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IDENTIFICAÇÃO E MAPEAMENTO DE UNIDADES DE PAISAGEM NA MICRORREGIÃO DE FOZ DO IGUAÇU/PR COM USO DE
GEOTECNOLOGIAS.
Polianna Teixeira Olegário1
PatriciaAntonio de Oliveira2
Samuel Fernando Adami3
Alexandre Vogliotti4
1 UniversidadeFederalda Integração Latino-Americana
2 Universidade Federal da integração Latino-Americana [email protected]
3 Universidade Federal da Integração Latino-Americana
4 Universidade Federal da Integração Latino-Americana [email protected]
1. INTRODUÇÃO
Analisar a paisagem em unidades significa dividir conjuntos hierárquicos,
bióticos e abióticos, naturalmente semelhantes. As divisões espaciais devem sempre
respeitar a noção de escala permitindo, ao classificar elementos circunscritos no espaço
e no tempo, qualificar a paisagem e ao mesmo tempo abstrair sua unidade sistêmica o
que possibilita conhecer as dinâmicas que ocorrem e/ou ocorreram na área de estudos.
Eleita como método para classificar unidades de paisagem a escola norte
americana de Ecologia de Paisagens (METZGER, 2001) divide os conjuntos
hierárquicos em manchas, corredores e matrizes. As manchas maiores servem como
hábitats de espécies animais como também de vegetais. Corredores exercem a função de
proteção, de conexão, e de disponibilidade de alimentos. Matriz é a superfície
dominante, seu papel é contribuir para a conectividade, para o fluxo de energia, o ciclo
de substâncias e o regime das espécies. (LANG &BLASCHKE, 2009).
Nessa pesquisa os dados capturados do satélite Indian Remote SensingSatellite
(IRS-P6 ou Resourcesat-1) foram tratados no software livre Integrad Land
WaterInformation System (ILWIS). E a partir do Modelo Digital de Elevação (MDE)
derivado de dados SRTM (Shuttle Radar TopographyMission) e do mapa pedológico
foram identificadas unidades de paisagem que formam a base física da microrregião de
Foz do Iguaçu, localizada entre24°30’S e 26°S e 53°30’W e 55°W, com o intuito de
determinar o grau de fragilidade e de fragmentação da paisagem.
Os resultadoscontribuem para práticas que objetivem garantir o desenvolvimento
sustentável já que a constituição geomorfológica e pedológica da superfície da Terra são
fatores importantes e determinantes na vida humana.
1.1 Objetivos
O trabalho objetiva realizar mapeamento das unidades de paisagem, derivadasda
interpretação e sobreposição dos usos, das variáveis pedológicas e geomorfológicas, da
microrregião de Foz do Iguaçu.
2. MATERIAL E MÉTODOS
Localizada ao sul do Brasil na porção do oeste paranaense a microrregião de Foz
do Iguaçu é a área de estudos epossui as seguintes características: altitude entre 150m e
700m, zona climática Subtropical Úmida (1ª grandeza); domíniomorfoclimático
Atlântico Subtropical (2ª grandeza), província geomorfológica (3ª e 4ª grandeza) Bacia
Sedimentar do Paraná, com remanescentes de Floresta Estacional Semidecidual (Parque
Nacional do Iguaçu) incluindo pequeno trecho de Floresta Ombrófila Mista (mata de
Araucária), sintetizando o geossistema (4ª e 5ª grandeza). Seus rios principais são
Paraná e Iguaçu(MAACK, 1968).
Os 5.580 km² de área abrigam onze municípios: Céu Azul, Foz do Iguaçu,
Itaipulândia, Matelândia, Medianeira, Missal, Ramilândia, Santa Terezinha de Itaipu,
São Miguel do Iguaçu, Serranópolis do Iguaçu e Vera Cruz do Oeste (fig. A),
pertencentes ao antigo planalto de Guarapuava, com população total de 408.800
habitantes.
Figura A: Área de estudos
Para mapear os usos das terras, da área de estudos, foram utilizadas imagens do
satélite Indian Remote SensingSatellite (IRS-P6 ou Resourcesat-1) capturadas pelo
sensor multiespectral LISS-III (Linear Imaging Self-Scanner) que recobre área de 141
km com resolução espacial de 23,5 metros, possuindo 128 níveis de cinza.As imagens
selecionadas corresponderam às órbitas/ponto 325/096 (18/10/2012) e 324/096
(17/01/2013), escolhidas por apresentarem baixa presença de nuvens.
Desenvolveu-se o tratamento das imagens, a interpretação visual e as operações
de análise espacial no Sistema de Informação Geográfica Integrated Land
WaterInformation System - ILWIS (WESTEN & FARIFTEH, 1997) na versão 3.3.A
composição RGB, portanto seguiu a ordem (R) banda 3 (0,62 – 0,68 µm/vermelho), (G)
2 (0,52 – 0,59µm/verde) e (B) 4 (0,77 – 0,86 µm/infravermelho próximo) resultando
numa imagem colorida falsa-cor. A correção geométrica contou com base topográfica
em escala de 1:50.000, disponibilizadas pelo Banco de Dados Geográficos do Exército.
A escala de interpretação visual-manual da imagempermitiu agrupar os
segmentosem classes de uso e cobertura do terreno segundo terminologias propostas
pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE, 2006).
Nesse sentido, a classe Áreas Urbanizadas, corresponde a campo de uso
intensivo em que predominam superfícies artificiais não agrícolas. A classe Áreas
Antrópicas Agrícolas abrange todas as terras cultivadas ou em pousio (IBGE, 2006). A
classe Áreas Campos Antrópicos compreendem pastos onde há gramíneas de ocorrência
natural (macega) e outras ervas devido à elevação do terreno (ANDERSON,
1979).Áreas de Vegetação Natural representa o Parque Nacional do Iguaçu e área de
reflorestamento espalhadas na paisagem. A classe Águas representa o Lago de Itaipu, o
Rio Paraná e o Rio Iguaçu e outras pequenas represas.
Os dados sobre a constituição pedológica da Microrregião de Foz do Iguaçu
foram elaborados pelo Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR) (BHERING &
SANTOS, 2008).
As classes do mapa pedológico foram reorganizadas com o objetivo de facilitar
a interpretação e identificação sintetizada dos diferentes grupos de solos existentes na
Microrregião de Foz do Iguaçu.Assim, as classes água e cidade foram agrupadas como
não solo. As diversas unidades de Nitossolo Vermelho e de Argissolo Vermelho foram
agrupadas em uma única classe: solos com diferenças texturais ou estruturais. Os
Gleissolosháplicos foram reclassificados como solos hidromórficos e os
NeossolosRegolíticos como solos rasos. As várias unidades de Latossolos Vermelhos
Eutroférricos e os Latossolos Vermelhos Distroférricos foram agrupadas e renomeadas
como solos profundos ricos e em solos profundos pobres, respectivamente.
No que tange a criação do Modelo Digital de Elevação (MDE) da área foram
tratados os dados obtidos por sistema de radar SRTM (Shuttle Radar
TopographyMission). Primeiramente as imagens do SRTM foram filtradas. Uma
primeira filtragem feita com janela maior, de 5x5, o que acarreta em uma maior
suavização da superfície. E posteriormente uma segunda filtragem com janela 3x3, com
a finalidade de corrigir possíveis degradações ainda existentes na imagem.
Para o cálculo da declividade
altura do terreno em direção de x e em direção de y. Para tanto, foi necessário decompor
a imagem em suas componentes ortogonais seno e cosseno, definindo então a o
linear das vertentes. Possibilitando uma melhor visualização e interpretação, bem como
uma noção de tridimensionalidade do terreno.
Com o objetivo de reduzir informações e criar uma
declividade que mais corresponde com a que
de Informação (PI) de classes de declividade
gradientes, que indica a distribuição dos
transições da concentração dos mesmos
declividade, a primeira entre 0,0
relativamente suave, com velocidade de escoamento sup
amédias. Uma segunda classe, com valores de 5,1%
inclinadas, um relevo constituído normalmente por áreas suave
colinosas, com velocidade de escoamento superficial médio. A terceira classe
corresponde às declividades maiores que 10,0% com as superfícies mais incl
dentro da área de estudos, que poderia gerar velocidades de escoamento superficial
entre médio e forte. A constituição em hectare da pedologia e geomorfologia
reclassificada da microrregião de Foz do Iguaçu é apresentada
respectivamente.
Figura B: Classes de solosFigura C
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
Hectare
Para o cálculo da declividade foram calculadas linearmente as diferenças de
altura do terreno em direção de x e em direção de y. Para tanto, foi necessário decompor
a imagem em suas componentes ortogonais seno e cosseno, definindo então a o
linear das vertentes. Possibilitando uma melhor visualização e interpretação, bem como
uma noção de tridimensionalidade do terreno.
Com o objetivo de reduzir informações e criar uma divisão de classes de
declividade que mais corresponde com a quebra natural do terreno, gerou
de Informação (PI) de classes de declividade a partir da interpretação do histograma dos
, que indica a distribuição dos pixels da imagem, bem como
transições da concentração dos mesmos.Dividiu-se então, em três classes de
declividade, a primeira entre 0,0 - 5,0%, a qual corresponde ao domínio de um relevo
relativamente suave, com velocidade de escoamento superficial em sua maioria baixas
médias. Uma segunda classe, com valores de 5,1% - 10,0%, e diz respeito a superfícies
inclinadas, um relevo constituído normalmente por áreas suaves
colinosas, com velocidade de escoamento superficial médio. A terceira classe
corresponde às declividades maiores que 10,0% com as superfícies mais incl
dentro da área de estudos, que poderia gerar velocidades de escoamento superficial
A constituição em hectare da pedologia e geomorfologia
icrorregião de Foz do Iguaçu é apresentada nas figuras B e C,
Figura C: Classes de declividade
0
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
0,5 -5
Hectare
foram calculadas linearmente as diferenças de
altura do terreno em direção de x e em direção de y. Para tanto, foi necessário decompor
a imagem em suas componentes ortogonais seno e cosseno, definindo então a orientação
linear das vertentes. Possibilitando uma melhor visualização e interpretação, bem como
divisão de classes de
, gerou-se um Plano
partir da interpretação do histograma dos
da imagem, bem como maiores
então, em três classes de
5,0%, a qual corresponde ao domínio de um relevo
erficial em sua maioria baixas
diz respeito a superfícies
onduladas e/ou
colinosas, com velocidade de escoamento superficial médio. A terceira classe
corresponde às declividades maiores que 10,0% com as superfícies mais inclinadas
dentro da área de estudos, que poderia gerar velocidades de escoamento superficial
A constituição em hectare da pedologia e geomorfologia já
nas figuras B e C,
5,01 - 10 > 10,01
A sobreposição dos usos
permitiram identificar as
corredores-matriz exposta
menor elemento individual observável da paisagem constituindo
específica de organismos abióticos e bióticos; corredores são estruturas lineares que
funcionam como espaços de conexão ent
área da paisagem, que funciona como plano de fundo, possuindo condição de controle
sobre a dinâmica da paisagem e conectando manchas e corredores.
As reclassificações em unidades derivaram quatro classes de m
de Água e Mancha de Vegetação representando manchas de recursos de flora, Mancha
Agrícola e/ou Pastagem e Mancha Urbana que constituem manchas introduzidas pela
ação humana. Já a reclassificação de estruturas lineares, especificamente de ve
derivou a tipificação em Corredor de Vegetação. As matrizes levaram em conta os
critérios de extensão, conexão e poder de controle sobre a dinâmica da paisagem.
Assim, quatro matrizes foram definidas: Matriz Agrícola com áreas de pastagem
(MAp); Matriz de Pastagem com áreas agrícol
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dos procedimentos metodológicos referentes aos usos da
área em que 7,3%pertence
naturais, recomposições florestais e florestas cultivadas, agrupadas na classe Vegetação
Natural, 34,2% do território sobre domínios agrícolas, Áreas Urbanizadas ocupam 5%
da paisagem e, 9,7% compõem Campo Antrópicos. O
segundo os usos em hectare é representado na
Figura D: Usos e Coberturas das Terras
50.000
100.000
150.000200.000
250.000
Hec
tare
A sobreposição dos usos, dos solos e das variáveis geomorfométricas
permitiram identificar as unidades de paisagem. Essa seguiu a hierarquia mancha
osta por Lang &Blaschke (2009), em que, mancha (patch) é o
menor elemento individual observável da paisagem constituindo-se da combinação
específica de organismos abióticos e bióticos; corredores são estruturas lineares que
funcionam como espaços de conexão entre possíveis hábitats; matriz se refere a maior
área da paisagem, que funciona como plano de fundo, possuindo condição de controle
sobre a dinâmica da paisagem e conectando manchas e corredores.
As reclassificações em unidades derivaram quatro classes de m
de Água e Mancha de Vegetação representando manchas de recursos de flora, Mancha
Agrícola e/ou Pastagem e Mancha Urbana que constituem manchas introduzidas pela
ação humana. Já a reclassificação de estruturas lineares, especificamente de ve
derivou a tipificação em Corredor de Vegetação. As matrizes levaram em conta os
critérios de extensão, conexão e poder de controle sobre a dinâmica da paisagem.
Assim, quatro matrizes foram definidas: Matriz Agrícola com áreas de pastagem
atriz de Pastagem com áreas agrícolas (MPa); Matriz Urbana.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dos procedimentos metodológicos referentes aos usos das terras obteve
pertencem à classe Águas, 43,8%é ocupada por remanescentes
naturais, recomposições florestais e florestas cultivadas, agrupadas na classe Vegetação
Natural, 34,2% do território sobre domínios agrícolas, Áreas Urbanizadas ocupam 5%
da paisagem e, 9,7% compõem Campo Antrópicos. O resultado do recobrimento da área
ctare é representado na figura D.
: Usos e Coberturas das Terras
0
50.000
100.000
150.000200.000
250.000
, dos solos e das variáveis geomorfométricas
a hierarquia mancha-
mancha (patch) é o
se da combinação
específica de organismos abióticos e bióticos; corredores são estruturas lineares que
re possíveis hábitats; matriz se refere a maior
área da paisagem, que funciona como plano de fundo, possuindo condição de controle
As reclassificações em unidades derivaram quatro classes de manchas: Mancha
de Água e Mancha de Vegetação representando manchas de recursos de flora, Mancha
Agrícola e/ou Pastagem e Mancha Urbana que constituem manchas introduzidas pela
ação humana. Já a reclassificação de estruturas lineares, especificamente de vegetação,
derivou a tipificação em Corredor de Vegetação. As matrizes levaram em conta os
critérios de extensão, conexão e poder de controle sobre a dinâmica da paisagem.
Assim, quatro matrizes foram definidas: Matriz Agrícola com áreas de pastagem
as (MPa); Matriz Urbana.
s terras obteve-se uma
ocupada por remanescentes
naturais, recomposições florestais e florestas cultivadas, agrupadas na classe Vegetação
Natural, 34,2% do território sobre domínios agrícolas, Áreas Urbanizadas ocupam 5%
recobrimento da área
Na área correspondente ao Parque Nacional do Iguaçu, foram identificadas cinco
unidades de paisagem, as quais foram determinadas a partir das características das
variáveis do meio físico, a saber, constituição pedológica e nível de declividade do
relevo da área. Assim, tem-se uma primeira unidade caracterizada como sendo Matriz
de Vegetação de relevo Ondulado com Solos Rasos e Profundos Ricos e Pobres
(MVO/SRPrp), que representam 5,5% da área. Uma segunda unidade, a qual
corresponde a uma Matriz de Vegetação de relevo Ondulado com Solos Rasos e
Diferença Estrutural e Textural (MVO/SRDet), equivalente a 7,5% da área. A terceira
unidade de paisagem é identificada como sendo Matriz de Vegetação de relevo Suave-
Ondulado com Solos Profundos Ricos e Diferença Estrutural e Textura
(MVSO/SPrDet), representando 9,2% da área. A quarta unidade de paisagem
corresponde aMatriz de Vegetação de relevo Suave com Solos de Diferença Estrutural e
Textural e Profundos Ricos e Pobres (MVS/SDetPrp), a qual abrange 5,3% da área. E a
quinta unidade de paisagem identificada diz respeito a uma Matriz de Vegetação de
relevo Suave com Solos de Diferença Estrutural e Textural e Profundos Ricos
(MVS/SDetPr), por sua vez representa 1,7% da área (Tabela 1).
Com base nas características espaciais dos elementos da paisagem e na
porcentagem dos usos, dos solos e das variáveis geomorfométricas se reclassificou o
mapa de unidades de paisagem (figura E).
Figura E. Mapa de Unidades de Paisagem
Os elementos que possuem maior extensão e grau de conectividade são: a área
do Parque Nacional correspondendo a matriz vegetação com mais de 162 mil hectares,
correspondentes a 29,2%. Matriz predominantemente de pastos (MPa)totalizando
13,9%, proporcionais a 77 mil hectares. Matriz predominantemente agrícola (MAp)
domina mais de 162 mil hectares, correspondendo a 29% do território. Em menor
proporção áreas urbanizadas que compreendem mais de 10 mil hectares correspondentes
a 1,8% da paisagem (tabela 1).
Os corredores de vegetação distribuem-se por 7,8% da paisagem e as manchas
de vegetação correspondem a 6,8% do território. Comparando a porcentagem de
corredores e manchas de vegetação com a proporção das manchas de agricultura e
pastagem, que compreendem 0,9%, as manchas urbanas, com 3,2% e as manchas dos
corpos hídricos, que dominam 7,3% da área de estudos, esse quadro indica o forte
potencial ecológico disponível na microrregião. Já que somadas as áreas destinadas à
fauna e flora totalizam, com exceção dos corpos hídricos, 14,6% enquanto 4,1% são
áreas destinadas às atividades humanas acrescidas de matriz urbana que compõe 1,8%
do espaço (tabela 1).
Tabela 1. Proporções referentes às Unidades de Paisagem
Dessa maneira, os resultados de usos das terras apontam o predomínio, na
microrregião de Foz do Iguaçu, de áreas de vegetação natural (43,8%) e áreas antrópicas
agrícolas (34,2%). Na reclassificação em Unidades de Paisagens (fig. E) prevalecem
ambas as matrizes: Agrícola com percentual de 29% e de Vegetação cuja área pertence
ao Parque Nacional do Iguaçu, que representa 29,2%.
Ao analisar as áreas de vegetação natural (43,8%) a existência de corredores de
Vegetação, que ocupam 7,8% da microrregião, e manchas de vegetação, distribuídas por
6,8% do território evidenciam o potencial ecológico dentro paisagem, já que em meio as
matrizes agrícolas (29%), urbanas (3,2%) e de pastagem (13,9%) a proporção de área
recoberta por usos de vegetação natural (43,8%) fragmentado em manchas de vegetação
(6,8%) corredores (7,8%) é forte indicador das possibilidades de conexão entre
diferentes hábitats.
Unidades Área (ha) %
Corredor vegetação 43.321 7,8
Mancha Agrícola e/ou pastagem 5.030 0,9
Mancha água 40.984 7,3
Mancha urbana 17.733 3,2
Mancha vegetação 38.178 6,8
MAp 162.117 29,0
Matriz urbana 10.261 1,8
MPa 77.902 13,9
MVO/SRDet 41.860 7,5
MVO/SRPrp 30.827 5,5
MVS/SDetPr 9.559 1,7
MVS/SDetPrp 29.641 5,3
MVSO/SPrDet 51.463 9,2
Já nas unidades de paisagem do Parque Nacional percebe-se que as duas
primeiras unidades identificadas, MVO/SRPrpeMVO/SRDet, mesmo possuindo alto grau
de proteção da vegetação, podem sofrer processos erosivos mais intensos que as demais
unidades. Uma vez que tais unidades apresentam um relevo predominantemente
ondulado, cerca de 10% ou mais de declividade do terreno na área, onde o escoamento
superficial pode atingir maiores velocidades. Os tipos de solos encontrados nestas
unidades também contribuem para os processos erosivos mais acentuados, já que, os
solos rasos, por exemplo, sofreram menor grau de pedogênese, e consequentemente
possuem menor capacidade de reter água e menor resistência aos processos erosivos.
Também, ao serem os solos com diferença estrutural e textural constituídos por blocos e
apresentar alto grau de fendilhamento e cerosidade, ocorridos pela saturação rápida dos
horizontes superficiais, acabam tendo maiores taxas de perda do solo, normalmente por
causa do abrupto aumento de textura em profundidade ao longo do perfil, sendo então
mais vulneráveis aos processos de erosão.
A quinta unidade de paisagem identificada, MVS/SDetPr, mesmo possuindo
relevo suave que não contribui tanto para os processos erosivos, acaba tendo índices
significativos dos mesmos. Pois, através de experiências de campo e relatos de pessoas
que trabalham para a conservação do Parque Nacional, a área sofreu vários
desmatamentos, justamente por localizar-se próximo a uma área altamente antropizada.
Assim, apesar das áreas de desmatamentos estarem regeneradas, demanda-se mais um
pouco de tempo para que a proteção da superfície seja suficiente e ideal.
4. CONCLUSÃO
Manchas agrícola (0,9%), hídrica (7,3%) e de vegetação (6,8%) cumprem a
função de abrigos para diferentes espécies. Os corredores (7,8%) cumprem a função de
conexão para a fauna entre as manchas maiores em meio a uma matriz de usos agrícolas
(29%), de pastagens (13,9%) e de forma mais restrita urbana (1,8%).
Logo, a homogeneidade da área de estudos é dada pela intensa dinâmica agrícola
e pelo Parque Nacional. Esses de igual maneira constituem o plano de fundo da
paisagem, demonstrando que ainda há equilíbrio na microrregião de Foz do Iguaçu entre
atividades humanas e ecológicas.
No Parque Nacional percebe-se que aproximadamente 62% da área que o
constitui possui potencial de fragilidade natural mais elevado, mesmo sendo totalmente
recoberto por vegetação. Enquanto que as demais áreas, por possuírem relevo mais
suave contribuem para um menor desgaste dos solos constituintes,não apresentando
níveis tão significativos de processos erosivos.
Nesse sentido, é visível a necessidade de ações que auxiliem na conservação do
equilíbrio entreusos humanos do território e biodiversidade regional, constituindo esse o
grande desafio da microrregião de Foz do Iguaçu.
REFERÊNCIAS
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MAACK, R.. Geografia Física do Estado do Paraná. Curitiba: Banco de Desenvolvimento do Paraná, Universidade Federal do Paraná, Instituto de Biologia e Pesquisas Tecnológicas, 1968.
METZGER, J. P. O que é ecologia de ecologia de paisagens. Biota Neotropica, v.1 (n.12) nov/2001, p.01-09.
VALERIANO, M. M. Dados Topográficos. In FLORENZANO, T. G. Geomorfologia: conceitos e tecnologias atuais. Ed. Oficina de Textos, São Paulo, 2008.
WESTEN, C.; FARIFTEH, J. ILWIS-Integrated Land and Water Information System. User's Guide. Enschede: ITC-International Institute for Aerospace Survey and Earth Sciences, 1997.