta transio entre o modelo

  • pictrico/sistmico para o modelo digital do ambiente deve ser feita com base em um conhecimento mnimo da natureza dos dois tipos de modelo. Em conseqncia, como uma tentativa de ilustrar a incidncia e as relaes entre alguns dos conceitos apresentados e introduzir alguns outros possivelmente relevantes, apresentada abaixo a Fig. 2, juntamente com algumas consideraes.

    FIGURA 2 .

    A Fig. 2 um diagrama que apresenta quatro dimenses: largura, altura,

    profundidade e tempo. O ambiente representado como um paraleleppedo segmentado em trs situaes A, B e C. Apresenta relaes implcitas com sistemas geogrficos de informao, na medida que contem os conceitos de localizao (linhas de latitude e longitude representadas na face esquerda da situao C) e apresenta a base de dados como composta por planos de informao georreferenciados e relativos a cada situao ambiental. Nos planos de informao esto representadas as entidades que os compem. O ambiente representado, como realmente pode ser feito no mbito do geoprocessamento,

  • atravs de uma sucesso de situaes ambientais (os cortes espao-temporais j referidos) que se projetam, como subdivises do paraleleppedo, do passado para o presente e o futuro.

    Os processos esto representados como um grande vetor, em posio superior e

    lateral no diagrama. Analogamente ao que ocorre com as situaes ambientais e os sistemas que retratam, os elementos que permitem a percepo da presena e atuao dos processos ambientais so os eventos registrveis, que so apresentados como pequenas setas em sucesso vertical e contidas dentro do grande vetor processo.

    O raciocnio bsico que permeia ambas constataes a primeira referente s

    entidades e a segunda relativa aos eventos - o de que, necessariamente, estar-se- discretizando os dois continua, espao e tempo, ao proceder-se anlise, ou seja, decomposio, da entidade ambiente que esteja sendo investigada.

    Relacionando os diagramas apresentados, um dos planos de informao da Fig. 2

    poderia ser o de Geomorfologia, com suas entidades tendo sido definidas a partir da criteriosa criao do modelo pictrico/sistmico apresentado na Fig. 1.

    Se forem investigados os elementos primitivos que compem uma situao ambiental, podero ser encontrados dois deles: as entidades e os eventos. Conforme j mencionado, a articulao destas primitivas em um diagrama representativo da realidade ambiental feita na Fig. 2. As entidades compem os planos de informao (definidos logo adiante) que, em conjunto, representam uma situao ambiental. Estas situaes, em sucesso, retratam a evoluo dos sistemas. Mostrando a possibilidade de integrao desta viso sistmica com o geoprocessamento, so apresentados, como componentes do diagrama da Fig. 2, os denominados planos de informao, que so os cartogramas digitais componentes da base de dados georreferenciada. Usando os exemplos de mapeamentos mencionados anteriormente, as entidades seriam as formas de relevo, ou os tipos de uso da terra ou as classes de declividade registrados para cada situao ambiental. Seriam as entidades (virtuais ou reais) retratadas nos mapeamentos segundo sua distribuio territorial e identificadas pelas respectivas legendas. Os eventos, de percepo mais sutil, seriam as instancias dos processos ambientais que, atuando na dimenso tempo, so responsveis, em retrospecto, pela situao ambiental, sobre a qual agiram em convergncia (vide Fig. 2).

    importante notar que, muitas vezes, atravs da montagem experimental (ou

    hipottica) e respectiva anlise de situaes ambientais que so geradas inferncias sobre a atuao anterior de processos ambientais, muitos dos quais de reproduo impossvel ou impraticvel (orogenias, mudanas climticas, terremotos, vulcanismo, e tambm expanses de inovaes, revolues tecnolgicas e sociais). Os exemplos so inmeros na literatura ambiental.

    Em sntese, pode ser proposto que os ambientes, vistos como sistemas, atravessam sucessivas situaes ambientais, em conseqncia da atuao dos processos que sobre eles convergem. O retratar de tais situaes ambientais pode ser feito atravs de um modelo, que pode ser digital. essencial que este modelo contenha as entidades relevantes para a

  • compreenso das seqncias de eventos (processos) responsveis pela prpria situao ambiental retratada.

    A anlise de diversas situaes ambientais (situaes de riscos, de potenciais de uso,

    de necessidades de proteo, de impacto, de ordenao geo-econmica, de zoneamento ambiental, entre outras) permite caracterizar um ambiente de uma forma diretamente voltada para a utilizao racional dos recursos fsicos, biticos e socio-econmicos nele disponveis. Podem ser obtidas respostas para questes ambientais absolutamente relevantes (e no diletantes ou apenas acadmicas), tais como: O que? Onde? Com base em quais caractersticas vigentes? Associado a que? Beneficiando o que? Em prejuzo de que?

    Podem ser tornadas operacionais, com esta estrutura de investigao ambiental, a

    decantada viso holstica e a mistificada ocupao sustentada, uma vez que os zoneamentos, por exemplo, assim como todas as anlises e snteses executadas, podem ser conduzidos com base em critrios racionais, abrangentes, explcitos e reproduzveis, como so os propostos pelo geoprocessamento corretamente orientado pelos conceitos apresentados at aqui. Existe certo desconhecimento, tanto entre ambientalistas como nas cincias da informao, em geral, das possibilidades (e limitaes) desta profcua associao entre disponibilidades conceituais e tecnolgicas. Talvez este fato possa explicar porque algumas anlises ambientais e suas contrapartidas integradoras de zoneamento e ordenao territorial continuam sendo feitas com metodologias excessivamente subjetivas, com insuficiente detalhamento taxonmico e territorial, e com base em critrios no reproduzveis.

    As entidades e eventos que compem uma situao ambiental se relacionam

    dialeticamente. O evento uma enchente, por exemplo reflete em suas caractersticas bsicas uma acomodao s constries geradas pelas entidades presentes na situao ambiental. Ou seja, uma enchente ocorrer nas partes baixas da topografia do ambiente considerado. Ao mesmo tempo, a ocorrncia do evento modificar certas condies ambientais. No caso do exemplo, a deposio de sedimentos resultar em modificaes topogrficas nas reas baixas do ambiente. O exemplo bastante direto, mas um pouco de reflexo conduzir imagem da validade deste raciocnio para outras relaes entre eventos (como instancias de processos) e entidades ambientais. Poder ser assim percebido que constante esta interao entre eventos e entidades, existindo desde as escalas microscpicas at s escalas de maior porte, retratando a prpria evoluo ambiental. Cabe referir, mais uma vez, que esta evoluo torna-se constatvel pela criao dos agregados de cortes espao-temporais definidos acima como situaes ambientais. Observa-se, mais uma vez, que estas situaes so apresentadas na Fig. 2 como subdivises do diagrama em profundidade (situaes A, B e C), ou seja, ao longo do eixo temporal.

    preciso um certo cuidado com o uso de termos que poderiam ser entendidos como sinnimos do conceito de situao ambiental aqui expresso. Uma avaliao ambiental seria um caso particular de situao ambiental, j contemplado na definio acima apresentada como uma situao hipottica e, geralmente, associada a estimativas de riscos e usos potenciais do ambiente.

  • O conceito de cenrio ambiental apresenta sombreamentos com as avaliaes e situaes ambientais. Os cenrios distinguem-se, no entanto, por serem datados e dependentes da prevalncia das condies predeterminadas constituintes da premissa ou premissas que embasam suas estimativas de possvel ocorrncia. Nos estudos ambientais, os cenrios usados comumente so de dois tipos: a) prospectivos, quando se referem a estimativas futuras, como so as estimativas das situaes ambientais que podero ocorrer em reas costeiras em funo de subidas do nvel do mar causadas por degelo das calotas polares; e b) retrospectivos, quando referentes a situaes passadas, como so exemplos as reconstituies de situaes paleoclimticas para explicao de formas e depsitos pleistocnicos.

    O estudo da posio, da extenso e dos relacionamentos de entidades remanescentes

    de situaes ambientais passadas, tal como registradas em bases de dados georreferenciadas, pode ser altamente informativo e permitir a reconstituio de cenrios passados. Estimativas de razes de alterao ambiental podem ser feitas, se houver registros a intervalos convenientes que permitam a datao do cenrio retrospectivo. Investigaes sobre a natureza da progresso anterior de reas urbanizadas constituem exemplos deste procedimento. Alteraes verificadas na tipologia urbana das reas estudadas so indicadoras da preferncia exercida pela alterao investigada. reas residenciais se transformando em comerciais, degradao da atividade comercial em reas centrais de grandes cidades so exemplos que podem conduzir criao destas estimativas de situaes ambientais pretritas, ou seja aos cenrios ambientais retrospectivos. Outro exemplo deste procedimento de anlise retrospectiva pode ser dado em Geomorfologia. o caso da investigao sistemtica de entidades ambientais ditas herdadas (no explicveis pelos processos geomorfolgicos hoje atuantes) Estas entidades herdadas, uma vez identificadas na base de dados georreferenciada, podem ser analisadas em termos de suas relaes espaciais e funcionais (em particular proximidades e incluses em sistemas pretritos, como o caso de paleo-terraos associados a lagunas costeiras extintas), consubstanciando-se assim, por exemplo, a criao de cenrios retrospectivos associados a variaes climticas e/ou do nvel do mar.

    Termos como paisagem geogrfica e quadro ambiental, por outro lado, seriam

    praticamente sinnimos de situao ambiental, sendo o primeiro termo de uso quase que restrito literatura geogrfica clssica, e o segundo lembrando, em certa medida, uma condio esttica que no existe nas situaes ambientais.

    Um termo genrico que agregaria entidades e eventos, para uso em descries e anlises de situaes ambientais, seria fenmenos ambientais, o qual, por pertencer linguagem corrente, dispensaria uma definio especfica, a no ser a bvia e recursiva conceituao de agregado de entidades e eventos que compem uma situao ambiental. Atravs do uso do geoprocessamento tornam-se disponveis, para as anlises ambientais, procedimentos que permitem a investigao detalhada de relacionamentos entre entidades pertencentes a um ambiente. A metodologia clssica de investigao ambiental baseia-se em inspees pontuais e generalizaes (IPG), feitas em campo ou a partir da inspeo de registros indiretos da localizao e extenso de entidades ambientais, como so os procedimentos de foto-interpretao e anlise de mapeamentos. Em flagrante contraste,

  • o geoprocessamento permite que procedimentos de varredura e integrao locacional (VAIL) sejam usados na pesquisa ambiental. Tais procedimentos baseiam-se na existncia de uma base de dados digitais a ser pesquisada e no uso do processamento eletrnico de dados como procedimento capaz de executar, incansavelmente, a busca absolutamente exaustiva de ocorrncias singulares ou combinadas de caractersticas de entidades que estejam registradas na base de dados (XAVIER-DA-SILVA, 1997).

    A possibilidade de uso da metodologia denominada VAIL, acima delineada, permite

    a identificao e a classificao de situaes ambientais peculiares. o caso da definio de ndices de Geodiversidade, feita a partir da utilizao das entidades geomorfolgicas, tal como registradas em um plano de informao de Geomorfologia (ou em qualquer outro plano de informao). Estas entidades passam a ser consideradas elementos isotrpicos nos quais pode ser feito, por varredura e integrao locacional em cada um deles, o levantamento da ocorrncia de diversas entidades ambientais referentes a outros planos de informao. Podem ser assim tabuladas estas ocorrncias em cada tipo de entidade geomorfolgica e criados diversos indicadores da denominada Geodiversidade (XAVIER-DA-SILVA, no prelo).

    Finalmente, o conceito de diagnstico ambiental necessita ser posicionado em

    relao ao termo situao ambiental. O diagnstico o produto da anlise efetuada sobre uma ou vrias situaes ambientais, refletindo o conjunto de condies positivas e negativas prevalecentes em um ambiente. , portanto, composto a partir da anlise de situaes ambientais; conseqentemente, sendo uma sntese, no deve ser confundido com suas partes componentes. com base em um diagnstico bem construdo que podem ser feitas prognoses, base para a proposio das parties territoriais que constituem os afamados e, s vezes, mal concebidos, zoneamentos ambientais, para os quais primordial a considerao das caractersticas geomorfolgicas do ambiente.

    O crescimento dos conhecimentos ambientais pode advir de investigaes e

    processos atuantes ou de suas evidncias de atuao anterior, e pode tambm originar-se de estudos idiogrficos, matriz de muitos avanos nas cincias ambientais. No deve ser ignorado, entretanto, o fato de que o progresso da pesquisa ambiental pode tambm advir de investigaes que sejam projetadas com o uso de modelos sistmicos traduzveis em modelos digitais do ambiente, a serem trabalhados por geoprocessamento. 4. CONCEITOS VERSUS PRECONCEITOS

    4.1. TENTANDO DISCIPLINAR O CAOS APARENTE

    Identificar e classificar fenmenos registrveis, juntamente com a investigao de possveis associaes entre variveis constatadas como componentes do problema, em busca de relaes causais, constituem passos fundamentais do procedimento cientfico. preciso considerar, entretanto, que a construo de um campo de conhecimento humano, para ser confivel, tem que basear-se em proposies universalmente aceitveis, as quais daro consistncia lgica aos procedimentos de investigao que venham a ser criados para a gerao do conjunto de conhecimentos que, afinal, o comporo. Estas proposies so

  • estruturaes bsicas do raciocnio humano baseadas no bom senso, e so sistematizadas, geralmente, no campo da Lgica Formal, havendo outras tentativas de sistematizao da aquisio do conhecimento, como, por exemplo, a Lgica dita Nebulosa, que se assemelha ao processo de raciocnio humano em situaes triviais, e est sendo crescentemente utilizada como elemento de apoio deciso em situaes complexas, como so os problemas ambientais.

    Na pesquisa ambiental merecem citao quatro proposies irretorquveis, relativas

    localizao, extenso, correlao e evoluo dos fenmenos registrveis: todo fenmeno passvel de ser localizado, atravs da criao de um referencial

    conveniente; todo fenmeno tem sua extenso determinvel, a partir de sua insero no

    referencial escolhido; todo fenmeno est em constante alterao; todo fenmeno apresenta-se com relacionamentos, no sendo registrvel qualquer

    fenmeno totalmente isolado. Estas proposies derivam dos atributos inerentes a qualquer fenmeno, fato que

    reconhecvel at por pesquisadores de formao eminentemente tcnica, mesmo que com certa m-vontade. A estas proposies pode ser acrescentado o postulado fundamental da causalidade. Este postulado, ao contrrio das proposies mencionadas, que tem consistncia lgica prpria, representa um ato de f na capacidade humana de ganhar conhecimentos vlidos sobre a realidade. Pode ser apresentado como uma crena na possibilidade de serem reveladas relaes causais, entre as correlaes constatveis associadas aos fenmenos, conforme discutido a seguir.

    Na pesquisa ambiental, diretamente ligada a medies necessariamente imprecisas

    que discretizam diretamente as dimenses bsicas do tempo e do espao, sempre tero que ser admitidas margens de erro e, conseqentemente, as relaes de causa e efeito tero validade relativa. preciso, em conseqncia, acreditar que as relaes causais assim determinadas sejam vlidas. Para problemas mais simples, esta caracterizao de um ato de f pode parecer desnecessria - no caso de um risco de deslizamentos em uma encosta, por exemplo. No entanto, no caso de problemas ambientais de carter scio-econmico, quando relaes complexas esto envolvidas, em particular quando ocorrem variveis de difcil medio e/ou que somente podem ser expressas qualitativamente, muitas vezes torna-se flagrante a necessidade da crena no postulado da causalidade. A confusa evoluo recente das concepes ideolgicas e das teorias econmicas, em certa medida, atestam a importncia dos atos de f nos supostos procedimentos cientficos adotados pelo Homem.

    4.2. PROBLEMAS DA PERCEPO DITA CIENTFICA

    A percepo cientfica do ambiente pode ser feita atravs de um contnuo processo de anlises sucessivas, com as quais se identifica, se classifica e se explica a presena de conjuntos estruturados de objetos e atributos que se julga existir na realidade ambiental. Este procedimento anlogo ao da obteno trivial de conhecimento, dela diferindo pelo carter metdico, que sua prpria essncia. Estes citados conjuntos estruturados, se

  • perceptveis como um todo, podem ser denominados sistemas, se for adotada, como instrumento de percepo da realidade, a chamada viso sistmica (VON BERTALANFFY, 1973). Para efeitos de investigao cientfica, eficiente e elegante que os fatores fsicos, biticos e scio-econmicos que se julga comporem a realidade ambiental, bem como a interao entre eles, constituam o foco principal desta viso de ambientes como sistemas, que pode ser erigida como pedra de toque da anlise ambiental.

    A percepo do ambiente, entendido como um sistema, normalmente estruturada

    sob a forma de modelos, que so conjuntos organizados de dados aceitos como correspondentes s estruturas de objetos e atributos ambientais percebidos Existem muitos tipos de modelos de percepo da realidade, desde os religiosos - baseados em dogmas - passando pelos artsticos - fundamentados no senso esttico - at os numerosos modelos ditos cientficos - ancorados na lgica. Um dos tipos de modelos mais usados atualmente na pesquisa ambiental pode ser denominado Modelo Digital do Ambiente (XAVIER-DA-SILVA, 1982). Corresponde, na linguagem de processamento de dados, a uma base de dados georreferenciados, sendo conhecidos internacionalmente como GIS, as outras acepes sendo a da tecnologia como um todo e a do uso do termo associado a um software conhecido. Comportando estruturas de captura, exibio e de anlise (transformaes dirigidas) associadas ao conjunto territorialmente integrado de dados ambientais, este tipo de modelo, denominado Sistema Geogrfico de Informao - SGI, tem a capacidade de analisar relaes taxonmicas e espaciais entre variveis e entre localidades constantes da sua base atualizvel de dados georreferenciados. Os SGIs permitem, assim, uma viso holstica do ambiente e, atravs de anlises sinpticas ou particularizadas, propiciam a aplicao de procedimentos heursticos massa de dados ambientais sob investigao. Se forem conjugadas a esta imagem dos Sistemas Geogrficos de Informao as concepes e perspectivas apresentadas quanto s redes planetrias de comunicao, em particular a disponibilidade crescente de dados os mais diversos, ter-se- uma viso aproximada, operacional e talvez plida, do futuro da anlise, do planejamento e da gesto ambientais.

    SISTEMAS GEOGRFICOS DE INFORMAO E A ANLISE AMBIENTAL

    O processamento eletrnico de dados ambientais em Sistemas Geogrficos de

    Informao, pode traduzir, em termos operacionais, muitos conceitos scio-econmicos altamente relevantes. Estes sistemas so capazes de expressar eficientemente, atravs de medidas diretas ou de estimativas indiretas, conceitos de expresso territorial tais como: "unidades potenciais de uso da terra", "zonas de influncia", "reas crticas", "centros dinmicos de poder", entre outros. Tais sistemas podem, em conseqncia, prestar servios valiosos para o planejamento geoeconmico, para a proteo ambiental e, em nvel mais alto, para a anlise geopoltica.

    Na realidade, os Sistemas Geogrficos de Informao, conforme discutido

    anteriormente, podem ser vistos como modelos digitais do ambiente. Permitem a avaliao de situaes ambientais com uma preciso adequada e com economia aprecivel do esforo humano na coleta e reorganizao dos dados. A possibilidade de contato entre a mente dos pesquisadores e os dados abundantes, junto com a capacidade do sistema para a

  • reorganizao dos dados de acordo com diferentes objetivos dos pesquisadores, constituem uma abertura real em direo s investigaes ambientais srias, desde que baseadas em documentao concreta e confivel (os dados armazenados), e em critrios eficientes e explcitos (a aplicao de algortmos realmente adequados aos dados e aos objetivos visados).

    Sistemas Geogrficos de Informao podem funcionar com base em

    microcomputadores. Esta , sem dvida, uma possibilidade atraente, pois sistemas de baixo custo e eficientes tornam-se disponveis para os administradores, pesquisadores, militares e polticos interessados em problemas ambientais nos nveis local, estadual, regional ou internacional. Apesar desta possibilidade, a comunidade tcnico-cientfica brasileira tem se ocupado, principalmente, com a identificao e classificao dos fenmenos ambientais. Estas so tarefas necessrias mas no suficientes. Os instrumentos tecnolgicos que permitem a anlise real dos dados ambientais, j esto criados e precisam ser disseminados. Os Sistemas Geogrficos de Informao, sendo modelos ambientais, so esses instrumentos, ao mesmo tempo, conceituais, metodolgicos e tecnolgicos. Eles respeitam e integram em si prprios algumas caractersticas fundamentais dos dados ambientais, tais como:

    a - os dados ambientais so extremamente numerosos. Milhes deles so gerados diariamente, tanto diretamente (medies), quanto indiretamente (interpretaes), este fato impe o uso do processamento de dados no seu tratamento; b - estes dados so de tipos variados e vm de muitas fontes. Diferentes instituies de pesquisa podem gerar dados diferentes para o mesmo evento ambiental; c - os dados ambientais so sujeitos classificaes que podem ser abandonadas e tm graus variados de complexidade e aplicabilidade; esta condio, juntamente com a anterior impem o trabalho multi e inter disciplinar; d - os dados ambientais tm, por definio, uma localizao geogrfica e, conseqentemente, podem ser geocodificados. A partir deste atributo primitivo que surge a possibilidade de construo de estruturas geocodificadas para o armazenamento, recuperao, atualizao e transformao dos dados ambientais. Esta possibilidade exige, no quadro atual de evoluo do Geoprocessamento e dos SGIs, criatividade e responsabilidade na adoo de perspectivas a serem utilizadas. Nos prximos pargrafos e no item seguinte sero feitas algumas consideraes eventualmente relevantes quanto relao entre os dados e os conceitos e mtodos do Geoprocessamento.

    Os avanos tecnolgicos na gerao de dados trouxeram um crescimento

    exponencial disponibilidade de dados ambientais. Por seu lado a disseminao do uso da informtica gerou baixos custos relativos para os equipamentos. Por outro lado, a gerao, identificao e classificao dos dados ambientais so muito caros em termos de tempo,

  • dinheiro e recursos humanos. Alm disso, para fins cientficos, no suficiente gerar, identificar e classificar os dados ambientais. Estes podem constituir uma expresso integrada de uma situao ambiental ocorrente sobre a superfcie da Terra que, como tal, necessita ser analisada. essencial, para qualquer campo da pesquisa ambiental e para qualquer pesquisador envolvido com tais investigaes, desenvolver o tipo de anlise peculiar aos dados ambientais. Esta anlise requer a capacidade de decompor o ambiente em suas partes bsicas, e requer a preservao, ao mesmo tempo, da possibilidade de alcanar um retrato nico e integrado da situao ambiental sendo analisada.

    Conforme discutido anteriormente, esta situao dialtica entre os procedimentos

    de anlise e sntese contemplada pelos Sistemas Geogrficos de Informao. Os dados ambientais tm, por definio, uma localizao geogrfica. Dada uma localizao, um tipo de dado ali ocorrente pode ser identificado diretamente. Inversamente, uma pesquisa em rea necessria para se conhecer onde uma caracterstica geogrfica ocorre. Estes so os caminhos mais comuns atravs dos quais os dados ambientais so procurados. Conseqentemente, a geocodificao, ou seja, o lanamento do dado ambiental dentro de uma estrutura segundo seu atributo axiomtico de localizao, pode ser facilmente entendida como o procedimento bsico para a gerao de um Sistema Geogrfico de Informao. Este processo de geocodificao pode ser associado com a gerao de processos automatizados de transformao (anlise) de dados podendo, assim, ser estabelecido um contato mltiplo, real e eficiente entre o homem, a mquina e o volume formidvel de dados ambientais. Este contato gera, sob forma digital, a informao ambiental, que pode ser definida como um conjunto de dados reorganizados intencionalmente pelo pesquisador, com a ajuda do hardware e software disponveis. O objetivo fundamental de um SGI produzir a informao. Este objetivo, explicitado at mesmo no nome do sistema, no tem sido adequadamente perseguido, em alguns casos, quando se transformam meios em fins, no af de montar e manter um sistema em funcionamento.

    A CARTOGRAFIA AUTOMATIZADA E O GEOPROCESSAMENTO

    Os termos acima so confundidos, s vezes, por alguns ambientalistas. O texto a seguir no visa elucidar e eliminar controvrsias relativas ao escopo especfico de cada um dos conceitos, mas apenas trazer, pelo seu cotejo, esclarecimento sobre suas diferenas. Aproveita-se o tema para apresentar uma viso comparativa dos tipos mais usuais de sistemas de informao que operam com modelos digitais representativos da realidade geogrfica. Representam tipos de sistemas que usam Geoprocessamento em diferentes e escalonados nveis de operao, tipos estes que so sucessivamente englobveis uns nos outros, em funo da crescente complexidade que apresentam.

    A Cartografia dita Automatizada apoia-se, como os sistemas seguintes, na

    computao eletrnica, em particular no processamento grfico, e tem como finalidade principal a produo de representaes digitais da realidade geogrfica que sejam precisas e atualizveis. Este um objetivo extremamente nobre e exigente, destinando-se a fornecer a base cartogrfica confivel e indispensvel a qualquer investigao da realidade geo-ambiental. Conhecimentos especficos sobre deformaes propositais executadas

  • sobre dados referenciados superfcie neo-esfrica do planeta, sobre a natureza e funcionamento de mtodos, tcnicas e equipamentos de aerofotogrametria, juntamente com um refinado senso esttico aplicado s representaes cartogrficas, entre outras qualificaes, so requisitos fundamentais demandados pelo correto funcionamento de um sistema de Cartografia Automatizada. Esses conhecimentos so usados na operacionalizao do objetivo bsico de reproduzir, com a preciso associada sua entrada, conjuntos de dados espacializados e atualizados. Estes conjuntos so os mapeamentos executados, acompanhados das respectivas alteraes julgadas relevantes e verificadas entre seu armazenamento inicial e sua presente exibio.

    O Geoprocessamento, por seu lado, focaliza, primordialmente, o levantamento e a

    anlise de situaes ambientais representadas por conjuntos de variveis georreferenciadas e integradas em uma base de dados digitais. Necessita, por definio, contar com uma base cartogrfica confivel sobre a qual coligir seus dados, o que demanda conhecimentos sobre Cartografia Automatizada. Os objetivos do Geoprocessamento, entretanto, centrando-se na anlise dos dados, no se confundem com os da Cartografia Automatizada.

    Relaes de dependncia e precedncia do tipo esboado no pargrafo anterior

    podem talvez ser ampliadas e explicitadas por uma apresentao comparativa e despretensiosa relativa a tipos de sistemas que operam sobre bases de dados georreferenciadas. o que ser feito a seguir. 5. SISTEMAS TERRITORIAIS: TIPOS DISCERNVEIS

    Nesta altura da presente exposio cabvel perguntar: como pode ser tornada operacional a viso dos ambientes como sistemas. Ela , ao mesmo tempo, holstica, isto , integradora dos vrios aspectos que revestem os problemas ambientais, e heurstica, por permitir snteses e a anlise detalhada de entidades ambientais e de seus relacionamentos espaciais e funcionais? Uma possvel resposta ser apresentada sob a forma de diagramas representativos de estruturas de sistema geogrficos de informao destinados ao planejamento e gesto ambientais.

    Inicialmente, convm distinguir entre os termos planejamento e gesto. O

    planejamento ambiental um processo no qual so executados o levantamento e o diagnstico das condies ambientais com o objetivo de otimizar o uso dos recursos ambientais disponveis. Pode dirigir-se explorao pouco ordenada ou mesmo desordenada destes recursos ou, inversamente, orientar-se no sentido da sua utilizao racional e no predatria. Neste caso dever contemplar a manuteno das condies de regenerao ambiental indispensveis ao aproveitamento sustentado destes mesmos recursos.

    O processo de planejamento ambiental geralmente origina documentos um plano

    de ao nos quais so apresentados os resultados dos levantamentos, diagnsticos e feitas prognoses e recomendaes quanto ao uso atual e futuro dos recursos ambientais. O planejamento, que um processo dispendioso e demorado, no deve ser confundido com

  • seu produto, que o plano de ao (plano de manejo ou plano diretor). O que pode causar confuso, possivelmente, que o processo de planejamento pode continuar aps o incio da implementao do plano de ao correspondente a planejamentos anteriores. Esta continuao do planejamento, que em princpio se dirige elaborao de novos planos de ao, pode resultar em modificaes necessrias no plano preestabelecido e em execuo. No entanto, fazer destas correes de rumo a precpua finalidade do planejamento pode tornar excessivamente instveis as condies de aplicao do plano de ao, desvirtuando-o e praticamente eliminando sua eventual eficcia.

    Outro efeito danoso desta incidncia das atividades de planejamento sobre os planos

    de ao ambiental a confuso entre os conceitos de gesto e planejamento ambientais. Realmente, se admitida a constante interferncia do processo de planejamento sobre as disposies contidas no plano de ao ambiental, pode-se imaginar uma situao limite na qual o processo de planejar confunde-se com a execuo das atividades previstas no plano. Estas atividades podem se tornar flexveis at ao ponto de no mais se constiturem em aes preestabelecidas. A gesto destas modificaes torna-se o objetivo dos planejadores, que deixam de ser investigadores da realidade e se auto-investem na posio de administradores, isto , gerentes do uso dos recursos ambientais.

    A verdadeira gesto ambiental, entretanto, no deve ser confundida com a mera

    capacidade de constantemente alterar planos de ao preexistentes, muitas vezes segundo constataes tendenciosas. Gerir racionalmente, metodicamente, um ambiente, significa acompanhar a evoluo dos fenmenos de interesse, comparando as situaes encontradas no presente com as que foram previstas no plano de ao e, principalmente, promover a interveno quando realmente necessria, segundo informao relevante e baseada em novos dados, mediante o consentimento da autoridade competente. Tais cuidados com a poltica do planejamento e gesto territoriais minimizam a possibilidade de que a gesto seja conduzida em atendimento s idiossincrasias dos planejadores auto-erigidos em administradores. Estes aspectos da gesto ambiental so especificamente contemplados na arquitetura proposta para sistemas de gesto ambiental apresentada na Fig. 4. Nela pode ser observada a existncia de mdulos separados de deciso, atualizao e acompanhamento/controle.

    A distoro acima apontada muito freqente na administrao de entidades

    pblicas e particulares ligadas ao ambiente, no Brasil. Tentando esclarecer a distino entre o planejamento e a gesto ambientais so apresentadas e comentadas as figuras 3 e 4, que so distintas estruturas de sistemas geogrficos destinados a estas finalidades.

    A - Sistemas de Planejamento Ambiental

    Estes sistemas, por sua extensa capacidade de analisar relacionamentos de diversas naturezas, j apresentam nitidamente a complexidade tpica dos SGIs. Incorporam funes de anlise ambiental tais como levantamentos de ocorrncias conjuntas, monitoramento de alteraes ambientais, avaliaes de situaes crticas, criao de cenrios possveis, execuo de simulaes e definio de zoneamentos ambientais (Figura 3). Possibilitam, assim, a criao de um conjunto de conhecimentos integrados, que contm levantamentos

  • de ocorrncias, prognoses, normas especficas e diretrizes de utilizao dos recursos ambientais disponveis.

    Sistemas de planejamento podem compreender dois outros tipos de sistemas mais

    simples, que so os sistemas de cartografia automatizada e de cadastro territorial, comentados a seguir.

    Os Sistemas de Cartografia Automatizada tm como funes bsicas a captura, o

    armazenamento, a atualizao e a exibio (reproduo fiel) da informao territorial cartografada. Suas partes componentes so apresentadas em cor cinza nas figuras 3 e 4. Uma vez corretamente instrumentados, os Sistemas de Cartografia Automatizada podem compreender desde a utilizao dos posicionamentos geodsicos para apoio cartogrfico, passando pela restituio aerofotogramtrica automatizada e pela atualizao cartogrfica apoiada em georreferenciamentos globais automticos (Global Positioning Systems - GPS) e chegar produo macia de cartogramas digitais sob controle eletrnico. Destina-se a produzir cartas digitais, que podem ser traduzidas em mapas plotados em papel ou outro meio de impresso, os quais reproduzem, a partir dos arquivos digitais, mapas que poderiam ser feitos por meios cartogrficos convencionais. A vantagem principal de tais sistemas cartogrficos automatizados a produo de mapas atualizados, impressos segundo as necessidades verificadas a cada momento, sem necessidade da gerao de grande nmero de cpias de mapas, a serem produzidos segundo impresses de grande quantidade e a serem armazenados (correndo o risco de desatualizao) para posterior utilizao.

    As operaes com dados envolvidas neste tipo de sistema so as seguintes: entrada,

    atualizao, recuperao (com a preciso da entrada) e edio/impresso. Pelo nmero de funes enunciadas pode-se facilmente inferir que no se trata de um sistema simples, havendo complexidade, em particular, na manuteno da preciso locacional, o que envolve problemas relacionados a referenciais geodsicos e projees cartogrficas, entre outros aspectos tcnicos. Os Sistemas de Cadastro Territorial, ou simplesmente Sistemas Cadastrais, podem incorporar algumas ou todas as funes dos Sistemas de Cartografia Automatizada, a elas adicionando as funes de associao com dados externos ao sistema, dados estes geralmente preexistentes, de gerao independente e contidos em bancos de dados convencionais. O Sistema Cadastral representado por entidades de cor amarela, nas figuras 3 e 4. Com esta associao tornam-se possveis levantamentos exaustivos de condies geo-econmicas especficas, tais como as ligadas a fins tributrios. crescente o uso de sistemas de cadastros multi-finalitrios como elementos de apoio administrao municipal. Neste sistema o objetivo principal est voltado para o levantamento de entidades de interesse para a administrao poltico-econmica da rea geogrfica considerada. Constituem exemplos diretos deste tipo de sistema as estruturas geocodificadas de loteamentos e quadras em reas urbanizadas, entidades estas que, juntamente com o levantamento de reas edificadas, constituem um elemento bsico para a cobrana de taxaes e impostos, tendo tambm outros usos diretos, tais como levantamentos de ocorrncias de interesse epidemiolgico.

  • As operaes com dados envolvidas neste tipo de sistema compreendem as do sistema de cartografia automatizada apresentado acima, com a adio fundamental de um elemento de identificao inequvoca dos tipos e ocorrncias individuais das entidades ambientais previamente definidas e julgadas de interesse para as finalidades especficas do sistema. Outras operaes importantes referentes a este tipo de sistema compreendem, entre outras:

    identificao e anlise de relacionamentos entre diferentes unidades territoriais de integrao/segmentao dos dados. So exemplos os setores censitrios e os CEPs;

    identificao do relacionamento entre entidades ambientais e seus respectivos

    atributos no territorializveis, porm de interesse para as finalidades do sistema. So exemplos o nome dos proprietrios de lotes que estejam inadimplentes, com seus respectivos endereos, e o registro individual de ocorrncias de molstias contagiosas.

  • DADOS CADAS-TRAIS EX-TERNOS

    ANLISE PREPARATRIA

    UNIDADESTERRITORIAIS

    ENTIDADES TAXONMICAS

    COERENTES?S

    N

    N

    EDIO/ATUA-LIZAO

    Base de Dados Geocodificados

    BDG

    Banco de Dados Convencionais - BDC

    PRONTO?

    ENTRADA

    PREPARA-O

    CONSULTAS

    N

    S

    RELATRIOS

    ESTRUTURA BSICA

    SISTEMA DE PLANEJAMENTO

    MDULO DE PLANEJAMENTO: Identificaes - Classificaes Correlaes espaciais - Avaliaes Previses - Simulaes - Cenrios Zoneamentos Ambientais

    CARTOGRAFIA

    AUTOMATIZADA

    SISTEMA

    CADASTRAL

    SISTEMA DE

    PLANEJAMENTO

    MODELO CONCEITUAL

    X

    FIGURA 3 .

    Este conjunto pode tambm ser denominado um sistema de planejamento territorial. Em palavras mais objetivas, estes sistemas dedicados ao planejamento permitem inspecionar e analisar, por varredura de toda a extenso territorial da base de dados utilizada, localizaes e correlaes de interesse do usurio, permitindo tambm o equacionamento de situaes ambientais, tais como o levantamento de reas de riscos e de potenciais, conflitos de utilizao do territrio, estimativas de impactos ambientais, criao de cenrios prospectivos, definio de unidades e normas de manejo e zoneamentos territoriais para diferentes finalidades, tais como proteo ambiental e planejamento

  • econmico, fornecendo conhecimentos indispensveis para a utilizao racional dos recursos ambientais disponveis.

    B - Sistemas de Gesto Territorial Estes sistemas so os de nvel mais complexo entre os tipos de sistemas

    mencionados. Incorporam em sua estrutura os sistemas anteriormente comentados, conforme consta da Fig. 4. Apresentam, em comparao com os Sistemas de Planejamento Ambiental, a adio de estruturas poderosas de captura e entrada peridica de dados, que devem constituir parte essencial de um mdulo de atualizao da informao ambiental contida no sistema (Figura 4). Gesto implica em deciso e no recomendvel decidir sem informao confivel e atualizada. Os custos associados a esta atualizao da informao geralmente so subestimados e, muitas vezes, so astronmicos. Qualquer sistema que se intitule de "gesto territorial", entretanto, no pode prescindir de uma estrutura de atualizao de sua capacidade de informao, sob pena de cair em completo descrdito.

    Uma outra parte essencial de um Sistema de Gesto Ambiental (ou Territorial)

    constituda por um mdulo de acompanhamento e controle. Este um mdulo que permite freqentes comparaes entre as situaes ambientais previstas no plano de ao j implantado e as situaes ambientais encontradas na mesma localizao geogrfica e vigentes em uma determinada ocasio. Trata-se de um cotejo entre as situaes planejadas e as que so constatadas a partir dos dados fornecidos pelo mdulo de atualizao. Discrepncias entre o planejado e o acontecido na realidade ambiental so assim identificadas, em um primeiro passo para o efetivo exerccio da to decantada gesto territorial. A criao deste mdulo de verificao de discrepncias tarefa complexa e dispendiosa, sendo muitas vezes negligenciada, por ignorncia ou como tentativa malsinada de economia de custos de instalao do sistema.

    As discrepncias verificadas pelo sistema entre o planejado e o acontecido tero que

    ser resolvidas. Isto implica na existncia de um mdulo de deciso. Este , geralmente, externo ao sistema e composto pela sua direo e por uma estrutura de interveno, por sua vez subordinada entidade hospedeira do sistema. O eficiente interfaceamento do Sistema de Gesto Ambiental com este mdulo decisrio extremamente difcil e, no entanto, imprescindvel vitalidade do sistema. Este mdulo deve comportar, alm da capacidade de evidenciar as mencionadas discrepncias, uma grande capacidade de gerir a implementao de medidas que venham a ser determinadas pela direo do sistema. Estas determinaes da direo, quando muito numerosas e complexas, quando no corretamente decodificadas, inadvertidamente ou no, pelos administradores do sistema de informao, podem at mesmo desqualific-lo inteiramente.

  • FIGURA 4 .

  • Ainda quanto a este tipo de sistemas cabe mais uma advertncia. Um Sistema de

    Gesto Ambiental, j acima constatado como altamente complexo, atua no somente nos mbitos do levantamento, da anlise, do planejamento e do controle ambientais, mas incide fortemente sobre outras esferas da entidade que o abriga, forando, inclusive, a adoo de metodologias inovadoras e a familiarizao com novas tcnicas de tratamento dos dados. Incide, como resultado desejado de sua prpria existncia, sobre a realidade ambiental, podendo gerar novos procedimentos de controle de situaes ambientais e mesmo influir decisivamente na criao de novos padres de comportamento entre as populaes envolvidas. As repercusses destas modificaes devem ser corretamente estimadas, com a previso de possveis desvios, e o tempo necessrio obteno dos resultados almejados geralmente muito maior que o inicialmente suposto.

    Esta viso panormica e concisa dos Sistemas de Gesto Ambiental permite afirmar

    que sua complexidade e dificuldade de instalao e funcionamento so proporcionais sua importncia, o que justifica a ateno que devem merecer por parte de ambientalistas que sejam realmente responsveis quanto aplicao de vultosos e episdicos recursos na implementao de instrumentos modernos de gesto territorial.

    Quatro imagens de sistemas ambientais foram apresentadas neste texto, juntamente com a discusso de conceitos necessrios assimilao da complexidade da modelagem ambiental. Estas imagens foram:

    A) Fig. 1, um exemplo de proto-plano de informao que, apresentando algumas entidades e alguns representativos de processos ambientais, induz considerao e possvel criao de outros planos de informao constituintes da base de dados georreferenciada, isto , planos que podero vir a integrar o modelo digital do ambiente sendo criado, juntamente com outros tipos de dados; B) a Fig. 2, que mostra o ambiente como um sistema; C) as Figs. 3 e 4, representativas de arquiteturas de Sistemas de Informao destinados ao planejamento e gesto ambientais. Transitar entre estes modelos tarefa multi-disciplinar e difcil, requerendo trabalho de grupo, metdico, conhecimentos ambientais especficos e domnio de conceitos e tcnicas a serem empregados judiciosamente.

    CONSIDERAES SOBRE DADOS E PROCEDIMENTOS DE ANLISE Os sistemas geogrficos de informao podem ser considerados modelos digitais do ambiente, tendo o termo "ambiente" uma conotao adequadamente abrangente, considerando os fatores fsicos, biticos e scio-econmicos que configuram a realidade ambiental dos territrios sob estudo (XAVIER-DA-SILVA, 1982). Com esta concepo torna-se clara a potencialidade dos SGIs para a anlise de fenmenos que tenham expresso territorial. Os dados que os SGIs utilizam so das mais variadas origens, podendo ser geogrficos, geolgicos, biolgicos, epidemiolgicos, econmicos, sociais ou quaisquer outros que tenham o atributo de ocorrncia territorial. Sobre estes dados operam os SGIs, como estrutura de processamento eletrnico de dados especificamente destinada identificao e anlise de correlaes entre caractersticas ambientais, considerando,

  • tambm e diretamente, as relaes topolgicas das citadas caractersticas ambientais. evidente que no possvel executar Geoprocessamento sem que seja gerada, de preferncia por cartografia automatizada, uma base de dados geocodificados. No entanto, a estruturao da informao contida nos dados armazenados no sistema de cartografia automatizada pode diferir da estruturao usada na base georreferenciada destinada ao Geoprocessamento. No primeiro caso a informao ambiental pode estar armazenada como

    um conjunto de registros digitais (comumente denominados "nveis") referidos a entidades lgicas e respectivas caractersticas geomtricas. Tambm pode acontecer que a informao ambiental esteja sob forma grfica, porm ainda digital (a captura da toponmia como texto a ser colocado em uma determinada posio no mapa , talvez, o exemplo mais comum), requerendo, neste caso, a plotagem dos arquivos digitais para sua leitura. No Geoprocessamento, por outro lado, a informao ambiental forosamente deve estar referida a entidades lgicas e, mais ainda, as relaes entre estas entidades devem estar definidas. Tal condio essencial para que as transformaes pretendidas sobre os dados se tornem exeqveis, ou seja, para tornar possvel a gerao da informao ambiental segundo os complexos nveis de agregao/desagregao requeridos para explicar e gerir a realidade ambiental.

    As consideraes do pargrafo acima levantam dois aspectos da problemtica do

    uso do Geoprocessamento. O primeiro deles refere-se metodologia de recuperao da

    informao contida em uma base de dados, sendo o segundo problema o da concepo das

    entidades e relacionamentos envolvidos no Geoprocessamento. Pode-se conceituar

    Sistemas Geogrficos de Informao (SGIs) como estruturas de programao (pacotes de

    programas) que permitem a captura, o armazenamento e atualizao dos dados, sua

    exibio e, acima de tudo, anlises e integraes de dados ambientais. Com este tipo de

    sistema de informao tornou-se possvel examinar a realidade ambiental segundo uma

    metodologia inovadora, a ser cotejada, a seguir, com os mtodos de investigao ambiental

    ditos convencionais ou tradicionais.

    Conforme j mencionado anteriormente, neste texto, a metodologia tradicional de

    investigao ambiental baseia-se na inspeo de locais identificados como representativos e relevantes para o entendimento do problema ambiental sob anlise. De inspees sucessivas e distribudas pela rea geogrfica em estudo resulta a gerao de um poder de extrapolao e generalizao para o pesquisador, poder este usado para definir extenses territoriais de ocorrncia. Mapeamentos pedolgicos, geolgicos, de aptido do uso da terra tm sido assim produzidos. Usado judiciosamente, este tratamento de inspeo pontual e

  • generalizao tem produzido resultados magnficos de identificao e mapeamento de situaes ambientais crticas, podendo ser denominado IPG (inspeo pontual e generalizao), para fins de simplificao de referncias no presente texto.

    foroso considerar que o desenvolvimento das tcnicas computacionais gerou,

    para as investigaes ambientais, novas possibilidades analticas. Entre estas deve ser destacada a varredura minuciosa de uma rea geogrfica contida em uma base de dados em uso por um SGI. Alm da varredura, os SGIs permitem conjugar numerosos dados, de diferentes naturezas (tipos, escalas, resolues), em um procedimento que pode ser denominado integrao locacional, uma vez que opera com base no atributo axiomtico de localizao, inerente a todo dado ambiental. Conforme mencionado anteriormente para efeito de simplificao de referncias ser usado no presente texto o acrnimo VAIL (varredura e integrao locacional) (XAVIER-DA-SILVA, 1997; LORINI et al., 1996 ; XAVIER-DA-SILVA et al., no prelo).

    Os procedimentos de varredura e integrao locacional (VAIL) podem ser

    contrastados com os de inspeo pontual e generalizao (IPG), de uso tradicional. Enquanto a IPG depende diretamente das capacidades de percepo espacial e extrapolao do pesquisador, a VAIL depende fundamentalmente da existncia de uma base geocodificada e do uso criterioso de algoritmos classificadores disponveis. Na IPG, o pesquisador, verificando ocorrncias (no terreno ou em registros indiretos, como fotos, mapas e telas de monitores), pode cansar-se e deixar, eventualmente, de inspecionar locais relevantes. Na VAIL, com o uso de recursos computacionais, essa possibilidade inexistente. Apoiada na resoluo (fsica e lgica, isto , territorial e taxonmica) adotada na base de dados geocodificada, uma varredura completa da rea geogrfica pode ser executada. Lacunas na anlise espacial desejada somente existiro em funo da qualidade da base de dados e no como subproduto do procedimento adotado. Na apresentao da aplicao de Geoprocessamento denominada Polgonos de Voronoi, a ser feita posteriormente neste texto, ser demonstrado como a VAIL permite a adoo de um procedimento eficiente de zoneamento ambiental.

    A criao de uma base de dados geocodificados , em princpio, uma ao direta,

    demorada e onerosa. Para alguns, infelizmente, a gerao destas bases entendida como um fim em si mesmo. So produzidos mapas muito bem acabados, cartograficamente precisos e extremamente decorativos. Na realidade, uma base de dados geocodificados pode ser entendida como um modelo digital de um ambiente especfico e, como tal, ser utilizada para anlises ambientais (XAVIER-DA-SILVA, 1982), por definio fortemente dependentes da metodologia adotada. Na IPG a criao de bases de dados (forosa em qualquer pesquisa ambiental, que no pode prescindir de informar onde e em que extenso esto ocorrendo os eventos pesquisados) feita de maneira, em geral, pouco ordenada, sendo gerados conjuntos (s vezes desintegrados) de mapeamentos, relatrios e tabulaes convencionais. Na VAIL, ao contrrio, foroso que os dados estejam organizados para o processamento automtico, sejam eles cartogrficos (base de mapas temticos) ou no territorializados (banco de dados convencional). Neste caso, apesar de exigir um esforo de sistematizao maior, os benefcios so imediatos. Atualizaes com qualquer freqncia tornam-se possveis. Anlises dos dados armazenados para fins correlatos ou distintos da pesquisa original podem ser executadas. Os produtos gerados apresentam-se em uma

  • estruturao que facilita o entendimento entre os vrios segmentos alvo (pesquisadores de distintas especialidades, tcnicos, administradores etc.), sem perda de qualidade da informao.

    Faz-se imprescindvel ressaltar, neste cotejo entre as duas metodologias citadas, que

    o procedimento denominado VAIL no prescinde do trabalho de campo. Pelo contrrio, permite que os recursos humanos e materiais disponveis sejam usados de maneira eficiente, uma vez que o tcnico vai a campo para inspecionar locais previamente indicados pela varredura realizada, ficando eliminadas visitas a locais que patentemente no sejam significativos para a verificao da validade de levantamentos de situaes ambientais consideradas de interesse. Em sntese didtica, pode-se dizer que se vai a campo no para levantar problemas, mas sim para encontrar respostas e cotejar explicaes. Para atingir este nvel otimizado de relacionamento entre atividades de pesquisa em gabinete (sobre a base de dados geocodificados) e aes de validao de hipteses baseadas na inspeo da realidade ambiental (sadas a campo), necessrio que o SGI seja usado em sua plenitude, ou seja, de acordo com suas maiores potencialidades. Isto significa, salvo melhor juzo, criar uma estrutura de armazenamento de dados digitais realmente voltada para o Geoprocessamento.

    As consideraes metodolgicas acima conduzem concluso inescusvel de que

    uma base de dados geocodificados, para ter sua qualidade avaliada, precisa considerar as finalidades de sua onerosa construo e, ao longo de sua criao, devem ser respeitadas as potencialidades e limitaes inerentes estrutura de dados sendo criada e aos procedimentos metodolgicos necessariamente associados ao Geoprocessamento.

    Eventualmente interpretaes errneas podem advir da leitura deste texto. Deve

    ficar claro, de imediato, que no h qualquer sentido depreciativo nas consideraes feitas sobre a cartografia e as pesquisas ambientais conduzidas por metodologias tradicionais, que representaram e ainda representam um papel imprescindvel na construo do conhecimento humano sobre a realidade ambiental. Basta ter em vista que no existem substitutos tecnolgicos inteiramente aceitveis para o senso esttico e para a capacidade de integrao de mltiplos aspectos no quantificveis e de difcil representao grfica, os quis so comuns nas pesquisas ambientais e necessitam estar presentes nos respectivos documentos cartogrficos. Assim sendo, as idias que regem a presente apresentao esto altaneiramente voltadas para a contribuio que novos mtodos e tcnicas podem representar para o progresso das pesquisas ambientais e, para a correta realizao das tarefas de levantamento de dados e montagem de bases de dados geocodificados de certa envergadura.

    A cartografia convencional, por tradio, prepara o conjunto de dados a ser contido

    na base de dados para inspeo visual. Em termos de semitica, isto , como forma de comunicao, estaria associada metodologia de inspeo pontual e generalizao, embora permitindo uma viso sinptica da realidade cartografada e, tambm e felizmente, a montagem de estruturas digitais de varredura (a leitura de mapas por scanners, por exemplo). Os mapas convencionais so feitos para serem lidos pela mente humana, o que feito pela consulta legenda e s informaes adicionais de georreferenciamento neles existentes. A prpria construo convencional de uma carta se d pelo uso da metodologia

  • de inspeo pontual e generalizao, haja vista triangulao e aos nivelamentos topogrficos, que dependem de interpolaes para a definio da extenso territorial de caractersticas planimtricas e altimtricas, registradas pontualmente e aferidas aos seus data de referncia, e interpoladas ou extrapoladas para as reas adequadas. Este uso continuado e intenso da metodologia de inspeo pontual e generalizao associado um produto destinado inspeo visual pode, em alguns casos, trazer certa dificuldade quanto ao reconhecimento de necessidades cartogrficas ligadas metodologia de varredura e integrao locacional e, em particular, ao uso do Geoprocessamento.

    A cartografia automatizada ou digital, tendo que atender metodologia de varredura associada ao Geoprocessamento (em qualquer estrutura de armazenamento de dados georreferenciados, seja ela vetorial ou matricial, se executam varreduras em larga escala), deve propiciar os meios lgicos e grficos necessrios anlise dos dados digitais armazenados. Isto significa prover os meios e elementos para a execuo de exaustivas buscas, no espao geogrfico da base de dados, de associaes de caractersticas ambientais definidas no espao taxonmico (de atributos). Como existe uma tradio de preparao das cartas para inspeo visual, pode ocorrer que nos registros digitais da cartografia automatizada fiquem colocados em segundo plano alguns atributos inerentes ao dado ambiental e importantes para o Geoprocessamento. Nestes casos, pode acontecer que tais atributos tenham apenas registros grficos (geomtricos) de suas ocorrncias. Os seus contedos lgicos, nestes casos, somente so acessveis a partir de uma sada grfica, (mapa plotado), na qual a semitica baseada na interpretao visual poder atuar para definir o contedo lgico e as relaes espaciais das entidades ambientais