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da Agriculturae do Abastecimento I terCâmbi ISSN 15 7-2201

ISSN 1517-2201

Documentos No 31 Maio, 2000

DINÂMICA DA COBERTURA

VEGETAL E DO USO DA TERRA

DO “POLÍGONO DOS CASTANHAIS”

NO SUDESTE PARAENSE

Sandra Maria Neiva SampaioOrlando dos Santos WatrinAdriano Venturieri

Documentos, 31Embrapa Amazônia OrientalExemplares desta publicação podem ser solicitados à:Embrapa Amazônia OrientalTrav. Dr. Enéas Pinheiro, s/nTelefones: (91) 276-6653, 276-6333Fax: (91) 276-9845e-mail: cpatu@cpatu.embrapa.brCaixa Postal, 4866095-100 – Belém, PA

Tiragem: 200 exemplares

Comitê de PublicaçõesLeopoldo Brito Teixeira – Presidente Joaquim Ivanir GomesAntonio de Brito Silva Maria do Socorro Padilha de OliveiraAntonio Pedro da S. Souza Filho Maria de N. M. dos Santos – Secretária ExecutivaExpedito Ubirajara Peixoto Galvão

Revisores TécnicosBenedito Nelson Rodrigues da Silva – Embrapa Amazônia OrientalMaria do Socorro Andrade Kato – Embrapa Amazônia OrientalOsvaldo R. Kato – Embrapa Amazônia Oriental

ExpedienteCoordenação Editorial: Leopoldo Brito TeixeiraNormalização: Célia Maria Lopes PereiraRevisão Gramatical: Maria de Nazaré Magalhães dos SantosComposição: Euclides Pereira dos Santos FilhoCapa: Bernardo da Costa Ferreira

Embrapa – 2000

SAMPAIO, S.M.N.; WATRIN, O. dos S.; VENTURIERI, A. Dinâmica da co-bertura vegetal e do uso da terra do “polígono dos castanhais” no su-deste paraense. Belém: Embrapa Amazônia Oriental, 2000. 38p.(Embrapa Amazônia Oriental. Documentos, 31).

ISSN 1517-2201

1. Levantamento fisiográfico – Brasil – Pará – Polígono dos castanhais.2. Uso da terra. 3. Cobertura vegetal. 4. Dinâmica da paisagem. 5. Manejode recurso. I. Watrin, O. dos S., colab. II. Venturieri, A., colab.III. Embrapa. Centro de Pesquisa Agroflorestal da Amazônia Oriental (Belém,PA). IV. Título. V. Série.

CDD: 631.478115

AGRADECIMENTOS

Os autores expressam seus agradecimentos aos pesquisa-dores da Embrapa Amazônia Oriental, Nilza Araújo Pacheco e BeneditoNelson Rodrigues da Silva, pelo subsídio na caracterização do clima edos solos da área de estudo. Tais agradecimentos são extensivos àcolega Maria de Nazaré Magalhães dos Santos, do Comitê de publica-ções do Centro, pela revisão gramatical deste trabalho, bem como aoestagiário do Laboratório de Sensoriamento Remoto, Rodrigo RamosSilveira, do Convênio Embrapa Amazônia Oriental/UFPA, pela valiosacolaboração na digitalização de informações e na edição e plotagemdos mapas finais.

S U M Á R I O

INTRODUÇÃO................................................................................ 9

CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO ............................. 12Localização .......................................................................... 12Clima .................................................................................. 12Geomorfologia e solos ........................................................... 14Vegetação ........................................................................... 15Uso da terra ......................................................................... 16

METODOLOGIA ........................................................................... 16Sistematização de dados........................................................ 16Manipulação de dados georreferenciados ................................. 18Processamento de imagens .................................................... 18Trabalho de campo ............................................................... 20

DESCRIÇÃO DAS CLASSES TEMÁTICAS ................................ 20Floresta primária ................................................................... 21Capoeira alta e capoeira baixa ................................................ 22Solo exposto ........................................................................ 23Pasto limpo e pasto sujo ........................................................ 23Queimada ............................................................................ 23

RESULTADOS ............................................................................. 24Quantificação das áreas......................................................... 24Dinâmica das classes temáticas .............................................. 29

CONSIDERAÇÕES GERAIS........................................................ 30

ANEXOS....................................................................................... 33

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................. 35

DINÂMICA DA COBERTURA VEGETAL E DOUSO DA TERRA DO “POLÍGONO DOS

CASTANHAIS” NO SUDESTE PARAENSE1

Sandra Maria Neiva Sampaio2

Orlando dos Santos Watrin3

Adriano Venturieri4

Resumo: Este trabalho teve como objetivo fornecer dados so-bre a vegetação e o uso da terra de uma área de fronteiracom 940.818,24 ha denominada “Polígono dos Castanhais”,no sudeste do Estado do Pará, através do uso integrado deimagens Landsat-TM e técnicas de geoprocessamento condu-zido no programa SPRING. A metodologia aplicada permitiu,além da definição de sete classes temáticas em função dospadrões encontrados, a análise da dinâmica da paisagem noperíodo de 1984 a 1997. Das mudanças observadas no res-pectivo período, verificou-se que as mesmas foram decorren-tes dos processos de expansão das atividades econômicas,principalmente as relacionadas com o avanço da fronteira pe-cuária, em detrimento de áreas de floresta primária, que em1984 correspondiam a 80% do total da área de estudo, sen-do este percentual reduzido a um terço em 1997. Neste perí-odo, dos 34% de conversão da classe Floresta Primária parapastagem, verificou-se que 24% está relacionado à classePasto Sujo. Por outro lado, o aparecimento da vegetação se-cundária com o abandono da terra, após o uso, vem assu-mindo papel de destaque, passando no mesmo período de4% a 27%. Neste aspecto, a mudança de áreas ocupadascom vegetação secundária, principalmente Capoeira Baixa,

1Pesquisa decorrente do Convênio Funtec/Embrapa 0026/97, intitulado “PolíticasAgrícolas para Conservação de Recursos Naturais: O Caso de Castanhais em Lotesde Colonos no Sul do Pará”.

2Geógrafa, M.Sc., Pesquisadora da Embrapa Amazônia Oriental, Caixa Postal 48,CEP 66 0017-970, Belém, PA. E-mail:sandra@cpatu.embrapa.br

3Eng.-Agr., M.Sc., Pesquisador da Embrapa Amazônia Oriental.E-mail:watrin@.cpatu.embrapa.br

4Eng.-Agr., M.Sc., Pesquisador da Embrapa Amazônia Oriental.E-mail:adriano@.cpatu.embrapa.br

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que no período mudou em mais de 50% para áreas com pas-tagem, evidencia a maior relação de uso e troca entre asmesmas, assim como a tendência para a formação de pasta-gem.

Termos para indexação: cobertura vegetal, uso da terra, di-nâmica da paisagem, sensoriamento remoto, geoprocessa-mento.

DYNAMICS AND ALTERATIONSOF THE LANDESCAPE AND USE IN THEAREA OF THE BRAZILNUT STANDS OF

SOUTHEASTERN PARÁ STATE

ABSTRACT: This paper has as na objective to provideinformation regarding vegetation and land use in a frontierregion of 940.818,24 hectares known as the Brazil Nut TreeStands, in south eastern Para State, Brazil, by integrating theuse of Landsat – TM images and geographic processingtechniques guided by the SPRING Program. The methodologyapplied made it possible to define seven thematic classes as afunction of the images found and analyse the landscapedynamics of the period from 1984 to 1997. Of the changesobserved in this period, it was verified that these resultedfrom the processes of expansion of the economic activities,mainly those related to the advance of ranching in detrimentto areas of primary forest. In 1984, primary forest areasrepresented 80% of the total area under study, but theseareas were reduced to 1/3 by 1997. In this period, of the34% converted from a Primary Forest Class to Pasture, 24%of this area was verified as Weedy or Degraded Pasture. Onthe other hand, the appearance of secondary vegetation withabandonment of lands after use, has assumed a prominentrole, increasing from 4% to 27%. In this aspect, the changefrom areas covered by secondary vegetation, mainly lowfallow vegetation, that in the period studied, altered by morethan 50% to areas with pasture, showed the greatestrelationship for use and change among each, as well as thetendency toward the formation of pasture.

Index terms: Cover Changes/Land Use, Landscape Dynamics,Remote Sensing, Geographic Information Systems

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INTRODUÇÃO

Como importante abrigo de recursos genéticos,a região amazônica vem, nas últimas décadas, recebendoatenção especial da comunidade científica internacional, pro-porcionalmente a intensificação das frentes pioneiras de co-lonização. As preocupações decorrentes do processo de ocu-pação da terra devem-se, sobretudo, pela velocidade e inten-sidade com que vem sendo implementado o desflorestamen-to, acarretando alterações ambientais significativas nas áreasmais críticas em nível local e, conseqüentemente, global,tendo em vista o impacto sobre a biodiversidade da região.

Um dos aspectos a ser considerado é a exploraçãoseletiva de madeira, que vem desempenhando papel impor-tante tanto na alteração da paisagem quanto na manutençãodas atuais taxas de desflorestamento na Amazônia. De acor-do com Brasil (1998), dados do Relatório publicado recente-mente pelo IBAMA e pelo INPE apontam que este tipo de usoé indutor do processo, já que os recursos obtidos pela vendade madeira financiam, em parte, o desflorestamento facilitadopelas estradas abertas para exploração madeireira, e ainda,que 90% da madeira destinada ao mercado interno sai daAmazônia. Entre 1978 e 1994, a área desmatada nessa regi-ão passou de 78 mil km2 para 470 mil km2, equivalentes a12% da área florestal original da Amazônia Legal (Instituto,1997).

Neste contexto, insere-se a região sudeste do Es-tado do Pará, onde o avanço das frentes pioneiras, estimula-das pela política governamental com a consolidação de gran-des projetos e incentivos fiscais, favoreceu a vinda de mi-grantes, cuja ocupação da terra desencadeou a conversão deáreas florestais em outras formas de uso, sem considerar osaspectos ambientais. A economia antes baseada no extrati-vismo da castanha-do-pará (Bertholletia excelsa H.B.K.) man-teve-se em ascensão até meados da década de 80, quandoentão progressivamente entrou em declínio pela mudança do

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paradigma desenvolvimentista (Por trás... 1992). Neste as-pecto, Homma et al. (1999) citam a abertura da rodovia PA-70, conectando Marabá com a rodovia Belém-Brasília, comoresponsável pela perda da dependência do transporte fluvial epelo acréscimo da extração da castanha-do-pará através daincorporação de áreas antes inacessíveis, dando início a umprocesso de desintegração dessa economia.

Nessa região, está localizado o “Polígono dos Cas-tanhais”, em uma área por onde passam as estradas que li-gam o sudeste do Estado do Pará, com sua capital Belém(BR-010, PA-150 e BR-158), uma das três principais regiõesonde se concentram as maiores taxas de desflorestamentonos períodos 1991-1992 e 1992-1994 na Amazônia Legal(Alves et al. 1998). No local, o desflorestamento intensivovem ao longo do tempo provocando, além da problemáticaambiental, impactos sociais que têm suscitado uma reorien-tação da ocupação espacial e da exploração econômica, emconsonância com os interesses das comunidades ali estabe-lecidas.

Considerando esta ótica, o caráter dinâmico dosprocessos de produção e exploração econômica traduz a ne-cessidade da coleta e análise de dados volumosos de umaforma ágil, sendo ainda desejável o desenvolvimento de estu-dos integrados. Tais estudos, em geral, apresentam grandecomplexidade em uma abordagem tradicional, devido à ne-cessidade de considerar os aspectos relacionados ao sistemade produção e ao meio ambiente. Desta forma, impõem-se asabordagens de pesquisas que proporcionem a obtenção dedados para a caracterização e avaliação dos diferentes ambi-entes, resultantes das mais variadas formas de ocupação daterra.

Segundo Sader et al. (1990), um conjunto funda-mental de ferramentas para o monitoramento dos processosambientais compreendem os dados fornecidos através dosensoriamento remoto, a administração de dados armazena-dos em sistemas de geoprocessamento e a capacidade siner-

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gística destas tecnologias, para a derivação de novas infor-mações interpretativas através de modelos. Tais ferramentassão particularmente relevantes no âmbito de ambientes tropi-cais, na medida em que essa interface proporciona uma fontede informações valiosas sobre estes ecossistemas que vêmsofrendo rápidas mudanças. Venturieri (1996) realizou um es-tudo na região de Tucuruí, no sudeste paraense, onde ressal-ta a importância da utilização de técnicas e dados desensoriamento remoto, para um efetivo monitoramento dosrecursos naturais da Amazônia devido à sua grande extensãoterritorial.

Segundo Watrin et al. 1996, o estudo da dinâmicaa partir da análise de uma série histórica vem sendo realizadona Amazônia, como instrumento auxiliar de planejamento re-gional e de monitoramento de impactos das atividades dedesenvolvimento. No sudeste paraense, o “Polígono dos Cas-tanhais” foi estudado pela SUDAM, baseado no levantamentoda evolução do desmatamento em 1984, o qual vinha ocor-rendo em todo o sudeste paraense. Com o uso destes dadosfoi elaborado o mapeamento da referida área, através da in-terpretação visual de imagens de satélite TM/Landsat em pa-pel preto e branco (bandas TM 3 e 4), na escala 1:250.000,em uma área aproximada de 1.700.000 ha, cujos resultadosde 23,80%, em 1986, e de 44,58%, em 1988, indicaram amanutenção de um ritmo acelerado deste processo.

Dessa forma, visando subsidiar o planejamentopara o uso adequado dos recursos naturais, este trabalhoanalisou espacialmente as alterações na cobertura vegetal eno uso da terra, bem como a dinâmica da paisagem do “Polí-gono dos Castanhais”, sudeste do Estado do Pará, a partir deuma abordagem com o uso integrado de produtos e técnicasde sensoriamento remoto e geoprocessamento.

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CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO

Localização

A área de estudo está localizada no sudeste doEstado do Pará e ao sul de sua capital, Belém, entre as coor-denadas 05º12’25’’ e 06º45’08’’de latitude sul e 48º34’14’’e 49º33’21’’ de longitude oeste de Greenwich. (Fig. 1), ocu-pando uma superfície de 940.818,24 ha. Vale ressaltar queeste limite foi estabelecido pelo GETAT, em 1985, sendotambém um dos dois limites utilizados pela SUDAM-CHSRAem 1988, para o trabalho de levantamento das alterações dacobertura vegetal, o qual totalizou uma área de, aproximada-mente, 1.700.000 ha. Conhecida regionalmente como “Polí-gono dos Castanhais”, esta área abrange, principalmente, osmunicípios de Marabá e Eldorado dos Carajás, e em menorproporção, os municípios de Bom Jesus do Tocantins, Curio-nópolis, São Domingos do Araguaia, São Geraldo do Aragu-aia, São João do Araguaia, Piçarra e Xinguara.

A rede de drenagem é formada pelos rios Tocan-tins e seus tributários Itacaiúnas, ao Norte, e pelos rios Ver-melho, Sororó e Tauazinho, no sentido Norte-Sul. Por suavez, a malha viária é constituída principalmente pela rodoviaPA-150 que corta a área no sentido norte-sul e BR-030(Transamazônica).

Clima

O Laboratório de Climatologia da EmbrapaAmazônia Oriental analisou uma série de dados referente aoperíodo de 1973-1990, correspondentes à estação meteoro-lógica de Marabá. As análises indicaram uma média anual datemperatura máxima em torno de 31,7ºC, da média compen-sada de 26,1ºC e mínima de 22,1ºC. Com relação às médiasmensais, as temperaturas máximas variam de 30,5ºC a33,4ºC, as médias compensadas de 24,3ºC a 26,8ºC e astemperaturas mínimas, de 21,1ºC a 22,6ºC. A média mensalda umidade relativa do ar apresenta uma variação de 76% a86%, enquanto a média anual situa-se próximo a 82%.

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FIG. 1. Localização da área de estudo.

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No mesmo período foi registrado para o municípiode Marabá, um total médio anual de precipitação pluviométri-ca de 2.087,5mm, distribuídos em períodos de alta e baixapluviosidade. No período chuvoso, entre dezembro a abril,observou-se os maiores índices nos meses de fevereiro(357,0mm), março (386,8mm) e abril (298,8mm). Por outrolado, no período seco entre maio a novembro, verificou-seque nos meses de junho (34,4mm), julho (20,6mm) e agosto(56,1mm) ocorreram os menores índices pluviométricos.

Geomorfologia e solos

De acordo com Silva & Carvalho (1986), a regiãoencontra-se sob a depressão periférica e o planalto dissecadodo sul do Pará e depressão ortoclinal do Médio Tocantins. Aprimeira compreende uma superfície de relevo baixo, esten-dendo-se por áreas com altitudes entre 125m a 190m, escul-pido em rochas do pré-cambriano. O planalto dissecado dosul do Pará, presente no sudeste do município de Marabá, éformado por maciços residuais de topo aplainado e conjuntosde cristas e picos interpenetrados por faixas de terrenos re-baixados. As altitudes variam entre 500m e 600m podendo,em alguns casos, atingir valores mais elevados, como é oexemplo da Serra de Carajás, com 700m de altitude. Por suavez, a depressão ortoclinal do Médio Tocantins, que ocupa aparte sudeste do município de São João do Araguaia, é cons-tituída, essencialmente, por amplos patamares estruturais dasformações paleozóicas da bacia sedimentar do Maranhão-Piauí.

Com relação aos solos, Silva (1982) destaca queesta área apresenta grande diversificação, onde os solos têmalta relação com as condições de relevo, que varia de plano aforte ondulado e da litologia das diversas formações geológi-cas, ocorrendo terraços aluviais do Terciário até rochas efusi-vas mais antigas do Pré-Cambriano. Neste complexo, desta-cam-se os Latossolos Vermelho-Amarelo e Latossolos Ver-

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melho-Escuro Argilosos, com suas diversas fases pedregosas.As Terras Roxas estruturadas eutróficas e os Latossolos Ro-xos eutróficos e distróficos ocupam áreas relativamente pe-quenas, mas se evidenciam pela ocorrência de castanhais.Outros solos de expressão nesta região são classificadoscomo Podzólicos Vermelho-Amarelos Distróficos e as AreiasQuartzosas. Em menor proporção, ocorrem os Solos LitólicosBrunizem Avermelhado e, nas áreas deprimidas, ocorrem osPlintossolos associados ao Glei Pouco Húmico e Solos Aluvi-ais.

Vegetação

Em nível de cobertura vegetal, a área de estudoestá sob o domínio de uma tipologia florestal que, conside-rando a fisionomia, a localização ambiental e a posição topo-gráfica que ocupa é enquadrada, na sua maior parte, porVeloso et al. (1974), como Floresta Ombrófila DensaSubmontana. Em menor proporção, são registradas aindamanchas de Floresta Ombrófila Aberta, principalmente, nasregiões do baixo rio Itacaiúnas e alto rio Sororó.

Nesta região, das espécies florestais mais utiliza-das na dieta alimentar das populações rurais da região desta-cam-se a castanha-do-pará (Bertholletia excelsa H.B.K.), ocupuaçu (Theobroma grandiflorum Willd. Ex. Spreng.), o ba-baçu (Orbygnia speciosa), o açaí (Euterpe oleracea Mart.), abacaba (Oenocarpus bacaba Mart.), o bacuri (Platonia insignisMart.), várias espécies de ingá (família Mimosóidea). Das es-pécies não alimentares, observa-se a predominância domogno (Swietenia macrophylla), caneleira (Cinnamomumzeilanicum Nees.), maçaranduba (Manilkara huberi (Huber)Standl), bacuri (gêneros Platonia e Rheedia Mart.), andiroba(Carapa guyanensis Aubl.), entre outras (Martins, 1997).

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Em virtude das modificações que as áreas de flo-resta primária sofreram, principalmente, nas duas últimas dé-cadas pelas atividades antrópicas, houve formação de áreassignificativas de vegetação secundária. Esta formação, co-nhecida na região genericamente por capoeira, é encontradaem vários estádios de sucessão, com estrutura e densidadevariáveis de acordo com o tempo de abandono/pousio.

Uso da terra

Com o declínio do extrativismo da castanha-do--pará, as florestas foram gradativamente cedendo espaço àsatividades ligadas à agropecuária e, atualmente, às pastagenscultivadas, principalmente, para rebanho de corte que passa-ram a compor um elemento marcante em nível de paisagem ena economia da região.

A exploração madeireira constitui uma atividadesignificativa na área em questão, pela conjunção de várioselementos favoráveis como posição geográfica, existência demalha viária e estoques de madeiras economicamente valio-sas e disponíveis, nas áreas de floresta primária residual.

METODOLOGIA

Sistematização de dados

O levantamento dos dados e informações sobre aárea de interesse incluiu a seleção de imagens de satélite,cartas topográficas e mapas básicos de diferentes temas eescalas. O limite da área de estudo foi definido com base nomapa “Polígono dos Castanhais”, na escala 1: 250.000 ela-borado pelo GETAT, em 1985, enquanto como base carto-gráfica foram consideradas cartas na escala 1:100.000, con-forme discriminado na Fig. 2. Visando a caracterização davegetação e do uso da terra foram empregadas imagensTM/Landsat (órbita/ponto 223/064 e 223/065, bandas TM 3,4 e 5), no formato digital, referentes às datas de 27/07/1984e 28/05/1997.

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ARTICULAÇÃO DAS FOLHAS

MarabáMI - 873

São João do AraguaiaMI - 874

Serra PeladaMI - 949

Fazendo Barreira Branca

MI - 950

São DomingosMI - 951

Rio VerdeMI - 1026

Rio VermelhoMI - 1027

XambioáMI - 1028

Padre CíceroMI - 1106

Água FriaMI - 1105

05 0 0’ 00” So

06 00’ 00”o

4830

’ 00”

Wo

07 00’ 00” So

FIG. 2. Mapa de articulação das cartas planialtimétricas naescala 1:100.000 que recobrem a área de estudo.

ARTICULAÇÃO DAS CARTAS

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Manipulação de dados georreferenciados

A armazenagem, o tratamento e a análise doconjunto de dados e informações georreferenciadas foramconduzidos no programa SPRING5 for Windows, a partir dedigitalização dos dados oriundos de cartas topográficas (dre-nagem, estradas e núcleos urbanos).

No mesmo sistema, as imagens TM/Landsat foramprocessadas em diferentes etapas, de modo a permitir a ge-ração de informações relativas à vegetação e ao uso da terranos anos considerados. Por outro lado, foram também reali-zadas diferentes análises derivadas, tais como a quantifica-ção de áreas das classes e a dinâmica da paisagem, além dageração de mapas temáticos na escala de 1:250.000.

Processamento de imagens

As imagens originais, sem nenhum padrão carto-gráfico, foram submetidas ao processo de registro de ima-gens, primeiramente entre a imagem de 1997 e as cartas deinteresse e, em seguida, entre a imagem de 1984 em relaçãoa de 1997. No processo de classificação das imagens, foramgeradas imagens sintéticas referentes à composição coloridaTM 5-R/4-G/3-B realçada, de modo a facilitar posteriormentea coleta de amostras de treinamento, tendo em vista a me-lhoria global significativa da qualidade visual.

As limitações intrínsecas dos métodos de classifi-cação por pixel que vêm sendo comumente utilizados, foramminimizadas através de uma metodologia alternativa, onde afase de análise foi precedida pela fase de segmentação. Nes-ta abordagem de classificação de imagens há incorporação,além de informações como média e variância espectrais, pa-râmetros que descrevem a forma, o tamanho e o contexto dosegmento ou região (Belaid et al. 1992).

5Sistema de Processamento de Informações Georreferenciadas.

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Após a fase de segmentação, as imagens foramsubmetidas ao processo de extração de regiões de atributosestatísticos, através da aquisição dos parâmetros, tais comomédia, matriz de covariância e área (Bins et al., 1993). Para oprocesso de classificação por regiões no Spring, foiselecionado o método de classificação supervisionada(Bhattacharya), em virtude dos objetivos deste trabalho.

A aquisição das amostras de treinamento e teste,necessárias para o processo de classificação das imagens, foibaseada na experiência dos analistas e com apoio fundamen-tal do trabalho de campo. Em seguida, foi realizada a avalia-ção do desempenho das amostras coletadas, através da aná-lise individual de cada classe e suas respectivas amostras eainda, a geração da matriz de confusão das imagens classifi-cadas. Na classificação final, foi empregado o mesmo limiarda fase de análise das amostras (99,9%), visando obter ummenor índice de rejeição, sem no entanto baixar o desempe-nho da classificação.

A partir da classificação das imagens, foi conduzi-do o mapeamento para as classes (definidas no banco de da-dos), visando a criação das imagens temáticas finais de cadaano de estudo. Ainda nesta fase, as subclasses, como porexemplo, Pasto Sujo 1 e Pasto Sujo 2, foram reagrupadas emuma única classe, tendo em vista os objetivos do trabalho.

Após o mapeamento das geoclasses para a legen-da final, foi realizada a “vetorização” das imagens temáticasfinais para que as mesmas pudessem ser manipuladas dentrodo SCARTA (módulo do Spring responsável pela elaboraçãode produtos cartográficos). A partir da disponibilidade dosdados e informações de interesse, foram efetuadas as dife-rentes análises derivadas, como a quantificação das áreasdas unidades mapeadas, considerando os anos envolvidos.

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Trabalho de campo

O trabalho de campo visou efetuar o reconheci-mento da paisagem da área de estudo, através da correlaçãodas feições presentes nas imagens já processadas com ospadrões de cobertura vegetal e uso da terra observados nocampo, auxiliando fundamentalmente na definição da legendatemática final.

Devido à grande extensão da área de estudo ecom a finalidade de observar todas as diferentes formas deocupação da terra, como assentamentos de pequenos produ-tores, exploração madeireira e implantação de pastagens, foirealizada previamente uma seleção das áreas a serem visita-das. Nesta ocasião, foram ainda coletados pontos de controlecom o auxílio de um GPS6 e informações gerais, relativas aouso da terra nos anos de 1984 e 1997, incluindo o registrofotográfico das áreas mais representativas.

DESCRIÇÃO DAS CLASSES TEMÁTICAS

A classificação preliminar das imagens, relativasaos anos de interesse, e o apoio dos trabalhos de campopermitiram a correlação da paisagem natural com os padrõesda imagem TM/Landsat e a definição de uma legenda temáti-ca compreendendo, além da classe Água (é representada pe-las águas internas, principalmente dos rios Tocantins e seustributários), uma de vegetação primária (Floresta Primária) eduas de vegetação secundária (Capoeira Alta e Capoeira Bai-xa). Para o uso da terra, foram definidas as classes SoloExposto, Pasto Limpo, Pasto Sujo e Queimada.

6Sistema de Posicionamento Global por Satélites.

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Das classes mencionadas, as relativas à coberturavegetal natural e vegetação secundária, foram baseadas nostrabalhos desenvolvidos por Pires (1973), Brasil (1973) eVeloso & Góes Filho (1982). Segundo Morán et al. (1994) eWatrin et al. (1996), a individualização destas formaçõesatravés de imagens de sensoriamento remoto deve-se aosombreamento interno promovido por diferenças estruturais,tais como a formação de estratos e altura do dossel. Talcomportamento permite, assim, que haja individualização dasformações e diferenciação entre estádios de sucessão secun-dária, desde que apresentem também uma taxa de sombrea-mento diferenciado.

Com relação às de uso da terra, as mesmas foramdefinidas com base nos estádios de desenvolvimento e naspráticas culturais e de manejo utilizadas na região, as quaispromovem diferentes taxas de exposição do terreno.

Floresta primária

Esta classe refere-se ao Sistema Primário, ondeestá incluída a Região Fitoecológica Floresta Ombrófila Densa(IBGE, 1992). Na área de estudo, a principal característica daFloresta Ombrófila Densa são as árvores de alto porte, algu-mas ultrapassando os 50m na Amazônia e raramente os30m nas outras partes do país (IBGE, 1992). Esta formaçãode matas pesadas e mistas, típica de áreas dissecadas comtopos aplainados, apresenta cobertura florestal bem variada,podendo ocorrer de forma uniforme ou com presença de ár-vores emergentes, entre as quais é freqüente a castanheira(Bertholletia excelsa H. B. K.). Destas árvores, as mais baixas(10 a 15m) ocorrem nas áreas serranas e as mais altas(25m) nos interflúvios (Veloso et. al. 1974).

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Capoeira alta e capoeira baixa

Estas classes pertencem ao Sistema Secundário(antrópico), onde estão incluídas as formações vegetais quese estabelecem a partir da intervenção humana para uso daterra, seja com a finalidade mineradora, agrícola e/ou pecuá-ria, descaracterizando a vegetação primária. Após o abando-no, estas formações reagem diferentemente de acordo com otempo e o uso, apresentando vários estádios de sucessãocom estrutura e densidade variáveis refletindo sempre e demaneira uniforme, os parâmetros ecológicos do ambiente.Neste trabalho, tais formações foram identificadas pelo nomegenérico de Capoeira Alta e Capoeira Baixa.

A Capoeira Alta refere-se às formações vegetaisnos estádios mais avançados da sucessão secundária. Taisformações vegetais se estabeleceram, principalmente, a partirdo abandono de áreas ocupadas originariamente por ativida-des agropecuárias e que, em virtude de não terem sofridonovas intervenções antrópicas, evoluíram para um estádiomais complexo de sucessão. Segundo Móran et al. (1994),estas formações quanto mais desenvolvidas, maiores as ca-racterísticas espectrais semelhantes às florestas primárias,com valores de nível de cinza muito próximo, tanto na regiãodo espectro visível como do infra-vermelho distante, devido àformação de estratos e altura de dossel.

Por sua vez, a Capoeira Baixa constitui osestádios iniciais da sucessão secundária, sendo concentradasnas áreas de acesso mais fácil devido à presença de infra-estrutura como ramais, o que possibilita, por sua vez, maiorconcentração de propriedades rurais por unidade de área. Es-tas áreas estão mais freqüentemente sujeitas a novas inter-venções antrópicas, haja vista a sua maior facilidade de cortee queima, quando comparadas aos estádios mais avançadosda sucessão.

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Solo exposto

Esta classe refere-se às áreas que estavam sendopreparadas para implantação de atividade agropecuária, comtaxa de cobertura do solo inferior a 30%, ou seja, com pre-domínio do solo na resposta espectral sobre os demais alvos.Tal classe pode estar ainda ligada às áreas definidas pelosnúcleos populacionais ou, em menor proporção, manchas de-gradadas sobre solos arenosos.

Pasto limpo e pasto sujo

Na área de estudo estas classes, representadaspor grandes extensões de terra em formatos simétricos, sãodenominadas de Pasto Limpo e Pasto Sujo. A classe PastoLimpo refere-se às áreas de pasto recém-implantado e/oucom baixo grau de infestação por invasoras.

Por outro lado, a classe Pasto Sujo foi caracteriza-da pela menor influência do solo, pois envolve estádios dedegradação mais avançados na pastagem devido à presençade plantas invasoras, normalmente, através de espéciescomo o babaçu (Orbygnia phalerata Mart.) e ainda por espé-cies de porte arbustivo, proporcionando a cobertura parcialdo terreno que, entretanto, ainda comporta o pastejo. Estaclasse representa, potencialmente, o estádio anterior à for-mação de áreas de capoeira baixa, pois em muitos casos nãosão submetidas a intervenções visando a sua recuperação.

Queimada

Foi considerada a data de passagem da imagem(julho/84), no início do período seco, onde ocorrem as primei-ras queimadas para introdução das atividades agropecuárias.

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RESULTADOS

Quantificação das áreas

Considerando que a rodovia PA-150 atravessa aárea de estudo, observou-se a grande influência da mesma nopadrão de ocupação das terras, facilitando o acesso às áreascom floresta primária através de uma densa rede de ramais.

Neste sentido, comparando as imagens de satélite(Fig. 3) e os mapas temáticos (Anexos) referentes aos anosde 1984 e 1997 do “Polígono dos Castanhais”, pode-seobservar a dimensão das atividades antrópicas conduzidas noperíodo em questão, cujos reflexos na cobertura vegetal ori-ginal são bem evidentes, onde uma parcela significativa doremanescente florestal encontra-se sob a forma de pequenasmanchas descontínuas ou fragmentos de mata dificultando asua conservação, na medida em que se tornam bastante vul-neráveis.

FIG. 3. Imagem TM/Landsat, composição colorida 3B4G5Rdo “Polígono dos Castanhais” no sudeste do Estadodo Pará. a) 1984; b) 1997.

A) B)

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Na Tabela 1 e nas Figs. 4 e 5, as informações sãovisualizadas com maior detalhe, a partir da quantificação dasáreas das classes de cobertura vegetal e uso da terra. Para oano de 1984, observa-se que a classe Floresta Primária foidominante na área de estudo, contribuindo com mais de 80%do total da área ocupada. Entretanto, em decorrência do pro-cesso de expansão das atividades econômicas, este percen-tual foi reduzido para um terço em 1997, abrindo espaçopara outros usos, principalmente pastagem. Neste sentido, asáreas de Pastos Sujo e Limpo correspondem a 9% do totalem 1984. Em 1997, este percentual atingiu 36% da área doPolígono, sugerindo que a substituição da Floresta Primáriafoi, em sua maioria, decorrente do avanço da fronteira pecuá-ria.

Estes dados coincidem, em parte, com os resulta-dos do Relatório publicado recentemente pelo IBAMA e peloINPE, o qual foi citado por Brasil (1998). O citado relatórioaponta como uma das principais causas do desflorestamentona região, a conversão da floresta para a produção de pasta-gens. No Estado do Pará, o Polígono dos Castanhais destaca-se como uma das áreas de maior concentração da expansãopecuária, onde aparecem grandes áreas contínuas com pas-tagem. Tal atividade evoluiu juntamente com as estruturassociais e, conseqüentemente, as exigências da população so-bre o ambiente promovendo, de forma direta, a fragmentaçãodo habitat.

Neste aspecto, verifica-se através da Fig. 6 que,independente dos limites e dos produtos e técnicas utilizadaspela SUDAM, em 1988, e pela Embrapa Amazônia Oriental,em 1999, os percentuais das alterações na cobertura vegetalde 15,84%, em 1984, e 66,37%, em 1997, observados pelaEmbrapa Amazônia Oriental e 23,80%, em 1986, e 44,58%,em 1988, pela SUDAM, sugerem que o ritmo deste processovem se mantendo de forma acelerada.

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TABELA 1. Quantificação de áreas das classes de coberturavegetal e uso da terra no “Polígono dos Casta-nhais”, sudeste do Estado do Pará - 1984/1997.

1984_________________________________________

1997_________________________________________________Classes

ha % ha %

Floresta Primária 791.774,28 84,16 316.672,08 33,63

Capoeira Alta 29.543,40 3,14 116.674,17 12,37

Capoeira Baixa 11.797,02 1,25 142.597,50 15,12

Pasto Limpo 49.901,31 5,30 112.882,02 11,96

Pasto Sujo 37.812,51 4,02 231.490,50 24,57

Solo Exposto 10.617,03 1,13 12.796,98 1,32

Queimada 1.667,70 0,18 0 0

Água 7.704,99 0,82 7.704,99 0,82

Total 940.818,24 100,00 940.818,24 100,00

0

100000

200000

300000

400000

500000

600000

700000

800000

Hectares

Floresta Capoeira Alta Capoeira Baixa

Classes

1984

1997

FIG. 4. Distribuição das áreas das classes de cobertura vege-tal do “Polígono dos Castanhais”, sudeste do Estadodo Pará – 1984/1997.

Hec

tare

s

27

0

50000

100000

150000

200000

250000

He

cta

res

Pasto Sujo Pasto Limpo Solo Queimada

Classes

1984

1997

FIG. 5. Distribuição das áreas das classes de uso da terra do“Polígono dos Castanhais”, sudeste do Estado doPará – 1984/1997.

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

Per

cen

tual

de

Des

mat

amen

to

Embrapa/84 Sudam/86 Sudam/88 Embrapa/97

Instituições Responsáveis pelo Levantamento

FIG. 6. Alteração da cobertura vegetal no “Polígono dos Cas-tanhais”, sudeste do Estado do Pará – EmbrapaAmazônia Oriental e Sudam.

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Este fato é preocupante, quando se considera oaspecto da maior fragilidade biológica dos remanescentes flo-restais, colocando em risco a biodiversidade, na medida emque dificulta a manutenção de populações geneticamente vi-áveis, pois se trata de espécies de grande porte, as quais ne-cessitam de grandes áreas e têm baixa densidade populacio-nal. Por outro lado, menos conhecidos que os impactos am-bientais e sociais na área de estudo, o impacto cultural tam-bém é relevante no processo de desflorestamento, o qual es-timula a perda da diversidade e ameaça de extinção no localde espécies botânicas como a castanheira, que também fazparte da dieta alimentar das populações rurais.

Outra questão a ser considerada é que, na áreaestudada, o processo de desflorestamento se soma ao apare-cimento da vegetação secundária (Capoeira Alta e CapoeiraBaixa). Com o abandono da terra após o uso, esta vegetaçãotambém assume papel de destaque na paisagem, podendoser observado que as mesmas passaram de um percentualem torno de 4%, em 1984, para 27%, em 1997. Por outrolado, com a evolução das atividades antrópicas, novas áreasde floresta primária deverão ser derrubadas, assim como ter-ras ocupadas com agricultura e/ou pecuária serão abandona-das, promovendo a expansão de áreas ocupadas com vege-tação secundária.

Esses dados refletem os impactos das pressõessócio-econômicas, através da perda da biodiversidade e damodificação da paisagem, a partir do crescimento das migra-ções que desempenham papel relevante, na ocupação de no-vas áreas. A prática mostra que, a longo prazo, é impossívelproibir a imigração de pessoas buscando terras nessa região,a qual acelera uma transição irreversível do sistema de ma-nejo de corte seletivo para outras formas de uso, principal-mente pastagem, sem levar em conta a sustentabilidade am-biental.

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Dinâmica das classes temáticas

No tocante à dinâmica das classes de coberturavegetal e de uso da terra, observou-se que de um modo ge-ral, todas as classes contribuíram com os maiores percentu-ais de conversão para pastagem, principalmente, para a clas-se Pasto Sujo no período considerado. Entretanto, as maiorestaxas de mudanças para esta classe, correspondem às clas-ses de Solo Exposto com 34%, na qual foram incluídas asáreas abertas para receber agricultura ou pastagem, verifi-cando-se também uma parcela significativa de mudança emtorno de 33% do Pasto Limpo para Pasto Sujo.

No período em questão, apenas um terço da Flo-resta Primária permaneceu estável mudando, principalmente,para Capoeira (Alta e Baixa) em torno de 27% e Pastagemem, aproximadamente, 34% (Pasto Limpo e Pasto Sujo). In-teressante notar que dos 34% da área de Floresta Primária,24% foi convertido para a classe Pasto Sujo, em decorrênciada invasão progressiva de ervas daninhas e, eventualmente,de plantas lenhosas (juquira) e palmeiras (babaçu). A mudan-ça progressiva da paisagem com formação de áreas degrada-das (Pasto Sujo) reforça a visão de que são insustentáveis osatuais sistemas de uso da terra, devido ao manejo inadequa-do das pastagens, o qual favoreceu o estádio de degradaçãoem que se encontra a pastagem, alterando, significativamen-te, as condições naturais.

Em relação à Capoeira Alta, esta se manteve es-tável em, aproximadamente, 17%. Entretanto, 37% da mes-ma mudou para Pasto Limpo e Pasto Sujo, observando-se ou-tra vez maior conversão para Pasto Sujo (25%). Por outrolado, a Capoeira Baixa mudou em mais de 50% para asmesmas classes de pastagem. Com isto, fica evidente a mai-or relação de uso e troca das áreas de pastagem com áreasde vegetação secundária no “Polígono dos Castanhais”, bemcomo, uma tendência para a formação de pastagens, quandose observa que a contribuição total das áreas de vegetação

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secundária somadas, chegaram a um percentual em torno de80% de sua conversão para as classes de Pasto Limpo e Pas-to Sujo.

Embora essas mudanças venham ocorrendo emritmo acelerado, muito ainda pode ser feito para coibir o des-florestamento e promover a recuperação de áreas abandona-das, como por exemplo, buscar soluções específicas no sen-tido de remover os motivos para usos da terra mais concor-rentes e não sustentáveis como a pecuária que, apesar deproduzir retornos financeiros altos, não se pode esperar in-vestimentos em usos sustentáveis.

CONSIDERAÇÕES GERAIS

A escala de investigação utilizada neste estudopermitiu chegar à localização, ao padrão espacial do desma-tamento e às mudanças antrópicas através de imagens de sa-télite, fornecendo assim informações espaço-temporais quali-tativas e quantitativas da paisagem do “Polígono dos Casta-nhais”.

A facilidade de acesso, após a abertura e a pavi-mentação da PA-150, contribuiu, significativamente, para oavanço da fronteira agropecuária em direção ao polígono.Este fator, somado à forte pressão migratória e à ocupaçãodas áreas promoveu, de forma acelerada, o crescimento dataxa de desflorestamento, convertendo grandes extensões defloresta em pastagem, sem levar em conta a biodiversidade ea sustentabilidade ambiental, modificando as interações entresolo, vegetação e atmosfera.

São grandes as extensões desmatadas no período1984-1997 e, o impacto sobre o ambiente, atinge as mes-mas proporções na área de estudo. O surgimento de empre-endimentos agropecuários sem diretrizes, que compatibilizas-sem os recursos naturais com as exigências da produção,submeteram a área a sérios riscos ambientais a partir da der-

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rubada da floresta. Certamente este fator trouxe, entre outrasconseqüências, a liberação de carbono da biosfera para aatmosfera, contribuindo cada vez mais para o aumento dasconcentrações dos gases de efeito estufa e, conseqüente-mente, para a elevação da temperatura global do planeta. Poroutro lado, a pouca atenção para o manejo do pasto, favore-ceu o estádio de degradação em que se encontra a pasta-gem.

Aproximadamente, 70% da área do Polígono até1997 foi desflorestada e, praticamente, 40% desta área éocupada por pastagem. A previsão é de que este percentualcresça, considerando os vários fatores como, por exemplo, oavanço das frentes pioneiras. Por outro lado, também a au-sência de conhecimento dos recursos naturais e das condi-ções econômicas e tecnológicas, para o manejo adequado dosolo pelos pequenos produtores, favorecem a migração e aocupação desordenada, promovendo a destruição da florestae inviabilizando a sustentabilidade econômica, social e ambi-ental.

Neste contexto, a taxa de 27% da vegetação se-cundária em 1997, em relação à área do polígono, é relevan-te no processo de migração e ocupação, em face da crescen-te redução da floresta. Entretanto, a implementação de sis-temas agropecuários apropriados nesta área poderiam garan-tir, além da sobrevivência das populações rurais, a conserva-ção e a biodiversidade dos remanescentes florestais, desdeque superadas as limitações que impedem a introdução deformas de uso sustentáveis, como a ausência do conheci-mento dos recursos naturais e as condições sócio-econômicas e tecnológicas.

ANEXOS

Anexo 1. Mapeamento da vegetação e uso da terra do “polígono doscastanhais”, no sudeste paraense, 1997.

Anexo 2. Mapeamento da vegetação e uso da terra do “polígono doscastanhais”, no sudeste paraense, 1984.

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