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WORKSHOP

GEOTECNOLOGIAS

APLICADAS ÀS ÁREAS DE

VÁRZEA DA AMAZÔNIA

Trabalhos apresentados no Workshop realizado em Manaus, de 17 a 18 de

julho de 2007.

Page 3: Livro Geotecnologia Web

Ministério do Meio AMbiente – MMAMarina silva

secretAriA executivAJoão Paulo ribeiro capobianco

dePArtAMento de ArticulAção de Ações dA AMAzôniAAndré rodolfo de lima

ProgrAMA-Piloto PArA A Proteção dAs FlorestAs troPicAis do brAsilnazaré lima soares instituto brAsileiro do Meio AMbiente e dos recursos nAturAis renováveis – ibAMA bazileu Alves Margarido neto

diretoriA de uso sustentável dA biodiversidAde e FlorestAsAntônio carlos Hummel

coordenAção-gerAl de AutorizAção de uso e gestão de FAunA e recursos PesqueirosJosé dias neto

ProJeto MAneJo dos recursos nAturAis dA várzeAcoordenAdor: Marcelo bassols raseira

gerente executivo: Manuel da silva lima

Perito: Wolfram Maennling (gtz)

catalogação na Fonteinstituto brasileiro do Meio Ambiente e dos recursos naturais renováveis

W926 Workshop geotecnologias Aplicadas às áreas de várzea da Amazônia (2007: Manaus, AM) Workshop geotecnologias Aplicadas às áreas de várzea da Amazônia: trabalhos apresentados no workshop

realizado em Manaus, de 17 a 18 de julho de 2007. – Manaus: ibama, 2007. 104 p.

realizado pelo Projeto Manejo dos recursos naturais da várzea. instituto brasileiro do Meio Ambiente e dos recursos naturais renováveis, Projeto Piatam e Petrobrás.

isbn 978-85-7300-255-3

1. geotécnica. 2. várzea – conservação. i. Projeto Manejo dos recursos naturais da várzea. ii. instituto brasileiro do Meio Ambiente e dos recursos naturais renováveis. Projeto Manejo dos recursos naturais da várzea. iii. Projeto Piatam. iv. Petrobrás. v. título.

cdu (2.ed.) 626.872 (811.3)

Projeto Manejo dos Recursos Naturais da Várzea – ProVárzear. Min. João gonçalves de souza, s/no, distrito industrial

Manaus - AM - brasil - ceP 69075-830

Tel.: (92) 3613-3083/6246/6754 • Fax: (92) 3237-5616/6124

e-mail: [email protected]

site: http://www.ibama.gov.br/provarzea

Centro Nacional de Informação. Tecnologias Ambientais e Editoraçãoedições ibama. scen trecho 2, bloco b - subsolo ed. sede do ibama

70818-900 - brasília, dF. telefone (61) 3316 1065correio eletrônico: [email protected]

AssessoriA de coMunicAçãoJane dantas, Juliana belota e Marília rocha

equiPe do ProvárzeA/ibAMAAlzenilson santos Aquino, Antônia barroso, Anselmo de oliveira, Arlene souza, Aubermaya xabregas, césar Teixeira, Cleilim Albert de Sousa, Cleucilene da Silva nery, Flávio bocarde, gionete Pimentel de Miranda, José carlos ribeiro reino, Karoline souza Figueiredo, Kate Anne de souza, Marcelo derzi, Márcio bentes, Maria luiza g. de souza, Mário thomé de souza, núbia gonzaga, Patrícia Maria Ferreira, raimunda queiroz de Mello, sidineia Mota, tathiana oliveira, tatiane Patrícia santos de oliveira, tatianna silva Portes e Willer Hermeto.

coMissão orgAnizAdorA do eventoCésar TeixeiraWiller HermetoAnselmo oliveiraAntônia barroso

revisão Maria José Teixeira – edições ibAMA

ProJeto gráFico, edição e diAgrAMAçãotito Fernandes

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SUMÁRIOAPREsENTAção 5

o PRojETo PRoVáRzEA E sEus IMPACTos 7 Mauro luiz ruffino

REsulTAdos do sub-CoMPoNENTE sIsTEMA dE INfoRMAçõEs 11 GEoGRáfICAs do PRoVáRzEACésar Valdenir Teixeira

ModElAGEM do sIsTEMA dE INfoRMAçõEs GEoGRáfICAs do PRoVáRzEA 17nilson clementino Ferreira

ATlAs do PRojETo MANEjo dos RECuRsos NATuRAIs dA VáRzEA 25noely v. ribeiro

os solos dAs VáRzEAs PRóxIMAs A CAlhA do RIo solIMõEs – AMAzoNAs No 29 EsTAdo do AMAzoNAsWenceslau Geraldes Teixeira, Willer Hermeto Pinto, Hedinaldo Lima, rodrigo santana Macedo, gilvan coimbra Martins, Warley Arruda

PERsPECTIVAs hIdRoGEoMoRfolóGICAs dA dIVERsIdAdE dAs VáRzEAs AMAzÔNICAs 37edgardo latrubesse

uso dE uM sIsTEMA dE INfoRMAçõEs GEoGRáfICAs (sIG) E bANCo dE EsTATísTICA 43 PEsquEIRA PARA MoNIToRAMENTo dA PEsCA NA AMAzÔNIAEmerson Carlos Soares e Silva, Willer Hermeto Almeida Pinto, César Valdenir Teixeira, Anselmo cristiano de oliveira, Marcelo Parise, Flavio bocarde, simone nunes Fonseca

INTEGRAção dE bAsEs dE dAdos NA AMAzÔNIA: REAlIdAdEs E PERsPECTIVAs 49 edgar Fagundes Filho & claudia A. tocantins

EsTAdo ATuAl dAs PEsquIsAs E APlICAçõEs do sENsoRIAMENTo REMoTo No 53 MoNIToRAMENTo dA VáRzEA AMAzÔNICAAdriana gomes Affonso, evlyn M. leão de Moraes novo, conrado ruddorf, eduardo Arraut, claudio barbosa, João roberto dos santos

PRoGRAMA INTEGRAdo dE PEsquIsAs dA bACIA do RIo ARAGuAIA: APlICAção dE 63 TéCNICAs E MéTodos GEoCIENTífICos PARA AVAlIAção do sEu IMPACTo AMbIENTAl, CoM ENfAsE No TRANsPoRTE dE sEdIMENTossâmia Aquino da silva & edgardo latrubesse

INdICAdoREs GEoRREfERENCIAdos PARA GEsTão AMbIENTAl NA 71 áREA dE EsTudo do PIATAMEdileuza Melo, Alexandre Rivas, Carlos Edwar Freitas, Kátia Viana Cavalcante, renata reis Mourão

TExTuRAl ClAssIfICATIoN of R99sAR dATA As AN AId To flood MAPPING IN 77 CoARI CITy, WEsTERN AMAzoN REGIoN, bRAzIl Fernando Pellon de Miranda, carlos Henrique beisl, eduardo celso gerbi camargo

bAlANço do fluxo dE sEdIMENTos EM susPENsão dA bACIA AMAzÔNICA 83naziano Filizola Junior & Jean loup guyot

NEoTECTÔNICA: A IMPoRTâNCIA PARA o bIoMA AMAzÔNICo 93Hailton luiz siqueira da igreja

MoNIToRAMENTo hIdRolóGICo dE EVENTos CRíTICos: 97 ChEIA E VAzANTE NA AMAzÔNIA oCIdENTAlMarco Antônio de oliveira, daniel oliveira, emmanuel da silva lopes

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5WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

APRESENTAÇÃOo Provárzea/ibama desde 2001 tem contribuído na elaboração de políticas públicas e no

desenvolvimento de sistemas de conservação e manejo sustentáveis dos recursos naturais da várzea. de acordo com os objetivos do projeto, o componente 3 (Monitoramento & controle) visa implementar um sistema piloto integrado, participativo e descentralizado de monitoramento e controle dos recursos naturais da várzea, aproveitando inclusive as lições aprendidas nos outros componentes do projeto. o sistema de informação geográfica da várzea faz parte desse componente e é responsável pelo armazenamento e análise de dados, a fim de fornecer informações de qualidade para subsidiar o processo de gestão, permitindo o acesso a informações geograficamente referenciadas da várzea, que são importantes como subsídios para a tomada de decisões políticas, administrativas, ambientais e sociais acerca de uma região.

As aplicabilidades dessas geotecnologias são muitas. A tecnologia permite a elaboração de mapas, importantes para realizar o zoneamento e categorização de lagos, auxiliando no processo de discussão e elaboração do Acordo de Pesca, por exemplo. No caso do ProVárzea, o mais interessante é que esse processo se dá de forma participativa e os esses mapas são realizados juntamente pelos moradores das comunidades e posteriormente aperfeiçoados a partir do uso de geotecnologias. Possibilita ainda a identificação de tipos de vegetação de várzea e seu grau de integridade ecológica nos lagos marginais. e, levando-se em conta que a conservação das plantas e dos habitats aquáticos, são críticos para a sobrevivência e o crescimento dos peixes, em todas suas fases de vida, o monitoramento da integridade da vegetação por meio dessa ferramenta, se torna importante para a gestão dos recursos naturais de um modo geral.

Atualmente com o encerramento das atividades do projeto previsto para dezembro de 2007, o projeto tem se concentrado na consolidação, sistematização, avaliação e divulgação das experiências e lições do Projeto, buscando ainda, a internalização das ações do projeto. Nos dias 17 e 18 de julho, em Manaus, aconteceu 1º Workshop “geotecnologias Aplicadas às áreas de várzea da Amazônia”, realizado por meio de uma parceria entre o Projeto Piatam e o Provárzea/ibama, cujo objetivo foi a disponibilização de produtos gerados pelo geoprocessamento e georreferenciamento de dados, buscando a integração com outras instituições que também trabalham com as geotecnologias. A partir desse evento surgiu essa publicação e esperamos que seja uma forma de difundir as possibilidades do trabalho com dados georreferenciados como subsídio para o planejamento de ações mais adequadas à realidade amazônica.

Marcelo bassols raseiracoordenador do Provárzea/ibama

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7WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1. INTRoduçãoo Projeto Manejo dos recursos naturais da várzea (Provár-

zea) é o projeto que o ibama submeteu ao Programa-Piloto para a Proteção das Florestas tropicais do brasil (PPg-7), co-ordenado pela secretaria de coordenação da Amazônia, do Ministério do Meio Ambiente, com o objetivo de estabelecer as bases científica, técnica e política para a conservação e o manejo ambiental e socialmente sustentáveis dos recursos naturais das várzeas da região central da bacia amazônica, com ênfase em recursos pesqueiros. A ênfase na pesca é con-sistente com o objetivo de promover o uso racional dos recur-sos da várzea, uma vez que essa atividade é a base da dieta e principal fonte de renda da população ribeirinha. Além disso, o recurso pesqueiro representa a síntese das interações entre os diversos componentes do ecossistema de várzea.

os principais problemas abordados pelo Provárzea foram:1- degradação ambiental. A várzea é um ecossistema amea-

çado pela destruição de habitats, pesca não manejada e exploração madeireira predatória. A destruição de habi-tats (especialmente, remoção da cobertura florestal) para a implantação de fazendas de gado bovino e a criação de búfalos reduz a oferta de alimento e abrigo para os peixes, afetando severamente a cadeia produtiva do ecossistema, através do impacto sobre a vegetação marginal, principal-mente macrófitas aquáticas. tanto o consumo direto pelo búfalo como o pisoteio reduz a área dessa vegetação, im-portante como habitat para os peixes, principalmente, du-rante a seca nas áreas alagáveis.

2- Sobrepesca. Particularmente nas espécies de peixe que têm sofrido maior esforço pesqueiro como a piramutaba (brachyplatystoma vailantii), o tambaqui (colossoma ma-cropomum) e o pirarucu (Arapaima gigas). essas espécies têm em comum o fato de serem muito apreciadas para o consumo, atingirem tamanhos relativamente grandes e possuírem uma baixa taxa de crescimento.

3- conflitos sociais. A redução dos estoques do pescado tem causado conflitos entre os pescadores profissionais e ribei-rinhos pelo direito de uso dos recursos. A escassa presen-ça governamental na região tem contribuído para agravar esses conflitos. na ausência do governo, as organizações locais (comunidades ribeirinhas) estão desenvolvendo sis-temas de manejo fora do sistema formal de gestão. embora essas iniciativas tenham aspectos positivos e inovadores, faltam amparo legal, embasamento científico e mecanis-mos para integrá-las a um modelo para a gestão dos recur-sos naturais na várzea.

4- escassez de sistemas de manejo. embora haja vários estu-dos básicos sobre a ecologia de várzea (estrutura, funcio-namento e biodiversidade), há uma escassez de estudos aplicados e sistemas de manejo efetivos para esse ambien-te. como conseqüência, as práticas atuais de uso dos recur-sos naturais são largamente não-manejadas e extensivas. Por exemplo, apesar de seu potencial agronômico, a agri-cultura da várzea continua em crise, sem alternativas para resolver os problemas de degradação ecológica, baixa ren-

tabilidade e ausência de mercados para a sua produção.5- Ausência de políticas específicas. As políticas públicas ela-

boradas para a Amazônia têm negligenciado a especifici-dade do ecossistema de várzea. em geral, essas políticas (planejamento, desenvolvimento rural, conservação, moni-toramento e controle etc.) são excessivamente genéricas e voltadas às florestas de terra firme. em parte, isso é devido à área de várzea ficar reduzida quando se trata a Amazônia na escala regional, o que não é proporcional à sua impor-tância ecológica e econômica.

6- Gestão ineficiente. Na várzea, a extensão territorial, a com-plexidade do meio ambiente e a diversidade de atividades econômicas impõem um grande desafio para a gestão pú-blica. o sistema atual, centralizador e pouco participativo, tem se revelado incapaz de ordenar o processo de ocupa-ção e utilização dos recursos.

2. EsTRATéGIAs dE INTERVENçãoPara enfrentar os problemas de uso e conservação dos re-

cursos naturais da várzea, o Provárzea sugeriu três interven-ções:(i) Geração de informações estratégicas para auxiliar na ela-

boração de políticas públicas mais específicas e coerentes para a várzea, através de estudos estratégicos.

(ii) desenvolvimento de sistemas inovadores de manejo dos recursos naturais da várzea, que sejam econômica, social e ambientalmente sustentáveis através de apoio a iniciati-vas Promissoras desenvolvidas e executadas por morado-res da várzea, comunidades ribeirinhas, organizações não-governamentais, grupos de pescadores organizados e pela promoção de troca de experiências, assistência técnica e multiplicação dos conhecimentos.

(iii) desenvolvimento e teste de um sistema-piloto integrado de monitoramento e controle, descentralizado e participati-vo, do uso dos recursos naturais da várzea, em duas áreas-piloto, para produzir e promover conhecimento que possa ser utilizado no manejo dos recursos naturais da várzea.

3. PRINCIPAIs REsulTAdosA atuação do Provárzea passou a assumir um papel ino-

vador no contexto das estratégias governamentais e, sobretu-do, rompendo um paradigma institucional, no momento que investiu nas pessoas como elementos transformadores e que podem dar sustentabilidade ou não ao uso dos recursos na-turais.

o principal avanço na influência de políticas públicas foi, sem dúvida, a busca da transversalidade da questão ambien-tal nas diversas políticas que afetam a várzea amazônica, com destaque para:

A regularização fundiária em áreas de várzea, cujas pro- @postas apresentadas pelo estudo do ProVárzea foram dis-cutidas e internalizadas pela Secretaria de Patrimônio da União (SPU), Instituto Nacional de Colonização e Reforma

O PROJETO PROVÁRZEA E SEUS IMPACTOS

MAURO LUIS RUFFINOSecretaria Especial de Aqüicultura e Pesca da Presidência da República (SEAP/PR)[email protected]

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8 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

Agrária (Incra) e Ibama, estabelecidas as normas e procedi-mentos e iniciado o processo nos estados do Amazonas e do Pará.

Áreas prioritárias para a conservação da biodiversidade @da várzea foram identificadas pelo estudo realizado pelo ProVárzea. Com base nos resultados se propôs que para a maior parte das comunidades biológicas, representa-tivas em áreas protegidas, recomendou-se a criação de Unidades de Conservação distribuídas ao longo de toda a várzea da calha do Solimões-Amazonas, assim como defin-iu-se as áreas mínimas recomendadas em: a) estuário – 4 milhões e 200 mil hectares; b) Almeirim-Santarém – 1 mil-hão e 300 mil hectares; c) Santarém-Manaus – 2 milhões e 250 mil hectares e d) Manaus – Tabatinga – 4 milhões e 600 mil hectares. Posteriormente, essas áreas foram dis-cutidas em consultas públicas realizadas em seminários municipais promovidos pelo projeto, com a indicação de 18 áreas no seminário de Parintins/AM, seis áreas em Ta-batinga/AM e sete áreas em Santarém/PA, totalizando 31 propostas de unidades de conservação. Tais resultados foram diponibilizados ao Programa Áreas Protegidas da Amazônia, assim como ao Conselho Nacional de Popula-ções Tradicionais (CNPT) e vêm subsidiando o Ministério do Meio Ambiente (MMA) na revisão e atualização do “Mapa de Áreas Prioritárias para a Conservação, Uso Sustentável e Repartição de Benefícios da Biodiversidade Brasileira, no bioma Amazônia”.

Novas propostas de ordenamento pesqueiro para a @Amazônia foram disponibilizada pelos estudos do setor pesqueiro e dos grandes bagres migradores, e outras espé-cies de peixes de valor comercial, culminando com a pub-licação de uma série de instruções normativas específicas para os períodos de defeso, para o tambaqui, culminando com a recente criação do Comitê de Gestão do Uso Susten-tável dos Recursos Pesqueiros da Bacia Amazônica (CGBA) composto por órgão e entidades da administração pública, do setor privado e das organizações não-governamentais com as atribuições de: i) discutir, propor e monitorar a aplicação de medidas de gestão do uso sustentável dos re-cursos pesqueiros da bacia amazônica; ii) manter sistemas de análise e informação sobre os dados bioestatísticos dos recursos pesqueiros da bacia amazônica, bem como da conjuntura econômica e social da atividade pesqueira; iii) propor e opinar sobre termos de cooperação técnica, in-clusive no âmbito de reuniões internacionais sobre gestão do uso dos recursos pesqueiros ou assuntos correlatos; e iv) acompanhar a implementação dos trabalhos dos Sub-comitês Científico e de Acompanhamento e dos Grupos de Gestão dos estados e outros instrumentos de assessora-mento e apoio aos trabalhos do CGBA.Através de apoio a subprojetos o Provárzea promoveu e fo-

mentou o desenvolvimento de sistemas inovadores de manejo dos recursos naturais da várzea ambiental, social e economi-camente sustentáveis, e fortaleceu as organizações sociais de maneira que esses subprojetos sirvam como catalisadores de mudanças nas suas regiões e possam gerar metodologias e lições para serem multiplicadas em outras áreas e regiões. Assim, o Provárzea promoveu a sustentabilidade nas suas múltiplas dimensões: social, ambiental, econômica, cultural e ética.

Ao todo, foram 25 subprojetos apoiados pelo Provárzea, com recursos da ordem de r$ 10 milhões destinados a ati-vidades de capacitação, manejo de recursos, escoamento e comercialização da produção. Podemos destacar como prin-cipais indicadores:

Ao todo, 115.486 pessoas foram atingidas (o equivalente a @cerca de 13% da população residente na várzea amazônica) diretamente em 32 municípios dos estados do Amazonas e do Pará, por meio das ações dos projetos.

Cerca de 100.266 hectares de área manejada em ecoss- @istemas terrestres e aquáticos. Uma parcela significativa das áreas aquáticas manejadas está sendo regida por in-struções normativas regulamentando acordos de pesca comunitários.

No que tange ao processo de associativismo/cooperativis- @mo, relevantes impactos também foram observados. Novas instituições foram criadas a partir das ações dos projetos ou de suas parcerias estabelecidas:

cooperativa de produtos aromáticos naturais, que @está comercializando os produtos para os estados do Rio de Janeiro e São Paulo, tendo colocado amostras de seus produtos, por meio de exposições, em feiras em países como a Irlanda, Alemanha e EUA.

criadas duas colônias de pescadores no rio São Fran- @cisco, fruto da disseminação do projeto executado pelo Movimento dos Pescadores do Oeste do Pará e Baixo Amazonas (Mopebam); quatro associações co-munitárias foram fortalecidas com o apoio do projeto executado pela Federação de Órgãos para Assistên-cia Social e Educacional (Fase) e que hoje recebem recursos por meio destes últimos grupos de subproj-etos aprovados pelo ProVárzea/Ibama.

Formação de capital social através do fortalecimento de @colônias de pescadores com incremento na sua movimenta-ção financeira e importantes conquistas sociais e políticas – representadas por quatro vereadores eleitos que saíram dos quadros das diretorias das Colônias de Pescadores de Santarém (Z-20), Juruti (Z-42), Prainha (Z-31) e Óbidos (Z-19), um secretário de pesca e 12 conselheiros municipais de saúde.

Maior participação das mulheres – aumento de 32% no @número de mulheres ocupando cargos de direção em as-sociações comunitárias com o apoio do ProVárzea.

156 cursos de capacitação sobre cozinha regional para @cooperados e comunitários, legislação ambiental, desti-lação e extração de óleos essenciais, manejo de lagos e implantação das unidades demonstrativas de manejo flo-restal madeireiro, entre outros, atingindo cerca de 2.300 pessoas.

Novas técnicas de manejo foram desenvolvidas e aper- @feiçoadas, com destaque para:

o manejo e a comercialização do camarão-de-água- @doce (Macrobrachium amazonicum) possibilitou a duplicação do tamanho médio do camarão captura-do, diminuição dos custos da pescaria e incremento de 67% na renda familiar.

o manejo de abelhas-sem-ferrão, nativas da @Amazônia, Mellipona spp., objetivando a produção de mel e melhoria da polinização natural da floresta. Existem hoje cerca de 1.200 colméias acondicionadas em caixas padronizadas, que foram disseminadas e replicadas em Parintins, Alvarães, Careiro da Várzea, Altazes, Maués e Silves, no estado do Amazonas.

extração, beneficiamento e comercialização de óleos @essenciais de plantas da várzea – tais como o cumaru, o pau-rosa, o breu-branco, o puxuri, a andiroba e a copaíba – utilizados para produzir sabonetes, velas, óleos corporais, cremes anti-reumáticos, incensos e

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9WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

sachês aromáticos. No total, foram gerados dez no-vos produtos que estão sendo comercializados e ge-rando renda.

no que tange ao desenvolvimento e ao teste de sistemas de co-gestão dos recursos naturais da várzea, o Provárzea pro-moveu a participação e o controle social como formas de com-partilhar responsabilidades com a sociedade nos processos de tomada de decisões, como por exemplo, através do manejo comunitário de pesca, mas também fortaleceu o sistema na-cional de Meio Ambiente – sisnama visando à gestão compar-tilhada e descentralizada da política com os estados e municí-pios, através do desenvolvimento de mecanismos de controle e fiscalização, abrindo à participação da sociedade através dos Agentes Ambientais voluntários, e na busca de maior efi-ciência pelos órgãos ambientais através da implementação das unidades integradas de defesa Ambiental (unidas), que congrega o ibama, as Polícias Militar e civil, a secretaria Muni-cipal de Meio Ambiente e a capitania dos Portos.

Avanços significativos foram alcançados nas políticas e na legislação relacionada com o manejo comunitário. em geral, as mudanças foram no sentido de fortalecer a gestão parti-cipativa e o manejo comunitário. o Provárzea consolidou o processo de manejo comunitário de pesca como instrumento de ordenamento pesqueiro para a bacia amazônica, dentro do ibama, com a publicação da instrução normativa nº. 29 que regulamenta e reconhece os acordos de pesca como instru-mento de ordenamento pesqueiro e de gestão compartilhada de recursos pesqueiros para a Amazônia. capacitou mais de 400 pessoas entre analistas ambientais do ibama, órgãos es-taduais de meio ambiente, ongs e lideranças comunitárias, buscando promover a expansão desse sistema para outros estados da Amazônia. os principais pontos limitantes são: a capacidade organizacional do grupo e não a capacidade téc-nica, pois com uma base social forte o grupo terá melhores condições para resolver as questões técnicas. o problema do manejo sustentável dos recursos naturais é raramente de falta de conhecimento das limitações ambientais. A questão é or-ganizacional e o desafio está na capacidade de as comunida-des se estruturarem e criarem as condições necessárias para as ações coletivas sustentadas.

Além do apoio a projetos, o Provárzea testou novos mode-los de gestão compartilhada de recursos naturais da várzea, com excelentes resultados:

criação de um sistema interinstitucional de controle e fis- @calização – a chamada Unidade Integrada de Defesa Am-biental (Unida) - que nasceu em Santarém, mas que atual-mente está se multiplicando para outros municípios do oeste do Pará.

promoção da participação popular e do controle social @através de:

institucionalização do Programa de Agentes Ambi- @entais Voluntários, pelo Ibama, através das lições extraídas do projeto;

criação e fortalecimento de conselhos municipais de @desenvolvimento rural sustentável com a implemen-tação de planos municipais de desenvolvimento rural sustentável.

4. CoNClusãoo Provárzea investiu mais no ser humano, porque apesar

de o objetivo do projeto ser o de estimular uma utilização mais adequada e sustentável dos recursos vegetais da região, difi-cilmente ele seria alcançado com as ações voltadas só para esse tema. o trabalhador da várzea não se mobiliza em torno

do assunto por estar distante de seus interesses maiores de produzir, alimentar-se e viver com dignidade diante da situa-ção em que se encontram. A aproximação do mundo técnico com a comunidade não se dá sem conflitos silenciosos, em-bora haja um objetivo comum, de fazer com que as plantas e os animais nativos cumpram múltiplas funções: econômicas, ecológicas, sociais, técnicas, culturais e estéticas. o manejo sustentável nada mais é do que ações baseadas em planeja-mento e pesquisa para o uso e a exploração equilibrada dos recursos naturais da várzea.

o manejo sustentável dos recursos naturais da várzea se baseia no fato de que os maiores interessados na biodiversi-dade sempre são aqueles que dependem dela. A lida diária da população rural da Amazônia construiu uma intimidade surpreendente com a vegetação local, sendo ela nativa ou não. A família rural busca nas plantas remédios e alimentos para pessoas e animais, materiais para a construção de casas e abrigos para animais domésticos, combustíveis e até produ-tos ornamentais.

dessa forma, o Provárzea conseguiu iniciar o intercâmbio do saber popular com o saber científico, procurou reunir, orga-nizar e conferir as informações dessas duas fontes e também repassou esse conhecimento de uma esfera à outra. no âmbi-to do Provárzea, o manejo, de uma forma ou de outra, resultou em aumento da renda das famílias envolvidas.

o Provárzea incentivou a co-gestão dos recursos naturais da várzea que, diretamente, são a fonte de subsistência e renda das comunidades da região. em algumas áreas já são percebidos impactos na vida das pessoas, com melhora na ali-mentação das famílias e também aumento na renda, especial-mente, com a organização dos meios de produção de maneira sustentável.

no que se refere ao fortalecimento do recurso social da região, o projeto proporcionou a oportunidade de troca de experiências. Fortaleceu também as organizações da socie-dade civil, com a capacitação de lideranças, mobilização das organizações de base, incentivou os acordos de pesca e a ca-pacitação dos agentes ambientais voluntários. o Provárzea promoveu também a aproximação dos órgãos governamentais com a comunidade. recuperou a cidadania e fortaleceu o cará-ter de cidadão, especialmente, dos pescadores.

o projeto investiu nas pessoas e não só nas instituições, com a promoção do conhecimento através de capacitações. Houve o aprimoramento técnico na agricultura, na captura de peixes, na gestão de projetos e no incentivo à participação. o impacto nessa área foi o empoderamento das pessoas e a otimização das atividades de ecoturismo, pesca, educação ambiental, manejo de lagos, manejo de espécies vegetais e animais, tendo como exemplo o camarão.

não houve o apoio direto na área de infra-estrutura, embora tenha havido o investimento em equipamentos para institui-ções responsáveis por subprojetos do componente iniciativas promissoras. no entanto, espera-se, no futuro, um impacto previsto de investimento em infra-estrutura por parte do Poder Público, por pressão das comunidades. Haverá cobrança da comunidade que buscará mais presença do estado nas áreas de saúde, educação e saneamento básico.

o projeto não conseguiu ainda resultados significativos no aumento dos recursos financeiros dos habitantes da várzea. embora esteja engatilhado o aumento da renda com o ecotu-rismo e óleos essenciais, em silves, manejo de camarão e ma-deira, em gurupá, além de geração de renda com a criação de abelhas sem ferrão e criação de búfalo de forma sustentável. Essas experiências poderão contribuir com a geração de renda de outras regiões da várzea devido ao intercâmbio de informa-ções apoiado pelo projeto. no entanto, ressaltamos que tais

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10 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

experiências exitosas são locais e pontuais e somente poderão ter sustentabilidade no momento em que conseguirem ganhar escala de produção, desenvolver estratégias de escoamento da produção e acessibilidade ao mercado, uma vez que a co-mercialização é um dos principais pontos de estrangulamento dos sistemas de produção desenvolvidos.

o Provárzea é um projeto que já conquistou as comuni-dades da várzea que apontam resultados positivos dos tra-balhos implantados. inclusive, com o perigo de o projeto ser visto como instituição e não como um conjunto de ações, com começo e fim. de uma forma geral, o projeto rompeu com o paradigma de projetos ambientais que se preocupam somen-te com fauna e flora e conseguiu contribuir para a melhoria da qualidade de vida das comunidades da região e minimizar algumas situações de desconforto. nos casos em que isso não foi possível, está contribuindo para o empoderamento das pessoas e instituições. o impacto disso será o aumento da capacidade de reivindicação desses grupos, o que será uma fonte de cobrança para o Poder Público no futuro.

A gestão da várzea tem ligação direta com a redução da po-breza e diminuição da vulnerabilidade da população. constrói também a eqüidade social e melhora a qualidade de vida. no entanto, os impactos maiores estão fora do horizonte tempo-ral do projeto, como a melhoria da qualidade de vida dos pes-cadores, o fortalecimento institucional sustentável, a redução de vulnerabilidades e a efetivação da governança. Além disso, o ProVárzea deixa como herança a esperança, a construção de parcerias e a promoção da estabilidade.

5. lIçõEs APRENdIdAsO projeto teve sucesso ao discutir as questões da várzea @com seus habitantes, a sociedade civil, o setor privado e o governo, através da diversificação de metodologias e in-strumentos adequados aos diversos públicos (seminários, estudos, diversos materiais de divulgação e inclusão das organizações de base dentro das discussões, etc.)Houve um grande fortalecimento das organizações de base @nas várias áreas, incluindo as organizações dos pescado-res e o aumento da participação das mulheres. Práticas de manejo dos recursos naturais na escala das co- @munidades e dos municípios estão sendo implementadas.O uso de diferentes instrumentos e ações – pesquisas, @seminários, workshops, publicações e mídia – permitiu maior conhecimento sobre o projeto em escala regional. A integração entre os componentes do projeto deixou a @desejar em função de atrasos de implementação e ex-ecução de alguns componentes e subcomponentes, mas também pela pesada carga de trabalho da equipe, mudan-ças dos doadores e as demandas locais.

A filosofia de gestão empreendida pelo projeto e a di- @sponibilidade de recursos fizeram com que, às vezes, o projeto fosse identificado como uma instituição à parte e não como parte de uma agência governamental - Ibama.As conexões entre as várias escalas da co-gestão evoluíram, @porém, mais lentamente do que o esperado e muito esforço ainda deve ser investido no sentido de ampliar essas es-calas.Projetos grandes e ambiciosos, com um número significati- @vo de subprojetos, se assemelham mais a um programa do que a um projeto propriamente dito e podem ser bem-suce-didos, mas requerem mais tempo, especialmente, quando o projeto tem diversos subprojetos e contratos.A multiplicidade de doadores permitiu: @

uma maior legitimidade ao projeto diante dos diver- @sos níveis, incluindo os governos e a sociedade civil;diferentes aportes em termos de ênfases, habili- @dades e pontos de vista;maior cobrança uns dos outros quando em situações @problemáticas de desembolsos, permitindo a con-tinuidade do projeto;maiores custos das transações, em termos de recur- @sos financeiros e humanos, pois cada doador tem seu próprio sistema financeiro, acordos e procedimentos com o Governo brasileiro;para o gerenciamento do projeto muitas vezes incon- @sistentes entre doadores, incluindo as datas para iní-cio e término;que doadores precisam ser mais flexíveis em relação @aos seus próprios procedimentos administrativos e financeiros quando na cooperação com outros doa-dores;que doadores com diferentes níveis de flexibilidade, @especialmente em termos de execução financeira, permitem maior flexibilidade no gerenciamento do projeto, mas também pode deixar o projeto depen-dente demais de um doador, sem resolver o prob-lema;a necessidade de incluir as questões sobre doadores @no Marco Lógico, dentro da coluna dos riscos.

6- AGRAdECIMENToso autor agradece à equipe do Provárzea, assim como as

instituições parceiras e, principalmente, aos moradores da várzea que sempre nos receberam de portas abertas e permiti-ram que tais resultados e impactos pudessem ser alcançados

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11WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1. INTRoduçãoo Projeto Manejo dos recursos naturais da várzea -

Provárzea é um projeto do Programa-Piloto para a Proteção das Florestas Tropicais do Brasil – PPG-7, executado pelo ibama, coordenado pelo Ministério do Meio Ambiente e financiado pelo Fundo Fiduciário para a Floresta tropical – rFt, do banco Mundial, departamento do desenvolvimento internacional – dFid, do reino unido, Agência de cooperação Alemã - gtz, banco de reconstrução do governo Alemão - KfW e o governo brasileiro. o objetivo é estabelecer base científica, técnica e política para a conservação e o manejo ambiental e socialmente sustentável dos recursos naturais da várzea, na calha central da bacia amazônica, com ênfase nos recursos pesqueiros. Ao fim de sua execução o projeto prevê que seus resultados vão influenciar mudanças nas políticas públicas ambientais, além de favorecer o desenvolvimento de meios de vida sustentáveis e o melhoramento dos sistemas relacionados ao monitoramento e controle e à promoção de co-gestão em áreas de várzea.

o início do trabalho foi em julho de 2000 e vem sendo realizado em parceria com instituições governamentais e não-governamentais, organizações pesqueiras e comunitárias, através de quatro componentes:

componente 1 – estudos estratégicos: através de oito linhas de pesquisa, o componente pretende contribuir para a adoção da gestão integrada dos recursos naturais da várzea, fornecendo informações para o desenvolvimento de sistemas de manejo, monitoramento e controle.

componente 2 – iniciativas promissoras: atualmente este componente integra 13 projetos em andamento que contam com o incentivo financeiro e técnico do Provárzea. Através deles espera-se incentivar e desenvolver sistemas inovadores de manejo dos recursos naturais da várzea e fortalecer as organizações de base para a gestão desses recursos.

componente 3 – Monitoramento e controle: tendo como subcomponentes a estatística Pesqueira, os Agentes Ambientais voluntários e o sistema de informações geográficas. Através dessa linha de ação busca-se desenvolver, testar e implementar um sistema integrado de monitoramento e controle em duas áreas-piloto localizadas em santarém/PA e Parintins/AM.

4 – coordenação do projeto: cabe à unidade de coordenação do Projeto, situada em Manaus, na sede do Ibama, executar e monitorar o desenvolvimento de todas as atividades relacionadas ao Projeto, a fim de se alcançarem os objetivos propostos.

o subcomponente sig que está dentro do componente 3, tem como funções principais: 1 – sistema de informações geográficas estruturado e funcionando nas duas áreas-piloto; 2 – Proporcionar a concepção lógica, o desenvolvimento e a implantação de um sig para a várzea. desenvolvimento de

um sistema de informatização que integre os dados referentes à cadastro, controle, documentos e gerenciamentos de atividades; 3 – Proporcionar que as entidades co-executoras envolvidas realizem o levantamento de informações por meio de georreferenciamento, mapeamento e digitalização nas duas áreas-piloto; 4 – Facilitar o desenvolvimento de interfaces e a migração dos dados e informações pertinentes à gestão do Projeto ao SIG. Tem como instituições parceiras na execução desse trabalho o centro de sensoriamento remoto – csr/ibama e o sistema de Proteção da Amazônia – sipam.

2. objETIVoo objetivo deste trabalho é apresentar todos os resultados

que o subcomponente sig desenvolveu no período de sua execução.

3. REsulTAdos

3.1 Vetorização das cartas topográficas 1:100.000

Instrumento fundamental para a implementação de um @SIG, ao mesmo tempo que representa um dos maiores cus-tos operacionais;

A origem da base é a oficial brasileira (IBGE/DSG), que se @encontra defasada. O projeto tem como meta a atualização dessa base com a utilização de geotecnologias;

A base para identificação é junto com as comunidades de @rios, paranás e locais onde são efetuadas as capturas das diversas espécies de peixe;

Distribuição da base cartográfica para instituições parcei- @ras, além do Sipam e CSR, fortalecendo as relações entre elas.resultados finais: 42 cartas georreferenciadas, 29 cartas

digitalizadas, coberturas de hidrografia linear e poligonal, se-des, rodovias (estradas) e pontos cotados;

3.2 Treinamento e capacitaçãoOs cursos foram distribuídos em três módulos, totalizando @120 horas:

Introdução ao geoprocessamento e noções básicas @de cartografia;

GPS (teoria e prática) e cadastro técnico; @

Sistema de informações geográficas (ArcView). @

Foram capacitadas 30 pessoas em 2003 e 17 pessoas em @2004;

RESULTADOS DO SUBCOMPONENTE SISTEMA DE INFORMAÇÕES

GEOGRÁFICAS DO PROVÁRZEACÉSAR VALDENIR TEIXEIRA Projeto Manejo dos Recursos Naturais da Várzea – ProVárzea e Centro de Sensoriamento Remoto – CSR / [email protected]

Page 13: Livro Geotecnologia Web

12 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

Os participantes foram das diversas instituições parcei- @ras do ProVárzea: Gerências regionais do Ibama, Ipaam-AM, Sectam-PA, Ufam, Ipam, Granav, Iara, Prefeituras Municipais de Santarém e Parintins, além de técnicos do ProVárzea.capacitação da equipe de sig:reciclagem e atualização de conhecimentos, cursos dos

programas ArcGis e extensões, Erdas Imagine e sobre rada-res.

3.3 ImagensAs imagens landsat fora adquiridas junto ao inpe ou dis-

ponibilizadas pela parceria com o sipam. A abrangência é da área-piloto do projeto nos municípios de santarém e Parintins. no total, foram cinco imagens de cada ano, que vai de 2002 até 2006.

o mosaico landsat foi elaborado para a geração da classi-ficação temática para a obtenção do Mapa de uso e ocupação do solo, que tem sua importância para a avaliação dos am-bientes de pesca.

classificação:outras imagens disponíveis: srtM, r99 sipam, Jers e ra-

darsat.

3.4 Mapas on-line

Figura 1 - criação de hiperlink na página principal do Provárzea para dar acesso aos “Mapas on line”.

figura 2 – tela inicial do “Mapas on line”.

visualização de informações geográficas; base cartográ-fica, mapas temáticos, imagens, legenda automática, escala gráfica automática, aproximação, afastamento, deslocamen-to, imagens orbitais;

Pesquisa; busca de município ou área especial, exibição de informações sobre localidades;

impressão automática; endereços - http://www.ibama.gov.br/provarzea/ ou

http://siscom.ibama.gov.br/siteprovarzea/

3.5 Modelagem dos dados geográficos-“Abandono” da estrutura shapefile;-Adoção da estrutura geodatabase;diminuição do número de arquivos, shapefile (dezenas ou

centenas de arquivos; geodatabase 1 arquivo). geodatabase suporta arquivos vetoriais e matriciais; facilidade de manuten-ção; facilidade de backup; agrupamento de dados por temas; melhor organização; rapidez; facilidade de acesso.

os quatro geodatabases do Provárzea:várzea – dados da calha;stM_Pin – áreas-Piloto santarém e Parintins;censo – censo Agropecuário 1996 ePesca_ucP – estatística Pesqueirageodatabases – Arquivos Mdb - dados geográficos são

tabelas Access; cada feição (ponto, linha ou polígono) é um registro da tabela com suas coordenadas e atributos. As tabe-las do geodatabase podem se relacionar com outras tabelas do mesmo geodatabase ou com tabelas de outros geodata-bases.

3.6 Atlas do Projeto Manejo dos Recursos Naturais da Várzea

este produto foi elaborado como uma forma de reunir e uti-lizar todas as informações no projeto, de forma que elas sejam referenciadas e disponibilizadas na forma de mapas.

3.7 Resultados alcançados em conjunto com outros componentes do projeto

CoMPoNENTE 1 – EsTudos EsTRATéGICoselaboração dos cds para os seminários de políticas pú-

blicas para os municípios da calha dos rios Amazonas - so-limões.

três cds para os seminários municipais: Médio Amazonas, Alto e Médio Solimões e Baixo Amazonas e Estuário, conten-do informações sobre: educação, saúde, cultura e história dos municípios; compêndio sobre legislação ambiental; informa-ções sobre o Provárzea; relatórios de resultados dos estudos estratégicos; mapas regionais; recursos pesqueiros e recursos hídricos; links de interesse para a gestão municipal.

figura 3. Mapa de biodiversidade

Page 14: Livro Geotecnologia Web

13WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

A partir dos dados levantados pelo estudo, foram selecio-nadas áreas, em conjunto com os comunitários, que seriam prioritárias para a conservação. essas propostas foram apre-sentadas ao Projeto Arpa/MMA, ajudando na atualização das áreas prioritárias para a conservação, utilização sustentável e repartição dos benefícios da biodiversidade do bioma Ama-zônia. A maioria das áreas indicadas pelo Provárzea foram contempladas.

CoMPoNENTE 2 – INICIATIVAs PRoMIssoRAsMapas de localização das iniciativas promissoras;idas ao campo para coletas de informações e elaboração

de mapas localizando as áreas manejadas de cada iniciativa promissora, e outros.

CoMPoNENTE 3 – MoNIToRAMENTo E CoNTRolE

subcomponente Estatística Pesqueirao processo de integração entre sig e estatística inicia com

a espacialização dos dados pesqueiros:

extração e listagem dos nomes dos locais de pesca; @

identificação desses locais nas imagens de satélites com o @apoio da população ribeirinha (comunidade) e instituições locais, trabalho de campo e da base cartográfica digital.

Os locais de pesca obtidos foram agrupados em setores de @pesca, unidades territoriais utilizadas para as análises in-tegradas de variáveis socioambientais e ecológicas.Problemas encontrados:

A espacialização realizada de acordo com as informações @locais não é suficiente para cobrir toda a área em questão;

Necessidade de setorização dos locais de pesca, identifi- @cando relação de equivalência com as unidades locais no banco de dados.os setores de pesca das áreas-piloto foram definidos em

função:

do tipo de sistema hídrico (lago/canal); @

localização em relação ao curso do rio (margem direita, @esquerda e calha principal);

morfologia dos lagos (lagos com influência de terra firme @ou predominantemente de várzea); e

Informações obtidas nas reuniões com a comunidade e in- @stituições locais.espacialização dos dados por meio da integração entre o

banco de dados (Microsoft Access) e o sistema de informações geográficas (Arcview gis). Automatização do processo de recuperação de dados por meio de um menu desenvolvido no Arcview.

A captura espacializada possibilita uma série de análises, como por exemplo:

Comparação dos resultados obtidos com aspectos fisio- @ecológicos da ictiofauna regional;

Observação da evolução das capturas, ao longo do ano, @por setor;

Subsídios às ações de ordenamento da pesca. @

figura 4. área maneja no município de Fonte boa-AM

figura 5. Mapa que mostra o caminho percorrido na saída a campo para localização dos lagos e rios para delimitação dos locais de pesca.

figura 6. setores de pesca em santarém -PA

figura 7. setores de pesca em Parintins-AM

Page 15: Livro Geotecnologia Web

14 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

CD Boletim Eletrônico da Estatística Pesqueira nos setores de Santarém e Parintins.A partir do menu automatizado serão recuperados os se-

guintes dados espacializados dos setores de pesca em san-tarém e Parintins:

Produção de espécie por mês; @

CPUE (Captura por unidade de esforço) por ano; @

Preço médio por espécie; @

Produção e renda bruta por espécie; @

Produção e renda bruta por setor; @

Produção total do setor. @Análise dos dados por meio de geração de mapas e gráfi-

cos, período 2001 a 2004.

subcomponente Gestão Participativacenso estatístico – santarém;Parceiros - secretaria de educação de santarém e ipam;

início das atividades em 2003 e finalização em 2006;

Banco de dados digitalizado, aproximadamente 12.000 for-mulários estão digitados.

censo estatístico – santarém, Parintins, nhamundá, Maués e boa vista do ramos;

todos finalizados e unidos serão disponibilizados na inter-net.

regularização fundiáriaAcompanhamento no processo de regularização fundiária,

junto aos órgãos competentes, fornecendo apoio técnico es-pecializado;

Averiguação e localização de denúncias sobre a invasão de grileiros (trabalho em parceria com iteam, idam e sindicato

figura 9. Mapa gerado com as informações da estatística pesqueira.

figura 10. tela inicial do cd da estatística Pesqueira

figura 11. Mapa das comunidades de santarém

figura 12. Mapa das comunidades de Parintins

figura 8. customização do software para elaboração de mapas para estatística pesqueira

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15WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

dos trabalhadores rurais de Parintins);Mapeamento dos acordos de pesca - Acordo de Pesca do

Macuricanã;Processo participativo de discussão do acordo de pesca e

mapeamento dos lagos;Ferramenta sig como subsídio de informações à elabora-

ção do acordo.Agentes Ambientais voluntários –AAvPublicação das cartilhas do censo comunitário de santarém

com o total de sete regiões e 86 comunidades.

3.8 outros órgãos que solicitaram produtos e serviços do subcomponente sIG:

orgãos federais: iphan, Amazonastur, sipam, embrapa, se-cretaria de saúde e outros;

universidades: ufam,uea, ufpa ,unb;outros departamentos do ibama: coair – dilic, PrevFogo,

csr – cemam, difap;Prefeituras de santarém e Parintins;ongs: iara e ipam.

3.9 ArtigosArtigo aprovado para publicação no Boletim Técnico Cientí- @fico do Cepnor (Centro de Pesquisa e Gestão dos Recursos Pesqueiros do Litoral Norte);

Três artigos apresentados no XIII Simpósio Brasileiro de @Sensoriamento Remoto, Florianópolis – SC – abril/2007.

Um artigo aprovado para apresentação no II Simpósio @Brasileiro de Geomática e V Colóquio Brasileiro de Ciências Geodésicas – julho/2007.

4.PERsPECTIVAs fuTuRAsCriação de um backup para todos os produtos descritos, @com documentação (metadados);

Repasse de todos os dados e informações para o Ibama; @

Manutenção e atualização do “Mapas On Line”; @

Elaboração de uma forma de consulta, via web, para que @toda a comunidade possa localizar o material com formas de solicitação e indicando as pessoas responsáveis.

AGRAdECIMENTosÀ equipe do subcomponente sig composta por:César Teixeira – Gerente TécnicoWiller Almeida – gerente AdministrativoAnselmo oliveira – técnico em geoprocessamentoFlávio bocarde – Analista AmbientalMaria luiza g. souza – Analista AmbientalÀs equipes de todos os componentes do Projeto Provárzea,

em especial aos coordenadores:Mauro luis ruffino e Marcelo bassols raseiraAos colegas que trabalharam em algum momento com o

sig – Provárzea:Flávio simas de Andrade, urbano lopes Júnior, nilson Fer-

reira, emerson carlos soares, simone nunes Fonseca, Marcelo Parise e José Armando silva de oliveira.

figura 13. Mapa que subsidiou a instrução normativa que regulamenta o acordo, publicada no diário oficial em 24/08/2006.

figura 14. Mapeamento da localização e atuação do AAvs nas áreas pilotos.

figura 15. cartilhas das comunidades de santarém

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17WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1.INTRoduçãoA Amazônia Legal brasileira ocupa uma região de aproxima-

damente cinco milhões de quilômetros quadrados, dos quais, aproximadamente, 80% correspondem às áreas de florestas tropicais (geo brasil, 2000). na parte central dessa imensa flo-resta encontra-se as regiões de várzea que ocupam uma área aproximada de 300 km2 ao longo da calha dos rios Amazonas-solimões, constituindo-se como o principal meio de vida para mais de 1,5 milhão de ribeirinhos (Provárzea, 2007).

Devido às complexidades naturais, sociais, econômicas, institucionais e jurídicas, além de sua imensa extensão ter-ritorial, que equivale a 6% da superfície da Amazônia Legal, o manejo dos recursos naturais da região da várzea, para ser realizado de maneira eficiente, necessita de informações ge-ográficas.

Para tomar qualquer decisão para a gestão dos recursos na-turais da várzea é necessário, antes de tudo, de informações sobre todas as variáveis envolvidas direta ou indiretamente no processo. essas variáveis, por sua vez, possuem uma localiza-ção no espaço geográfico, portanto, essa localização deve ser considerada uma vez que as posições geográficas dessas vari-áveis podem ser determinantes nas interações das mesmas e, portanto, no resultado final do processo.

com o advento da informática surgiram programas com-putacionais dedicados ao processamento de dados contendo atributos de posicionamento geográfico. os elementos resul-tantes desses processamentos são denominados de informa-ções geográficas. os programas computacionais destinados ao processamento de dados geográficos são denominados Programas para sistemas de informações geográficas (Ferrei-ra, 2007).

Apesar de possuírem inúmeras funções de comandos para tornar possível o processamento integrado de dados geográ-ficos, armazenados em estruturas vetoriais e matriciais, além de dados descritivos armazenados em estruturas de dados ta-bulares, somente os programas para sistemas de informações geográficas são insuficientes para a produção de informações geográficas em quantidade e em qualidade que projetos com-plexos, tais como o ProVárzea, demandam. Além dos progra-mas para sistemas de informações geográficas, conforme o projeto, são necessários outros programas computacionais, tais como gerenciadores de bancos de dados, programas para disponibilização de informações geográficas para a internet, programas computacionais para o desenvolvimento de apli-cativos e vários outros. Além disso, é necessário considerar os dados geográficos que devem ser devidamente modelados para representar da melhor forma possível o mundo real, os métodos de trabalho para a operação dos programas, os equi-pamentos para execução e iteração com os programas com-

putacionais e, finalmente, os recursos humanos necessários para o desenvolvimento e a execução do chamado Sistema de informações geográficas que, dessa forma, é considerado um ambiente computacional desenvolvido para a aquisição, pro-cessamento e produção de dados e informações geografica-mente referenciadas. um sistema de informações geográficas é um ambiente composto por cinco elementos integrados com o objetivo de produzir informações geográficas. os elementos de um sig são, portanto, os programas computacionais, os equipamentos, os recursos humanos, os dados geográficos e os métodos de trabalho. A modelagem de um sig requer, portanto, a organização de cada um desses elementos para a produção de informações geográficas em quantidade e quali-dade geométricas, descritivas e temporais, compatíveis com as demandas geradas pelo Projeto Provárzea.

dessa forma, este artigo trata da modelagem de todos os elementos do sistema de informações geográficas do Projeto Provárzea, apresentando o modelo físico do sig-Provárzea.

2.MATERIAs E MéTodoso sig-Provárzea é composto por equipamentos, para cole-

ta, processamento e exibição de dados e informações geogra-ficamente referenciadas, além disso, o sig-Provárzea possui uma extensa base de dados, que é gerenciada por aplicativos computacionais, desenvolvidos sobre plataformas computa-cionais tecnologicamente consagradas.

neste artigo, serão descritas as bases de dados, bem como os aplicativos computacionais desenvolvidos, que integram o sig-Provàrzea.

2.1 base de dadoso sig-Provárzea possui uma base de dados geográficos

que representa toda a área geográfica da calha dos rios so-limões e Amazonas, além disso, possui outra base de dados, em escala de maior detalhe, que representa as áreas-piloto do projeto, compreendidas pelos municípios de santarém e Parintins.

essas duas bases de dados geográficos são armazenadas em estrutura vetorial e em estrutura matricial, tais como rede de drenagem, limites políticos, rede viária e outros armazena-dos em estruturas vetoriais. dados tais como imagens obtidas por satélites e modelos digitais de terrenos são armazenados em estruturas matriciais.

A maioria dos dados que integram a base da calha dos rios solimões-Amazonas foi produzido pelo instituto brasileiro de geografia e estatística – ibge, para o sistema de Proteção da Amazônia – sipam, na escala 1:250.000, no sistema de coor-

MODELAGEM DO SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS DO

PROVÁRZEANILSON CLEMENTINO FERREIRACentro Federal de Ensino Tecnológico de Goiás-CEFET-GOUniversidade Federal de Goiás – UFG/[email protected]

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18 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

denadas geográficas no sistema de referência south American datum, 1969. A base de dados das áreas-piloto do projeto foi produzida pela equipe do Provárzea, a partir da digitalização e vetorização de mapas na escala 1:100.000, produzidas tam-bém pelo IBGE e pela Diretoria do Serviço Geográfico do Exér-cito brasileiro – dsg.

uma importante característica dessas bases de dados é a possibilidade de integração com dados alfanuméricos gerados da estatística pesqueira e do censo agropecuário municipal.

Para uma melhor organização, facilidade de acesso, docu-mentação, facilidade de transferência de dados e facilidade de processamento, os dados geográficos foram todos armaze-nados em estruturas de banco de dados geográficos, denomi-nados geodatabase, disponível no software Arcgis.

o geodatabase permite realizar a conversão de dados ge-ográficos armazenados em estrutura vetorial e matricial, em tabelas do gerenciador de bancos de dados Access, produzido pela Microsoft.

Através do programa Arccatalog foram construídos quatro geodatabases, um para a área da calha, outro para as áreas-piloto, outro para os dados censitários e um último com dados auxiliares para a produção do Atlas do Projeto ProVárzea. Os geodatabases da área da calha e das áreas-piloto são cons-tituídos por categorias de dados denominadas Feature data-set, dessa forma, no caso das áreas-piloto são três categorias, sendo elas, Antropismo, cartografia e estatística Pesqueira,

conforme ilustra a Figura 1.A estrutura do geodatabase da área geográfica da calha

dos rios solimões e Amazonas, por sua vez, esta ilustrada na Figura 2.

A estatística pesqueira, apesar de estar em Access, não é tratada pelo Arcgis como um geodatabase, contudo, todos os dados da estatística pesqueira podem ser acessados direta-mente pelo Arcgis e qualquer tabela pode ser espacializada, desde que possa ser relacionada com algum dado geográfico.

os dados censitários estão na forma de geodatabase, suas

tabelas são acessadas pelo Arcgis para que se possa realizar a espacialização dos dados censitários, utilizando o dado geo-gráfico de limite municipal ou ainda a sede municipal.

durante a construção do Atlas foi necessária a elaboração de mais um geodatabase, denominado Atlas. essa base de dados tem o objetivo de conter dados auxiliares necessários para a produção dos mapas que integram o Atlas do Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea. A Figura 3 ilustra o geodatabase Atlas.

As modelagens dos geodatabases da calha da várzea dos rios Amazonas-solimões, bem como das áreas-piloto de san-tarém e Parintins e, finalmente, dos dados censitários foram

figura 1. geodatabase das áreas piloto de santarém e Parintins

figura 2. estrutura do geodatabase das áreas piloto de santarém e Parintins

figura 3. estrutura do geodatabase com dados necessários para os vários mapas do Atlas do Provárzea

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19WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

documentadas através de diagramas-padrão que explicitam graficamente o tipo de estrutura vetorial (ponto, linha ou po-lígono), conforme ilustra a Figura 4.

Além dos tipos de estruturas de dados vetoriais, a docu-mentação gráfica das estruturas dos geodatabases apresen-ta as descrições de todos os atributos dos dados geográficos contidos nos geodatabases, conforme ilustra a Figura 5.

Alguns dados, pertencentes ao geodatabase das áreas-piloto santarém e Parintins, possuem atributos responsáveis por categorizar os elementos pertencentes ao tema do mundo real que o dado representa. Por exemplo, no caso de rodovias,

tem-se vários tipos de rodovias, tais como rodovia pavimenta-da, rodovia sem pavimentação, de pista simples, de pista du-pla, em construção, etc. dessa forma, no geodatabase é pos-sível explicitar esses subtipos. Esse tipo de recurso é bastante útil, pois preserva a integridade semântica do dado.

os subtipos são muito úteis na utilização do sig-Provárzea, pois ao carregar o dado geográfico, ele é apresentado com os subtipos explícitos, além disso, o dado fica diretamente orien-tado às características geográficas do mundo real e não ape-nas aos aspectos gráficos do dado, tornando, dessa forma, a edição, manutenção e apresentação diretamente relacionada com o mundo real que o dado representa. essa característica está documentada nos modelos de dados dos geodatabases do sig-Provárzea, conforme ilustra a Figura 6.

Outro elemento existente, principalmente no Geodatabase de dados censitários e das áreas-piloto, é o relacionamento entre tabelas representado na documentação do modelo de dados dos geodatabases do sig-Provárzea, conforme ilustra a Figura 8.

cada relacionamento tem um nome distinto na base de dados, além disso, ele apresenta o tipo de cardinalidade do relacionamento (um para um, um para muitos e muitos para um), sendo possível observar os dados que estão sendo re-lacionados, bem como suas respectivas chaves de relaciona-mento (primária e estrangeira). o dado de relacionamento é apresentado no diagrama, ligando os dados que por ele estão sendo relacionados.

2.2 APlICATIVosos aplicativos do sig-Provárzea estão divididos em dois

grupos, sendo que no primeiro estão os aplicativos respon-sáveis por aquisição e processamento de dados geográficos, além da exibição de informações geográficas. No segundo grupo, estão os aplicativos destinados à distribuição de infor-mações geográficas.

os dois grupos de aplicativos do sig-Provárzea foram con-cebidos utilizando-se como plataforma de desenvolvimento os programas computacionais ArcMap e Arcreader, ambos in-tegrantes dos conjuntos de programas do Arcgis, versão 9.2. como linguagens de programação para o desenvolvimento dos aplicativos foram adotados o visual basic 6.0 bem como o Modelbuilder, também disponível no Arcgis 9.2. A Figura 9 ilustra o desenvolvimento dos aplicativos do sig-Provárzea no ambiente do visual basic 6.0.

figura 5. descrição dos atributos de um dado geográfico contido em geodatabase do sig-Provárzea

figura 4. Exemplo da documentação gráfica do modelo de dados dos geodatabases do sig-Provárzea

figura 6. dado geográfico com subtipos, o atributo tipo do dado geográfico rodovia armazena dados numéricos do tipo inteiro, no entanto, este atributo contém uma ligação com uma tabela auxiliar, de subtipos que explicita na forma de textos todos os códigos possíveis de serem encontrados no atributo tipo.

figura 8. representação gráfica do relacionamento de dados na documentação do modelo de dados dos geodatabases.

figura 9. desenvolvimento dos aplicativos do sig-Provárzea no ambiente do visual basic 6.0

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20 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

o Arcgis disponibiliza aos usuários um ambiente para a materialização de métodos de processamento de dados ge-ográficos, denominado Modelbuilder. esse ambiente propicia que sejam organizados procedimentos para a produção de informações geográficas, através de um ambiente de progra-mação gráfico-visual, que integra dados geográficos, com fun-ções de processamento, conforme a Figura 10.

3.REsulTAdosOs aplicativos para aquisição, processamento e exibição

de dados e informações geográficas foram desenvolvidos para o ArcMAP e estão distribuídos em um menu e uma toolbox, conforme a Figura 11.

Para que os aplicativos funcionem corretamente é neces-sário que o usuário realize a parametrização do sistema. essa etapa é executada acessando a opção parâmetros do SIG-Pro-várzea e em seguida especificando cada um dos diretórios do sistema.

os aplicativos do sig-Provárzea, desenvolvidos para o ArcMap, destinam-se principalmente ao mapeamento da co-bertura vegetal a partir de imagens obtidas por sensores or-bitais. o sig-Provárzea realiza o mapeamento automático de desmatamentos, a partir de imagens obtidas pelo sensor de resolução espacial moderada Modis, mais especificamente o produto Mod13q1, que fornece índices de vegetação evi e ndvi, com 250 metros de resolução espacial. essas imagens são uma excelente alternativa para o mapeamento de grandes desflorestamentos, com alta resolução temporal, uma vez que o produto é composto pelos melhores pixels obtidos a partir de um conjunto de imagens geradas diariamente. A Figura 12 ilustra a caixa de diálogo inicial de mapeamentos de desflo-restamentos, a partir de produtos Mod13q1.

Para o mapeamento de desmatamentos em pequenas áre-as, mas com maior nível de detalhamento, o sig-Provárzea fornece em sua caixa de ferramentas (toolbox), uma aplicação que realiza o mapeamento de desflorestamentos a partir de

imagens de média resolução espacial (15 a 30 metros), tais como os sensores etM e ccd, a bordo dos satélites landsat e CBERS, respectivamente. A Figura 13 apresenta a caixa de diálogo para o mapeamento de desmatamentos a partir de imagens de média resolução temporal.

figura 10. Ambiente de desenvolvimento de aplicativos Modelbuilder

figura 11. Aplicativos do sig-Provárzea no ArcMap

figura 12. Caixa de diálogo para o mapeamento de desflorestamentos a partir de produtos Mod13q1

figura 13. Ferramenta para mapeamento de desflorestamentos a partir de imagens de média resolução temporal

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21WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

Após o mapeamento automático das áreas desflorestadas é necessária a realização de uma inspeção visual para cada área mapeada, seja através de produtos Mod13q1, seja a partir de imagens de média resolução (etM ou ccd). o sig-Provárzea possui uma ferramenta de inspeção visual de áreas desflorestadas com a qual é possível navegar para cada uma das áreas mapeadas, verificar visualmente a partir das ima-gens de satélite se o desflorestamento realmente ocorreu e, finalmente, qualificar a área desflorestada como sendo um desflorestamento visualmente confirmado ou, ainda, um falso desflorestamento mapeado devido a ruídos e interferências atmosféricas contidos nas imagens. A Figura 14 apresenta a ferramenta de inspeção visual.

o sig-Provárzea possui uma ferramenta para mapeamento de risco ambiental. A partir de dados de antropismos, rodo-vias existentes na várzea, e o perfil social e econômico dos municípios, o sig-Provárzea constrói o mapa de risco ambien-tal, que pode ser classificado em três categorias: áreas de alto risco, médio e baixo risco ambiental. Na Figura 15 é possível observar a ferramenta que produz o mapa de risco ambiental.

outra questão tratada pelo sig-Provárzea é a espacializa-ção da estatística pesqueira. no sig-Provárzea essa espacia- lização foi realizada nas áreas-piloto de santarém-PA e Parin-

tins-AM, onde a rede de drenagem foi dividida em setores, conforme a Figura 16.

A espacialização da estatística pesqueira foi realizada atra-vés do relacionamento entre os dados oriundos do banco de dados da estatística pesqueira e os setores de pesca. dessa forma, basta que os setores de pesca sejam adicionados no ArcMap para que todos os dados da estatística pesqueira se-jam espacialmente acessados, assim, é possível selecionar setores, utilizando critérios lógicos ou espaciais e obter toda a estatística pesqueira a respeito de cPue, espécie capturada, etc.

na Figura 17 é possível observar os dados de cPue de um dado setor pesqueiro identificado no ArcMap.

com esse tipo de relacionamento, se for realizada uma seleção de setores de pesca, é possível visualizar e produzir relatórios para as estatísticas pesqueiras e se for seleciona-da alguma informação é possível visualizar espacialmente de qual setor aquela estatística se refere. é possível produzir re-latórios a partir dos dados de estatística pesqueira seleciona-dos, utilizando-se a ferramenta de relatórios do ArcMap ou o programa computacional crystal report, disponível juntamen-

figura 15. Ferramenta para produção do mapa de risco no sig-Provárzea

figura 14. Ferramenta para inspeção visual do sig-Provárzea

figura 16. setores de pesca nas áreas piloto do projeto Provárzea

figura 17. estatística pesqueira sendo acessara através do mapa de setores de pesca.

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22 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

te com o Arcgis. A Figura 18 ilustra o relacionamento entre os setores e os dados de estatística pesqueira.

Em relação à exibição de informações geográficas, o usuá-rio pode utilizar todas as ferramentas de produção cartográfi-ca do ArcMap, no entanto, dentro do SIG-ProVárzea existe uma coleção de, aproximadamente, 150 mapas digitais prontos que integram o Atlas do Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea e que contêm mapas de aspectos geográficos, das componentes estudos estratégicos; iniciativas promissoras; monitoramento e controle; e co-gestão. esses mapas podem ser rapidamente acessados através do programa computacio-nal Arccatalog (Figura 19) e modificados através do programa computacional ArcMap.

Para a distribuição de informações geográficas, foi desen-volvido o programa computacional Poesia-Provárzea, que é o Programa de observação espacial do Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea-Provárzea.

o Poesia tem como objetivo oferecer um ambiente simples e interativo para que qualquer pessoa que tenha acesso a um computador possa visualizar e consultar as informações ge-ográficas do Provárzea. de instalação simples, padronizada e intuitiva, o Poesia possibilita rápido acesso a conjuntos de

informações geográficas organizadas. A Figura 20 apresenta o Poesia configurado para acessar dados geográficos da ca-lha da várzea e também das áreas-piloto de santarém-PA e Parintins-AM.

A interface de comunicação do Poesia é dividida em várias partes para a visualização de dados e de mapas, conforme a Figura 21.

uma função bastante utilizada nos programas computacio-nais que trabalham com dados geográficos é a identificação, que consiste em apontar uma determinada feição geográfica e obter seus atributos descritivos. o Poesia possui esta função, conforme pode ser observado na Figura 22.

outra função para a interação com os dados geográficos é a de busca de feições geográficas, em que o usuário escreve um texto, seleciona um tema geográfico, bem com um dos seus atributos. se o Poesia encontrar no dado geográfico alguma feição com valor de atributo igual ao texto desejado, o Poesia posiciona esta feição no centro da área de dados e pode fazer com que a feição fique intermitente por alguns instantes. se existir mais de uma feição geográfica com a mesma caracterís-tica o usuário pode visualizar as próximas feições. Na Figura

figura 18. relacionamento entre setor de pesca selecionado e sua estatística pesqueira.

figura 19. Mapas do Atlas digital do Provárzea sendo acessados através do Arccatalog

figura 20. Programa PoesiA, configurado para acessar informações geográficas do Provárzea

figura 21. interface do programa PoesiA

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23WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

23 é possível observar a função de busca de feições.Para medir distâncias poligonais (soma da distância de

vários segmentos de retas), o usuário seleciona a ferramenta apropriada e começa interativamente a desenhar a poligonal sobre o mapa e a obter a distância, conforme a Figura 24.

com os avanços tecnológicos proporcionados pela inter-net, em 2005, a empresa norte-americana google lançou o site google Maps, que possibilita a visualização de imagens de sensoriamento remoto de médias e altas resoluções es-paciais. também é possível a visualização de algumas bases cartográficas.

A fim de realizar a integração do Poesia com o google Maps, está disponível a função de hiperlink, que possibilita ao usuário clicar em uma feição geográfica e acessar a ima-gem de satélite no google Maps e ter mais uma ferramenta de visualização geográfica disponível. é importante mencionar que para utilizar a ferramenta de hiperlink o computador deve estar conectado na internet. A Figura 25 ilustra a integração entre o Poesia e o google Maps.

uma característica de grande importância do Poesia é sua capacidade de atualização. Através do ArcMap, com a exten-são Publisher, é possível organizar os dados para serem utili-zados pelo Poesia, conforme a Figura 26.

figura 22. identificação de feições

figura 23. Função de busca por feições geográficas

figura 24. Função para executar a medida de distâncias poligonais

figura 25. integração entre PoesiA e o google maps através de hiperlink geográfico

figura 26 – Atualização do POESIA através da extensão Publisher do ArcMap.

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24 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

4. CoNClusãoo desenvolvimento do sig-Provárzea partiu da seleção

de plataformas de desenvolvimento computacional padroni-zadas tais como ArcGIS e Visual Basic. A flexibilidade dessas plataformas garante a possível integração do sig-Provárzea com outros sistemas e/ou bases de dados da mesma área de atuação do Provárzea. outra característica do sig-Provárzea é a possibilidade de atualização, bem como a adoção completa de todas as funções e ferramentas disponíveis no Arcgis, ga-rantindo a liberdade do usuário do sig-Provárzea em utilizar os programas básicos para a integração com outras bases de dados.

o sig-Provárzea contempla ainda um programa compu-tacional que pode ser distribuído gratuitamente para toda a sociedade, que é o Poesia. ele garante a publicação de infor-mações geograficamente referenciadas, preservando sua na-tureza digital, fornecendo aos seus usuários ferramentas de exploração plena de dados geográficos digitais, privilegiando, dessa forma, a integridade da informação geográfica digital em seu meio natural de produção e consulta.

AGRAdECIMENToso autor deste artigo agradece a equipe do Projeto Provár-

zea pela colaboração no fornecimento de dados e informações relevantes à produção do artigo.

REfERÊNCIAs bIblIoGRáfICAsFerreirA, n. c., FerreirA l. g., Huete A. r. & FerreirA

M. e. (2007). An operational deforestation mapping system using MODIS data and spatial context analy-sis. international Jornal of remote sensing, v. 28, p. 47-62, 2007.

geo brAsil 2000. Perspectivas do Meio Ambiente no brasil / organizado por thereza christina carvalho santos e João batista drummond câmara. edições ibAMA, 2000.

ProvárzeA. Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea. disponível em: <http://www.ibama.gov.br/provarzea/>. Acesso em: julho de 2007.

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25WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

ATLAS DO PROJETO DE MANEJO DOS RECURSOS NATURAIS DA VÁRZEA

Noely Vicente RibeiroUniversidade Federal de Goiás – Goiânia - [email protected]

figura 1. Arquitetura da base de dados geográficos do Provárzea.

1. INTRoduçãoum Atlas pode ser definido como uma coleção de

mapas e outras informações cartográficas, geográficas ou astronômicas, tradicionalmente agrupadas em um livro, mas também encontradas em formatos eletrônicos como cd-roM ou na internet. os Atlas podem mostrar divisões políticas, geopolíticas, sociais, religiosas, econômicas, naturais (entre vários outros) em uma dada região.

o Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea (Provárzea) atua em uma região geográfica de grandes dimensões territoriais, de grande potencial social, porém de enorme vulnerabilidade ecológica. este projeto está dividido em quatro componentes, sendo eles: estudos estratégicos, iniciativas Promissoras, Monitoramento e controle & co-gestão e, finalmente, unidade de coordenação do Projeto.

os três primeiros componentes produzem ações e geram produtos que influenciam diretamente na área geográfica da várzea, desta forma, geram dados e informações que podem ser referenciadas geograficamente e, portanto, servem de subsídios para a produção do Atlas do Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea.

este artigo tem como principal objetivo apresentar o Atlas do Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea, considerando os dados e informações produzidas pelos três componentes do Provárzea (estudos estratégicos, iniciativas Promissoras, Monitoramento e controle & co-gestão), bem como a base de dados geográficos já construída no âmbito do sig-Provárzea. este documento apresenta também os programas computacionais utilizados na produção do atlas, bem como a organização da base de dados geográficos e a estrutura do atlas, que contém, além dos mapas, figuras, textos e informações estatísticas.

2. MATERIAIs E PRoCEdIMENTos METodolóGICos

o Projeto de Manejo dos recursos naturais da várzea – ProVárzea tem produzido uma extensa base de dados geográficos que integra os mais diversos tipos de dados geograficamente referenciados. essa base de dados geográficos representa toda a área geográfica da calha dos rios solimões e Amazonas, além de outra base de dados em escala de maior detalhe, representando as áreas-piloto do projeto, compreendidas pelos municípios de santarém e Parintins. A Figura 1 ilustra a arquitetura da base de dados geográficos do Provárzea.

A maioria dos dados que integram a base de dados geográficos da calha dos rios solimões e Amazonas, foram

produzidos pelo instituto brasileiro de geografia e estatística – ibge para o sistema de Proteção da Amazônia – sipam, na escala 1:250.000, no sistema de coordenadas geográficas no sistema de referência south American datum 1969. A base de dados das áreas-piloto do projeto foi produzida pela equipe do Projeto Provárzea, a partir da digitalização e vetorização de mapas na escala 1:100.000, produzida também pelo ibge e pela Diretoria do Serviço Geográfico do Exército Brasileiro – dsg.

os dados geográficos das áreas-piloto de santarém e Parintins também estão no sistema de coordenadas geográficas, no sistema de referência south American datum 1969. dessa forma, apesar de independente, a base de dados das áreas-piloto pode ser facilmente integrada com a base de dados da calha dos rios solimões e Amazonas, pois elas possuem o mesmo sistema de coordenadas e o mesmo sistema de referência geodésica.

Além dessa base de dados, foram integrados outros dados produzidos pelos demais componentes do Projeto Provárzea.

Para uma melhor organização, facilidade de acesso, documentação, facilidade de transferência de dados e facilidade de processamento, os dados geográficos estão todos armazenados em estruturas de banco de dados geográficos, denominados geodatabase, disponível no software Arcgis. Foram criados originalmente três geodatabases, um para a área da calha, outro para as áreas-piloto e outro para os dados censitários. os geodatabases da área da calha e das áreas-piloto, são constituídos por categorias de dados, denominadas Feature dataset, desta forma, no caso das áreas-piloto são três categorias, sendo elas, Antropismo, cartografia e estatística Pesqueira, conforme ilustra o quadro 1 e a Figura 2.

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26 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

figura 2. detalhe da estrutura da geodatabase das áreas Piloto santarém e Parintins no Arccatalog (fonte: sig Provárzea).

figura 3 - detalhe da estrutura da geodatabase da área da calha dos rios solimões e Amazonas (Fonte: sig Provárzea).

quadro 1 - estrutura do geodatabase das áreas-piloto santarém e Parintins.

Categoria dados

antropismo

desmatamento até 1997,desmatamento 1997-2000,desmatamento 2000-2001,desmata mento 2001-2002,desmatamento 2002-2003, desmatamento 2003-2004 edesmatamento 2004-2005

cartografiacurvas de nível, hidrografia linear, hidrografia poligonal, limite municipal, ponto cotado, rodovia, sede

estatística pesqueira

setores de pesca de Parintins esetores de pesca de santarém

todos os dados apresentados no quadro 1 estão armazenados em estrutura vetorial, contudo ainda existe no geodatabase o dado relevo, armazenado em estrutura matricial.

A estrutura do geodatabase da área geográfica da calha dos rios solimões e Amazonas, por sua vez, está ilustrada no quadro 2 e na Figura 3.

quadro 2 - estrutura do geodatabase das áreas da calhaCategoria dados

Antropismo

desmat. 1997, desmat. 1997-2000, desmat. 2000-2001, desmat. 2001-2002, desmat. 2002-2003, desmat. 2003-2004 e desmat. 2004-2005 garimpo, Mina/Pedreira

cartografiacurva de nível, limite estadual, limite Municipal, localidade, Ponto cotado, sede Municipal, serra e topo de Morro

conservaçãoáreas especiais, áreas Prioritárias, corred. ecológicos e Posto indígena

Hidrografia

cachoeira, corredeira, estação Fluviométrica, est. de qualidade d’água, est. telemétrica, Hidrog. linear, Hidrog. Poligonal, ilhas e subbacias

infra-estrutura

balsa, caminho/trilha, dutovia, edificação, escola, Farol, Ferrovia, igreja, linha de transmissão, Ponte, Porto, rodovia, usina Hidrelétrica

Meio Físicogeologia, geomorfologia, Pedologia, vegetação

A estatística pesqueira foi acessada diretamente pelo Arcgis e suas tabelas com referência geográfica foram devidamente espacializadas.

os dados censitários, também armazenados em geodatabase, foram espacializados segundo o limite dos municípios da várzea.

As páginas do Atlas foram produzidas principalmente no Arcgis, porém, para as páginas de início de seção do Atlas foi utilizado um programa de editoração gráfica.

Além dos geodatabases anteriormente mencionados foi produzido um outro geodatabase denominado Atlas, que teve o objetivo de conter dados auxiliares necessários para a produção do Atlas.

todos os mapas e páginas produzidas no ArcMap (programa computacional do Arcgis) foram organizados e

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27WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

figura 5 – carta-imagem de uma meso-região.

figura 4 - Páginas do Atlas que mostra a estrutuda do mesmo em seções.

figura 6 – Mapa que compõe a seção dos estudos estratégicos do Atlas.

figura 7 – Mapa da seção de iniciativas promissoras.

figura 8 – Mapa da seção de monitoramento, controle e co-gestão.

gravados dentro da estrutura de diretórios do sig-Provárzea e faz parte do sistema, podendo ser alterado e atualizado posteriormente.

2.1 Estrutura do Atlaso Atlas está estruturado de acordo com as características do

projeto Provárzea, que é dividido em componentes e, portanto foi estruturado em quatro seções, como mostra a Figura 4.

A primeira seção tem o objetivo de ilustrar os aspectos geográficos de toda a várzea, Figura 5, e é composta por:

cartas-imagem de toda a área da várzea, divididas por mesorregiões, contendo dados sociais e econômicos;

Mapas de meio físico (geologia, geomorfologia, solos, vegetação), de cada mesorregião.

A segunda seção ilustra espacialmente o componente do projeto Provárzea denominado estudos estratégicos, como pode ser visto na Figura 6. esta seção é integrada por:

Mapas de espacialização dos estudos estratégicos;detalhamento dos municípios onde ocorreram estudos

estratégicos; eMapas temáticos dos resultados obtidos através dos

estudos estratégicos.A terceira seção ilustra espacialmente o componente do

projeto Provárzea denominado iniciativas Promissoras. esta seção é integrada por mapas dos municípios onde ocorreram as iniciativas promissoras, com textos descritivos de cada uma das iniciativas, Figura 7.

A quarta e última seção ilustra espacialmente o componente do projeto Provárzea denominado Monitoramento, controle e co-gestão, Figura 8. esta seção é integrada por:

Mapeamento de pressões nas áreas-piloto;Mapas temáticos da estatística pesqueira;Mapas temáticos dos censos comunitários;Mapeamento dos acordos de pesca; eMapas das comunidades nas áreas-piloto com agentes

ambientais voluntários.

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28 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

3. CoNsIdERAçõEs fINAIso Atlas do Projeto de Manejo dos recursos naturais da

Várzea contém aproximadamente cem páginas, sendo que quatro seções estão distribuídas entre essas páginas.

esse Atlas, além de documentar todos os aspectos geográficos, sociais, econômicos, ambientais e institucionais da várzea, serve para tornar público, de forma organizada, todos os aspectos do Projeto Provárzea. ele poderá ser utilizado como fonte de dados e informações para as instituições públicas, privadas e toda a sociedade, podendo ainda servir de base para outros projetos a serem executados na mesma região geográfica.

AGRAdECIMENTosAgradeço ao Projeto Provárzea pela oportunidade; à toda a

equipe do projeto pela atenção e dedicação, em especial aos gerentes de SIGs César V. Teixeira e Willer Hermeto por serem tão prestativos e ao Prof. nilson Ferreira, também consultor do projeto, pela colaboração. Ao sipam, pela disponibilização da base cartográfica digital na escala 1:250.000.

REfERÊNCIAs bIblIoGRáfICAsAgÊnciA nAcionAl de águAs. ATlAs NoRdEsTE: Abas-

tecimento urbano de águas: alternativas de ofertas de água para as sedes municipais da Região Nordes-te do brasil e do norte de Minas Gerais. brasília: AnA, sPr, 2006. 80 p. : il.

FundAção do Meio AMbiente de sAntA cAtArinA. Atlas ambiental da região de joinville: complexo hí-drico da bahia da babitonga/ Fundação do Meio Am-biente de santa catarina; coordenação de Joachim l. W. Knie Florianópolis: FAtMA/gtz, 2002. 138 p.: il.

ibAMA. A questão fundiária e o Manejo dos Recursos Naturais da Várzea: análise para a elaboração de no-vos modelos jurídicos/ José Felder benatti, Ana ca-rolina santos surgik, girolamo domenico treccani, et al. – Manaus: edições ibama/Provárzea, 2005. 104 p.: il.

_______. Manejo da Pesca dos Grandes bagres Migra-dores: Piramutaba e dourada no Eixo solimões-Ama-zonas/ nídia noemi Fabré; ronaldo borges barthem, organizadores – Manaus: edições ibama/Provárzea, 2005. 114 p.: il.

_______. Gestão do uso dos Recursos Pesqueiros na Amazônia/ Mauro luis rufino – Manaus: edições ibama/Provárzea, 2005. 135 p.

_______. diversidade socioambiental nas Várzeas dos Rios Amazonas e solimões: Perspectivas para o de-senvolvimento da sustentabiliodade/ deborah lima, organizadora – Manaus: edições ibama/Provárzea, 2005. 416 p.: il.

ibge. Atlas Geográfico Escolar – rio de Janeiro: ibge, 2002. 200 p.: il.

PiAtAM: espacialização dos perfis social e econômico das comunidades estudadas pelo Piatam/ organiza-dores, Edileuza Carlos de Melo, Michelle Gonçalves Costa, leonora de oliveira queiroz. Manaus: eduA, 2007. 144 p.

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29WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

INTRoduçãoAs áreas denominadas várzeas compreendem as planícies

de inundação fluvial de deposição holocênica e pleistocênica que margeiam os rios de águas barrentas, ricas em material em suspensão, numa área de estudo basicamente às margens do rio solimões. essas áreas estão sujeitas a inundações sa-zonais compondo uma planície aluvial que pode alcançar uma grande extensão, com um sistema complexo de canais, lagos, ilhas e diques marginais (sioli, 1951).

os principais afluentes da margem direita do rio solimões e o rio Japurá, na margem esquerda, transportam uma eleva-da carga de sedimentos em suspensão na água. A colmatação desses sedimentos nas planícies de inundação dá origem a solos com estratificação horizontal e vertical (neossolos flú-vicos) e com características acentuadas de hidromorfismo (gleissolos).

os solos de várzea desenvolvem-se sobre sedimentos re-centes que, associados ao nível elevado do lençol freático e às inundações periódicas, condicionam um processo incipiente de pedogênese. Por sua natureza sedimentar recente, esses solos guardam estreita relação com o material de origem, ou seja, sedimentos provenientes das regiões andina e subandi-na, que são transportados pelos rios que drenam a região e depositados na planície aluvial (irion, 1984).

este estudo teve como objetivo fazer um levantamento das áreas de várzeas, a classificação e as principais características dos solos que ocorrem nas margens dos rios solimões-Amazo-nas, no estado do Amazonas.

o rio solimões regionalmente recebe o nome de Amazonas após a barra do rio Negro, nas proximidades da cidade de Ma-naus. neste trabalho será utilizado o termo rio Amazonas para compreender o rio (solimões e Amazonas) desde a divisa entre o brasil, colômbia e Peru, na cidade de tabatinga, até a cidade de nhamundá, limítrofe dos estados do Amazonas e Pará.

MATERIAIs E MéTodos

OS SOLOS DAS VÁRZEAS PRÓXIMAS À CALHA DOS RIOS SOLIMÕES-

AMAZONAS NO ESTADO DO AMAZONASWENCESLAU GERALDES TEIXEIRA1

1 Embrapa Amazônia Ocidental – Rod. AM 010 – Km 29 CEP 69011-970 – Manaus – AM, Caixa Postal 319 – [email protected]

WILLER HERMETO PINTO2

2 Projeto Manejo dos Recursos Naturais da Várzea – ProVárzea/Ibama – Manaus – AM. [email protected]

HEDINALDO LIMA3

3 Universidade Federal do Amazonas – [email protected]

RODRIGO SANTANA MACEDO4

4 Universidade Federal do Amazonas – [email protected]

GILVAN COIMBRA MARTINS1

[email protected]

WARLEY ARRUDA5

5Instituto Nacional de Pesquisas da Amazô[email protected]

figura 1 – Mapa exploratório de solos – Folha SA 20 – Manaus – Projeto radambrasil – escala ao milionésimo (Fonte: brasil, 1978).

inicialmente, foi feito um levantamento das informações pedológicas disponíveis para a área de estudo. A principal referência de informação sobre as características pedológicas das várzeas do rio solimões são os mapas ao milionésimo do Projeto radambrasil, nas áreas em questão nas Folhas Ma-naus (sA 20) e santarém (sA 21), que são apresentadas nas Figuras 1 e 2.

outros trabalhos em maior escala foram recentemente compilados por Teixeira et al. (2006) (Figura 3) e recentemente os municípios de iranduba, Manaquiri, Manacapuru, Anamã, Anori, codajás e coari tiveram os mapas pedológicos compila-dos da base pedológica da Amazônia legal (sipam), compila-dos e publicados (Teixeira et al., 2007).

neste trabalho foi utilizada a base Pedológica da Ama-zônia legal (sipam) (Figura 4) e utilizando ferramentas de geoprocessamento foi feito um recorte das áreas de várzeas compreendida no Estado do Amazonas, próximas à calha dos rios solimões-Amazonas. A seleção das áreas foi feita de for-ma semi-automática e posteriormente foi feita uma checagem

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30 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

manual e selecionadas somente áreas com continuidade. nas confluências de tributários foi utilizado como critério um bu-ffer de 10 km se os solos tivessem características de solos das várzeas.

Posteriormente, foi feita a checagem das áreas utilizando um mosaico de radar do Projeto suttle radar topographic Mis-sion (srtM) e com a utilização em algumas área de mapas de maior escala, como o mapa das várzeas do municípios de Ma-nacapuru (Figura 5).

REsulTAdos E dIsCussãoos gleissolos e os neossolos flúvicos são os solos predo-

minantes na planície aluvial ou várzea do rio Amazonas. de idade pleistocênica e holocênica são formados principalmen-te a partir de sedimentos provenientes de processos erosivos naturais na cordilheira dos Andes.

As Figuras 6, 7 e 8 apresentam os mapas compilados e a legenda atualizada das unidades de mapeamento.

A tabela 1 mostra as unidades de mapeamento identifica-das na área de estudo. Foram identificadas 13 unidades de mapeamento em que a classe dominante foi o gleissolo com características eutróficas e distróficas. A segunda classe domi-

nante foi os neossolos flúvicos que apresentou quatro unida-des de mapeamento e que também apresentou características eutróficas e distróficas. Aparecem como classes subdominan-tes, além dos gleissolos e neossolos flúvicos, também plintos-

figura 2 – Mapa exploratório de solos – Folha SA 21 – santarém – Projeto radambrasil – escala ao milionésimo (Fonte: brasil, 1976).

figura 3 – Figura mostrando diferentes mapas pedológicos disponíveis próximos a calha do rio Solimões entre os municípios de Manaus e Coari. Adaptado de Teixeira et al. (2006).

figura 4 – Mapa exploratório de solos compilado da Base Pedológica do sistema de Proteção da Amazônia – escala de detalhe compatível com a legenda 1:250.000 (Adaptado de siPAM, 2001).

figura 5 – Mapa semi detalhado dos solos de várzea do município de Manacapuru (Fonte: cetec, 1986 – Adaptado por Teixeira et al. 2006).

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31WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

Tabela 1 – Principais unidades de mapeamento das várzeas do rio solimões – Amazonas no estado do Amazonas (compilado da base do siPAM, 2001)

figura 6 - Mapas dos solos de várzea próximo a calha do rio Solimões no trecho denominado Alto Solimões, entre os municípios de Atalaia do norte e tonantins – estado do Amazonas.

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32 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

figura 7 - Mapas dos solos de várzea próximos a calha do rio Solimões no trecho denominado Médio Solimões, entre os municípios de Fonte boa e beruri – estado do Amazonas.

figura 8 - Mapas dos solos de várzea próximos a calha do rio Solimões no trecho denominado Médio Solimões – Baixo Amazonas, entre os municípios de beruri e nhamundá.

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33WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

solos e neossolos quartzarénicos. na tabela 2 são apresentadas as áreas em hectares e os

percentuais das classes dominantes das unidades de mapea-mento. nessa análise estatística foi feita uma divisão também levando-se em consideração a classificação da fertilidade do solo (características eutróficas e distróficas).

Na Tabela 2 verifica-se que mais de 60% dos solos da vár-zea, no trecho em estudo, são gleissolos, sendo que entre es-tes, mais de 50% são eutróficos. Os neossolos flúvicos eutró-ficos somam mais de 2.000.000 ha. estes dados mostram que poucas áreas da várzea apresentam limitação de fertilidade para a produção agrícola. As áreas de solos com característi-cas distróficas geralmente estão associadas às margens de la-gos onde a carga de sedimentos ricos em nutrientes é menor. essas áreas também têm a tendência de apresentar sedimen-tos mais finos (textura argilosa e muito argilosa) em contraste com a grande quantidade de silte que apresentam os solos próximos da calha do rio. Abaixo, são discutidas as principais características das classes predominantes nessa área de estu-do dos gleissolos e neossolos flúvicos.

A natureza do material de origem, a posição na paisagem, as condições restritas de drenagem e as inundações peri-ódicas a que podem estar sujeitos esses solos resultam em

figura 9. área de neossolos Flúvicos com cultivo de feijão de corda, margem esquerda do rio solimões, município de iranduba.

Tabela 2. áreas em hectares e os percentuais das classes de solos dominantes das várzeas próximas à calha dos rios solimões–Amazonas no estado do Amazonas.

classe de solo ha %

gleissolos eutróficos 3.428.856 56.1

neossolos Flúvicos eutróficos 2.159.141 35.3

gleissolos distróficos 508.867 8.3

neossolos Flúvicos distróficos 14371 0.2

total 6.111.235 100

velocidades reduzidas de intemperismo e do processo de pedogênese, sendo por isso os solos mais novos da paisa-gem nessa região. solos mais novos são menos estruturados, apresentam teores mais elevados de areia e silte e são mais susceptíveis a perdas por erosão. contudo, na maior parte das várzeas estudadas o processo erosivo não causa perdas aos gleissolos, especialmente, devido a sua ocorrência em rele-vo plano e suave ondulado, onde se encontram, e à pequena diferença de cota entre o nível do solo e o nível das águas. As maiores perdas desses solos são devido ao “fenômeno das terras caídas”, que consiste do desbarrancamento dos solos nas margens do rio, fenômeno que chega a ocorrer em grande extensão, em algumas áreas, mesmo sendo recobertas pela vegetação original.

os neossolos flúvicos estão associados principalmente ao dique aluvial (barranco do rio) e às partes mais elevadas do in-terior da várzea, enquanto os gleissolos ocorrem na parte mais interior e mais rebaixada da várzea, por isso mais freqüente-mente encontram-se saturados ou completamente submer-sos. quando associados aos igapós, chavascais, aningais ou outras áreas muito baixas, no interior da várzea, os gleissolos não são cultivados.

Apesar de apresentarem, especialmente, os neossolos flú-vicos elevada fertilidade natural e elevada reserva de nutrien-tes, as condições de drenagem e a elevação sazonal do nível das águas tornam-se freqüentemente limitantes ao cultivo desses solos em parte significativa do ano. A Figura 5 mostra uma classificação adicional pelo período de alagamento nas diferentes posições da paisagem das várzeas próximas de Ma-nacapuru. esse tipo de classificação das várzeas por período provável de alagamento é de fundamental importância em es-tudos de zoneamento dessas áreas.

na várzea, os solos eutróficos, normalmente, possuem teo-res elevados de silte e de areia fina, com elevada capacidade

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34 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

de troca de cátions e elevados teores de cátions trocáveis, es-pecialmente cálcio, magnésio e, em alguns casos, sódio. em contraste aos solos bem drenados de terra firme, os solos de várzea apresentam reação menos ácida, níveis mais elevados de nutrientes, menores teores relativos de alumínio trocável e grande quantidade de argila de atividade alta.

esses solos apresentam ainda composição mineralógica bastante variada, como reflexo da diversidade e da natureza recente do material de origem, das condições periódicas de hidromorfismo e do reduzido grau de pedogênese. os poucos estudos sobre a mineralogia dos solos de várzea revelam a presença de minerais primários, notadamente mica, clorita e feldspatos, além de conteúdo apreciável de esmectita, cauli-nita e vermiculita (sombroek, 1966; irion, 1984). os minerais considerados acessórios também são bastante variáveis, ob-servando-se caulinita, mica, quartzo, feldspato, montmoriloni-ta, vermiculita aluminosa, lepidocrocita, hematita e gibbsita.

Características dos solos de várzea neste item são apresentados os principais critérios utili-

zados segundo o sistema brasileiro de classificação do solo (embrapa, 1999) para classificar os gleissolos e os neossolos flúvicos.

Gleissolos (glei pouco húmico, glei húmico)no sistema brasileiro de classificação de solos é a clas-

se de solos hidromórficos constituídos por material mineral que apresenta horizonte glei dentro dos primeiros 50 cm de profundidade, ou com profundidade entre 50 e 125 cm, caso esteja: i) imediatamente abaixo de horizontes A ou E (que po-

dem ser gleizados ou não); e ii) precedido por qualquer tipo de horizonte B, exceto plânico e plíntico, e/ou C, com presen-ça de mosqueados abundantes com cores de redução, sem apresentar, contudo, os requisitos para enquadramento nas classes dos vertissolos, dos espodossolos, dos planossolos, dos plintossolos ou dos organossolos. A Figura 10 apresenta um perfil típico de gleissolo nas margens do rio Amazonas, no município de Parintins – AM.

em condições naturais, são solos mal ou muito mal drena-dos, que apresentam seqüências de horizontes A-cg, A-big-cg, A-bi-cg, A-btg-cg, A-bt-cg, A-e-btg-cg, A-eg-btg-cg, Ag-cg, H-cg. esses solos, por serem mal ou muito mal drenados e se caracterizarem pelo processo de gleização, que implica na manifestação de cores acinzentadas, azuladas ou esverdea-das devido à redução e solubilização do ferro, permitindo a expressão das cores neutras dos minerais de argila ou, ainda, precipitação de compostos ferrosos.

os gleissolos normalmente desenvolvem-se a partir de se-dimentos recentes nas proximidades dos cursos d’água e em materiais colúvio-aluviais sujeitos a condições de hidromorfia em áreas abaciadas ou depressões e, eventualmente, em áre-as inclinadas sob influência do afloramento de água subterrâ-nea (surgentes). são solos formados sob vegetação hidrófila ou higrófila herbácea, arbustiva ou arbórea.

Em geral, apresentam textura fina e não se incluem nas classes texturais areia ou areia franca. Os solos dessa classe encontram-se permanente ou periodicamente saturados por água, salvo se artificialmente drenados. A água permanece estagnada internamente ou a saturação é por fluxo lateral no

figura 10. Perfil de gleissolo, a classe de solo predominante nas margens dos rios na região estudada. observa-se as cores acinzentadas típicas de ambientes hidromórficos. (Parintins - AM) figura 11 – Perfil típico de um neossolo Flúvico onde

se observa a estratificação das diferentes camadas de deposição. Paraná do Baixio – Iranduba – AM

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35WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

solo. em qualquer circunstância, a água do solo pode se ele-var por ascensão capilar, atingindo a superfície.

Podem ser de alta ou baixa fertilidade natural e têm nas condições de má drenagem a sua maior limitação de uso. na área de estudo, a ocorrência dessa classe de solo é mais ex-pressiva nas áreas mais rebaixadas, mais distantes da margem do rio em direção à área de floresta ou dos lagos de várzea.

As classes mais freqüentes na área-foco deste estu-do são os gleissolos háplicos com argila de atividade alta (ta) com elevada saturação de bases (eutróficos). esses solos pos-suem argila de atividade alta (t ≥ 27 cmolc/kg de argila) e alta saturação por bases (v ≥ 50%) na maior parte dos primeiros 100 cm a partir da superfície do solo.

A potencialidade agrícola desses solos é dependente das sérias limitações atribuídas ao lençol freático elevado e ao risco de inundação freqüentes. os horizontes subsuperficiais apresentam estrutura maciça no horizontes cg ou bg. As co-res dominantes são as escuras nas camadas superficiais e acinzentadas e azuladas nos horizontes subsuperficiais. esta característica faz com que algumas áreas com esses solos se-jam denominadas localmente de “barro azul”. nestas áreas a vegetação predominantemente é de solos alagados como os aningais e chavascais.

A textura dominante parece ser dominada pela distância em relação ao curso do Solimões. Os que são próximos às margens da calha são predominantemente siltosos e os que se localizam mais no interior das áreas alagadas, próximos a pequenos cursos de água e lagos, são predominantemente argilosos.

A maior parte dos gleissolos nas várzeas do rio Amazonas no trecho do estudo são eutróficos, com algumas áreas apre-sentando caráter distrófico (tabela 2). os eutróficos apresen-tam boa disponibilidade de nutrientes enquanto os distróficos são fortemente ácidos, geralmente de textura argilosa, com elevada saturação por alumínio.

Apresentam baixa suscetibilidade à erosão por ocorrer em relevo plano. Há limitação forte a muito forte pela falta de oxi-gênio nas raízes devido ao excesso de água em grande parte do ano. entretanto, nas áreas eutróficas a cultura de vazante é bastante disseminada e pode ser sustentável nas localidades próximas a centros consumidores. O excesso de água restrin-ge ou mesmo impede o acesso da maquinaria, condicionando sérias limitações à utilização de implementos agrícolas, evi-denciando também sua inaptidão para uso com cultivos pe-renes e silvicultura de espécies pouco tolerantes à deficiência de oxigênio.

Neossolos flúvicos (solos aluviais)os neossolos flúvicos são derivados de sedimentos alu-

viais com horizonte A assente sobre horizonte c, constituído de camadas estratificadas, sem relação pedogenética entre si, e devem apresentar um dos seguintes requisitos: distribuição irregular do conteúdo de carbono orgânico em profundidade, dentro de 150 cm da superfície do solo; e/ou camadas estra-tificadas em 25% ou mais do volume do solo, dentro de 150 cm da superfície do solo (embrapa, 1999). compreende solos apresentando pequena expressão dos processos pedogenéti-cos como conseqüência de características do próprio material, de sua resistência ao intemperismo ou composição química e do relevo, que podem impedir ou limitar a evolução desses solos.

Apresentam seqüência de horizontes A-r, A-c-r, A-cr-r, A-cr, A-c, o-r ou H-c, sem atender, contudo, aos requisitos estabelecidos para serem enquadrados nas classes dos cher-nossolos, vertissolos, plintossolos, organossolos ou gleisso-

los. essa classe admite diversos tipos de horizontes superfi-ciais, incluindo o horizonte o ou H hístico, com menos de 30 cm de espessura quando sobrejacente à rocha ou à material mineral.

essa classe de solo está associada às áreas de maior eleva-ção na paisagem, dentro das limitações de várzea. na paisa-gem de várzea do rio solimões, também é comum a ocorrência de neossolos flúvicos ta eutróficos gleissólicos. estes solos apresentam horizonte glei dentro de 150 cm da superfície do solo.

Os neossolos flúvicos apresentam textura bastante variável com camadas de textura arenosa, média e argilosa.

nessa classe estão incluídos os solos que foram anterior-mente classificados como solos aluviais e algumas áreas de areias quartzosas hidromórficas.

os neossolos flúvicos nessa região ocorrem principalmente às margens dos rios e lagos. os eutróficos estão associados à colmatagem de sedimentos ricos do rio solimões e os distró-ficos aos pequenos rios de água preta e proximidades de la-gos, onde a quantidade de sedimentos é reduzida e há teores bastante elevados de ácidos orgânicos em dissolução (vieira & santos, 1987).

em grande maioria, são solos com elevada fertilidade natu-ral que desempenham papel de suma importância na produ-ção agrícola da região, pois são intensamente utilizados pelos agricultores ribeirinhos durante o período de baixa das águas dos rios. entretanto, apresentam sérias restrições para as cul-turas perenes e silvicultura devido principalmente ao excesso de água durante longos períodos.

sua potencialidade agrícola também é em função de sua posição na paisagem: as várzeas onde ocorrem os neossolos flúvicos apresentam formações mais antigas e estáveis que permitem a utilização agrícola e pecuária mais intensiva. nas várzeas instáveis ocorre o fenômeno conhecido localmente como “terras caídas”, provocado pelo solapamento ocasiona-do pelas águas e pela pouca resistência do solo em relação à força da correnteza, conforme discutido anteriormente.

Nas partes mais rebaixadas, próximas às margens do rio solimões, é comum a ocorrência de bancos de areia, regio-nalmente denominado de “praia”. essas áreas são cultivadas com culturas de ciclo curto, por ocasião da vazante do rio. os solos mais comumente encontrados nessas áreas são os ne-ossolos quartzarênicos hidromórficos, solos com presença de lençol freático elevado durante grande parte do ano, na maio-ria dos anos, imperfeitamente ou mal drenados.

CoNsIdERAçõEs fINAIsA unidade de paisagem denominada várzea apresenta ca-

racterísticas bastante peculiares e distintas da paisagem de terra firme. os solos férteis contrastam com as afirmativas de que os solos da Amazônia são pobres; as grandes extensões que a planície de inundação atinge em determinados locais levam ao questionamento da legislação fundiária e sobre áre-as de proteção permanente para matas ciliares, prevista numa legislação nacional baseada em rios de vales encaixados. O endemismo de determinados tipos de vegetação e fauna, em alguns ambientes de várzea, condiz com a criação de áreas de preservação para estes ambientes, talvez os mais ameaçados da Amazônia.

um programa de zoneamento ecológico econômico das vár-zeas poderia selecionar áreas para atividades produtivas, sob os solos férteis desta área, de forma sustentável que pode-riam contribuir de forma significativa para a produção primária na Amazônia.

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36 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

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37WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1. INTRoduçãoA bacia fluvial amazônica, a maior do mundo em dimensão

e vazão líquida, possui também a maior diversidade morfo-lógica de planícies aluviais ou várzeas do planeta. se somar-mos outras bacias que estão parcialmente cobertas pela flo-resta amazônica, como é caso da bacia Araguaia-tocantins e orinoco, essa diversidade incrementa-se ainda mais. dos 34 maiores rios tropicais do mundo, em vazão líquida, 18 formam parte da bacia fluvial amazônica ou estão relacionados com a floresta amazônica (latrubesse et al., 2005).

os rios da Amazônia, então, podem ser classificados de forma geral dentro de dois grandes grupos em função da car-ga de sedimentos e em diversos subgrupos relacionados aos ambientes geológicos que drenam a geomorfologia de seus canais e planícies aluviais.

os rios que transportam abundantes cargas de sedimentos são ricos em nutrientes dissolvidos, enquanto os que trans-portam baixas quantidades de sedimentos transportam pou-cos nutrientes e outros solutos (por exemplo, o rio Negro) ou um conteúdo intermediário de solutos (o rio tapajós).

Em relação ao contexto geomorfológico-geológico, os rios que fluem ao longo de faixas fluviais lineares podem ser agru-pados em: relacionados a cinturões orogênicos montanhosos, platôs e plataformas de rochas mesozóicas, sedimentares e basaltos, crátons pré-cambrianos, ou de planícies dissecadas de sedimentos cenozóicos ou de ambientes mistos (tabela 1 - Anexo) (Latrubesse et al., 2005).

As planícies aluviais ou várzeas são geradas por processos fluviais e sustentam uma diversidade de ambientes. na ba-cia amazônica a grande variedade de padrões de canais e a existência de planícies aluviais complexas em tempo e espaço induzem à geração de um mosaico ambiental de áreas inundá-veis e lagos de diversas origens, formas e funcionamento.

embora tenham avançado, significativamente, os estudos sobre as várzeas da Amazônia têm se concentrado no pro-cessamento de produtos de sensores remotos ou têm tido um enfoque puramente limnológico, direccionado à ecologia de ambientes aquáticos, sem um conhecimento concreto da dinâmica hidrofísica dos sistemas e dos processos históricos envolvidos na sua formação. os estudos sobre os processos físicos que conformam o arcabouço arquitetural das planícies aluviais ou várzeas é muito fraco e mais ainda as pesquisas que tentam inter-relacionar aspectos físicos com os aspectos bióticos das planícies aluviais.

Embora valiosos, muitos resultados que existem são extre-mamente gerais. Por exemplo, é conhecido que ao longo do sistema principal dos rios solimões-Amazonas (~2.800 km) a planície aluvial ou várzea ocupa aproximadamente 92.400km2

dos quais 11% foram estimados como cobertos por 6.510 la-gos, sendo que somente 10% são maiores que 2 km2 (Sippel et al., 1992).

Adicionalmente, sippel et al. (1992) estimou que as várzeas nos 400 km finais dos cursos baixos dos principais afluentes ocupam ~62.033 km2 e que a abundância de lagos varia entre 5 a 12% nos rios Purus, Negro, Japurá e Madeira, em relação à área total da planície aluvial.

o modelamento hidrológico da onda de cheias ao longo do canal principal sugere que até 30% da vazão do sistema do canal tem intercâmbio com a planície aluvial (richey et al., 1989).

o intercâmbio de sedimentos entre o canal principal e as planícies aluviais, estimado a partir de modelos de transporte, teria que ser 12 vezes o valor de fluxo registrado na estação de Óbidos, no Baixo Amazonas (Dunne et al., 1998).

Porém, a planície aluvial do Amazonas não se inunda to-talmente durante cheias típicas (tricart, 1977; iriondo, 1982). Mertes et al. (1996), utilizando a interpretação geomorfológi-ca de iriondo estimou que 40.000 km2 da planície aluvial e 4.000 km2 de ilhas são inundadas por inundação direta entre vargem grande e Óbidos. cerca de 20.000 km2 de depósitos de faixa fluvial permanecem relativamente secas ou são inun-dadas por águas locais providas por pequenos tributários, se-epage subterrâneo ou água local de chuvas (Mertes, 1997).

estudos mais recentes (Hess et al., 2003), estimaram por meio do uso de imagens JERS que 70% de 1,77 milhão de km2 de uma área retangular (quadrat) na Amazônia central, incluin-do os rios Solimões-Amazonas desde águas abaixo do Napo até a confluência com o tapajós, o rio negro ao sul do vaupés e os baixos cursos dos rios Tapajós, Trombetas, Madeira, Purus, Japurá, Juruá e içá estão ocupados por áreas alagadas (wetlan-ds) inundadas entre 96% e 26% durante o período de cheias ou vazante, respectivamente. em relação a esta estimativa, a metade das áreas inundáveis (wetlands) estão ocupadas por planícies aluviais e canais dos rios solimões-Amazonas e seus principais afluentes. Hess et al. (2003) remarcam que 70% das áreas inudáveis estão cobertas por mata de várzea ou igapó. Porém, as classes de fisionomias vegetacionais e suas carac-terísticas de inundação mostram grandes variações quando se comparam rios de águas brancas ou pretas devido às particu-laridades geomorfológicas das planícies aluviais.

os resultados mencionados e tantos outros de caráter mais específicos, obtidos na bacia, são muito valiosos, porém, nota-se uma falta de estudos e mapeamentos detalhados e o estabelecimento de relações mais claras e precisas entre hidrogeomorfologia e vegetação, por exemplo, assim como percebe-se o uso da hidrologia sem ter em conta a dinâmica e a natureza do ambiente físico. isso dificulta um melhor en-

PERSPECTIVAS HIDROGEOMORFOLÓGICAS DA

DIVERSIDADE DAS VÁRZEAS AMAZÔNICAS

EDGARDO LATRUBESSE Universidade Federal de Goiás-Labogef e Universidad Nacional de La [email protected]

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38 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

tendimento do comportamento hidrogeomorfológico e ecoló-gico das planícies aluviais e das áreas inundáveis, em geral, incluindo os sistemas lacustres.

Por exemplo, a morfologia de lagos e o seu comportamento está relacionado não apenas ao regime fluvial, mas, também, ao estilo geomorfológico dos rios, sua história paleohidrológi-ca, as formas muitas vezes herdadas na planície ou terraços e, portanto, a arquitetura sedimentar da várzea.

2. MosAICos EsPAço-TEMPoRAIs dE VáRzEAs

A diversidade e dimensões dos rios da bacia amazônica fazem com que os cientistas que trabalham na Amazônia te-nham que mudar sua concepção de uniformizar critérios so-bre o funcionamento e manutenção hidrogeomorfológica das várzeas. lamentavelmente, os estudos regionais só indicam áreas inundáveis ou modelos de transmissão de nutrientes ou sedimentos, sem levar em consideração a complexidade mor-fossedimentar do sistema fluvial com suas planícies aluviais e sua história evolutiva recente.

rios tropicais têm uma grande variedade de formas de ca-nal. em muitos casos e, particularmente, nas grandes bacias, os rios exibem uma transição de um para outro padrão, o que dificulta, ou mesmo inviabiliza, a aplicação da terminologia tradicional de canais retos, meandrantes e entrelaçados. Pode ser mais apropriada, ainda que em trechos regionais selecio-nados, a aplicação da terminologia de sistemas de canais sim-ples e múltiplos (Friend e sinha, 1993) ou sistemas anabran-ching (nanson e Knighton, 1996).

os rios originados em cinturões orogênicos são caracteri-zados por uma alta carga suspensa (>80%) para uma carga de fundo bastante reduzida (em geral oscilando entre 2 a 15%). Apresentam, freqüentemente, canais sinuosos nos grandes cursos e podem alternar trechos sinuosos e retilíneos nas dre-nagens médias e pequenas. nas florestas pluviais desenvol-vem meandros assimétricos e desarmônicos que, via de regra, mostram profunda incisão gerada durante o Holoceno. bons exemplos são os rios do sudoeste amazônico como o Purus e o Juruá (latrubesse e Kalicki, 2002). Meandros harmônicos estão geralmente relacionados a rios com carga mista, que, na maioria, drenam áreas de platôs como o rio das Mortes (im-portante tributário da bacia tocantins-Araguaia) e em trechos específicos do rio içá (ou Putumayo). Alternância de canais simples e múltiplos se observa no rio ucayali, no Peru. rios que drenam áreas cratônicas e de platô, como o Araguaia e ou-tros, têm menor proporção de carga suspensa em relação à de fundo e, assim, desenvolvem canais com baixa sinuosidade. os grandes rios de áreas florestadas, como o negro, desenvol-vem uma intrincada morfologia multicanal com um complexo de arquipélagos.

Além do controle hidrológico na morfologia do canal é im-portante mencionar dois fatores que controlam a variação es-pacial e temporal da morfologia de muitos rios, pelo menos localmente: neotectônica e topografia do embasamento. A neotectônica é freqüentemente mencionada como um dos im-portantes controles da geomorfologia dos cinturões aluviais e dos padrões de canal dos grandes sistemas fluviais do mundo. O rio Amazonas e outros rios tropicais exibem exemplos claros de trechos controlados tectonicamente.

outro fator importante é a topografia do embasamento. Muitos rios, com cobertura sedimentar aluvial relativamente delgada, geralmente têm a morfologia de seus canais afetada pelo substrato rochoso do trecho. rochas do embasamento constringem ou dividem o canal e a própria planície aluvial, além de afetar seu perfil longitudinal. certos setores do xingu

e do Madeira podem ser utilizados como exemplo. Avulsão é um dos maiores processos fluviais atuantes em

rios tropicais. Avulsões típicas em trechos específicos de gran-des rios da bacia amazônica, como o Solimões, Moa, Ipixuna e nos rios da depressão de ucamara (latrubesse e Franzinelli, 2002, latrubesse e rancy, 2000, Mertes et al., 1996, dumont, 1993) e da bacia de beni (dumont e Fournier, 1994, Parsinnen et al., 1996) estão relacionadas à neotectonismo.

outro grande problema ao descrever as várzeas é que elas dominam uma visão “atualística” da geração das planícies aluviais. Porém, um sistema fluvial é um sistema físico com história e sua planície aluvial ou arquivo morfossedimentar de uma sucessão de eventos paleohidrológicos. A Figura 1 mos-tra a várzea do rio Purus com águas acima de boca do Acre (AM). embora toda esta unidade pareça “recente” o sistema acumula uma história de mais de ~7.000 anos (latrubesse e Kalicki, 2002).

esse tipo de resultado é fundamental ao se pretender in-terpretar, por exemplo, as sucessões vegetacionais e o papel do sistema fluvial como elemento interatuante na geração de biodiversidade.

À respeito da distribuição de certas unidades vegetacionais na Amazônia, o que poderíamos dizer dos relictuais isolados de savana ao lado do rio Aripuanã? Que explicação biogeo-gráfica isto poderia ter? sem dúvida, uma visão atualística baseada em controles simplemente edáficos, por exemplo, presença de solos arenosos e falta de nutrientes, é totalmente insastifatória. Por que esses solos estão nessa posicão e com essa distribuição e não com outra? Teríamos alguma outra ex-plicação que tenha em conta a geomorfologia e paleoclimas na Amazônia? na realidade, as línguas relictuais de savanas estão controladas por um padrão distributário de paleocanais que pertenciam a um grande leque aluvial que funcionou nes-sa região há uns 20.000 anos, quando tínhamos uma expan-são de vegetações mais abertas nessa zona e a floresta tinha desaparecido da área (latrubesse, 2002).

Quando vemos complexos de arquipélagos, como os de Anavilhanas e Mariuá no rio negro, onde se encontram as maiores áreas de igapó de toda a Amazônia, nos pergunta-mos que idade tem as ilhas e desde quando esse igapó existe nessa área? desde quando o rio negro tem essas caracterís-

figura 1. Planície aluvial do rio Purus (vH) a montante de boca do Acre (AM). A “várzea” está indicada com uma linha preta. embora pareça simplesmente relacionada aos processos “atuais” do sistema tem uma história que se remonta a pelo menos 7.000 anos antes do presente. Fsl= Formação solimões (Mioceno superior), tPl= terraço do Pleistoceno superior

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ticas? estão as ilhas Anavilhanas aparecendo na atualidade? nenhum dos modelos acima empregados tem sequer levado em consideração qualquer variável genética, temporal e evo-lutiva e nenhum dos grandes programas “ambientais” ou de “preservação da Amazônia” parecem ter tido interesse em re-ponder esses tipos de perguntas. estudos de paleohidrologia na bacia do rio negro mostram que as ilhas Anavilhanas e de Mariuá possuem, pelo menos, antigüidades que oscilam entre 3.000 e 900 anos e que o rio negro teria mudado drasticamen-te seu funcionamento hidrogeomorfológico durante os últimos 1.000 anos, por causa de uma exaustão marcada da carga de sedimentos em suspensão (latrubesse e Franzinelli, 2005).

3. As VáRzEAs E os GRANdEs PRojETos AMbIENTAIs NA AMAzÔNIA: o PAPEl NEGlIGENCIAdo dA hIdRoGEoMoRfoloGIA E dA PAlEohIdRoloGIA

como fora mencionado, o conhecimento do funcionamen-to hidrofísico das várzeas e sua história evolutiva recente tem pouca atenção dos grandes programas de pesquisas. con-siderando que grande parte dos pesquisadores das várzeas estão ligados à ecologia de ambientes aquáticos, um caso extremo da falta de entendimento do funcionamento físico de um sistema fluvial e o de certos “paradigmas” da agora cha-mada ecohidrologia. o pulso de cheias de Junk et al. (1989) e a redescoberta da importância das variáveis hidrológicas no entendimento da manutenção dos ecossistemas aquáticos

(Poff et al., 1997) são um claro exemplo. A falsa ilusão da apli-cação do conceito de padrão de canal como uma trilogia do contínuo (braided, meandriforme e retilíneo) é outro (Ward e stanford, 1995). no caso da limnologia de ambientes aquáti-cos, temos tido estudos dominados pelo processamento esta-tístico de algumas variáveis morfométricas e de propriedades físico-químicas. raramente podem se observar bons mapas sobre a distribução dos sistemas lacustres das várzeas ou al-guma explicação sobre a gênese e história ou suas relações hidrogeomorfológicas com o sistema fluvial.

no que diz respeito à mudança climática, modelos físicos que têm em consideração a relação terra-biota-atmosfera e a geração de cenários futuros diante da mudança global têm sido elaborados, basicamente, com um notável desconheci-mento da realidade de campo, por parte dos modelistas, e com falta de conhecimento da realidade física da Amazônia.

desafortunadamente, todos esses modelos têm carên-cias em comum: a falta de entendimento dos processos ge-omorfológicos que levam à formação de uma planície aluvial ou várzea, uma dinâmica de inundações baseada em certos comportamentos hidrológicos derivados fundamentalmente do uso de produtos de sensores remotos, uma espacializa-cão inexistente ou insuficiente de unidades físico-bióticas, geneticamente relacionadas, uma supervalorização de pro-cessamentos estatísticos no caso de sistemas lacustres e uma mitificação de modelamentos hidrológicos na avaliação da cir-culação de nutrientes ou da visão futurista de cenários diante da mudança global.

4. CoNsIdERAçõEs fINAIsembora grandes programas sejam implantados na Amazô-

nia sobre os assuntos mencionados, a informação geocientí-fica tem sido totalmente negligenciada e excluída. Até agora, nenhum programa tem levado a sério a implementação de projetos sistemáticos sobre paleohidrologia recente (na es-cala de uns poucos milhares de anos) para poder integrar os resultados com os cenários atuais e futuros da bacia.

Muitos dos grandes rios do mundo estão localizados na bacia amazônica. esses sistemas de tributários imensos e complexos necessitam ser analisados individualmente, uma vez que a grande variedade de estilos dos processos sedimen-tares e geomorfológicos neles atuantes são praticamente des-conhecidos.

o papel importante dos sistemas tropicais na transferên-cia de sedimento e nutrientes para os oceanos e áreas cos-teiras, no estoque de sedimento nas bacias continentais e no ciclo hidrológico global, demonstra que a geomorfologia de rios da Amazônia não recebeu a atenção necessária quando comparada aos avanços atingidos por outras disciplinas nes-sa região. Assim, não existe uma dimensão real do potencial de informações úteis que a geomorfologia e os estudos paleo-hidrológicos podem fornecer no tocante ao gerenciamento e planejamento ambiental de bacias fluviais.

Os estudos ecológicos em áreas tropicais, por exemplo, também carecem de uma base sólida de conhecimento. A ecologia de ambientes aquáticos tropicais apóia-se em uma base conceitual extremamente pobre, ou mesmo ausente, no tocante ao funcionamento do hidrossistema físico. Ao mesmo tempo, engenheiros vêm cometendo sérios enganos no ma-nejo da água na região, não havendo boa perspectiva para os programas de implantação de hidrovias em grandes rios brasi-leiros, como no rio Araguaia, e a construção de hidroelétricas no rio Madeira e outras represas no rio xingu.

As geociências, e em especial a sedimentologia, poderiam atingir avanços significativos para o entendimento de mode-

figura 2: Paleo-leque aluvial do rio Aripuanã. os paleocanais são ocupados por vegetação de tipo savana, rodeada por floresta.

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los de fácies, reconstrução de paleoambientes e modelagem de bacias sedimentares, se fossem obtidos novos modelos em sistemas amazônicos.

se no brasil estão presentes os sistemas fluviais mais im-portantes do mundo, a geomorfologia de sistemas fluviais te-ria que possuir uma relevância científica de nível internacional e ser uma das áreas das geociências e ciências ambientais que mais poderiam se desenvolver. lamentavelmente, o país que possui os mais fascinantes sistemas fluviais do mundo carece de programas sistemáticos de paleohidrologia, geomorfologia fluvial e sedimentologia fluvial, tanto em ciência-base como aplicada. longe de ser um referente mundial nestes temas, apenas um grupo de pesquisas do cnPq, coordenado pelo autor deste artigo e no qual participam pesquisadores das uFg, ueM, ung, uFs, está inteiramente dedicado ao estudo dos grandes rios brasileiros e tem mantido uma presença in-ternacional constante na comunidade geocientífica dedicada a estudos hidrogeomorfológicos, paleohidrológicos e suas aplicações nos estudos ambientais, juntamente com o supor-te e interação de alguns pesquisadores presentes em outros centros, como a unesp.

A obtenção sistemática de dados proxy nos grandes sis-temas fluvias brasileiros poderiam gerar novos paradigmas e modelos conceituais de processos fluviais. isso poderia reve-lar a fraqueza de alguns modelos e conceitos criados para os sistemas fluviais do Hemisfério norte, que se transformaram em paradigmas incontestáveis de aplicação universal e que, lamentavelmente, muitas vezes repetimos sem entender nos-sa própria realidade.

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ANExos Tabela 1:

sub-categoria/descrição Exemplos características/tipos de lagos

A. RIos GERANdo fAIxAs lINEAREs fluVIAIs

A1: Transportam baixa quantidade de carga sedimentar

A.1.1. Áreas Cratônicas Pré-Cambrianas: cabeçeiras em áreas estáveis de embasamento cristalino Pré-Cambriano, baixos relevos

a) Vales bloqueados, vales inundados, muita baixa carga de sedimentos suspensos

tapajos, xingu, tefé, coarí

- lagos de vales bloqueados

b) vales amplos com ilhas alternando com estreitos setores com corredeiras ou pontos nodais, muito baixa carga de sedimentos suspensos.

negro, trombetas, Aripuanã

- lagos de diques e floresta de igapó

A2: Transportam abundante carga sedimentar

A.2.1. Terras baixas de planícies em bacias sedimentares Cenozóicas canal único, meandros não-harmônico, bancos lamosos, alta carga de sedimentos suspensos

Purus, Juruá - dominantemente Oxbows

A.2.2. Mistos: Rios que drenam terrenos mixtos

a) Plataformas + crátons: principalmente braided alternando com vales cortados, dominante carga de leito

branco

b) Orogênicos + plataformas + crátons (+ terras baixas): complexos sistemas, principalmente com tendência a braided, baixa tendência ao entrlaçamento, alguns rios exibem corredeiras alternando com largos setores aluviais, Alta carga de sedimentos (dominantemente carga suspensa)

Madeira, solimõesAmazonas

-lagos de diques marginais, lagos redondo de planície de inundação, lagos de ilhas controlados por diques marginais, lagos gerados por deltas na planície de inundação, lagos gerados por espiras de meandros, lagos de canal abandonado.

c) Orogênicos + terra baixas: areas de cabeçeiras bem definidas em cinturões orogênicos e estreita planície aluvial, morfologias mistas (braided/meandriforme) ao longo de terras baixas.

Japurá, içá, Mamoré.

-Oxbows, lagos e sepiras de meandros (Mamoré, Madre de dios, beni, içá, ucayali). lagos em ilhas confinados por diques marginais, lagos redondos da planície de inundação (Japurá,)

vity in Alluvial river ecosystems and its disruption by Flow regulation: regulated rivers: research & Mana-gement, vol. 11, 105-119p.

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1. INTRoduçãocom 6.112.000 km2 a bacia amazônica ocupa mais da me-

tade do território com divisores topográficos constituídos pelo Planalto das guianas, cordilheira dos Andes e Planalto brasi-leiro (cunha, 2003).

na bacia amazônica, a forte amplitude de variação do ní-vel d’água ao curso hidrológico gera inundações regulares de vastas zonas, denominadas localmente de várzea (sioli, 1984). essas zonas inundáveis estão localizadas, principal-mente, nas margens dos grandes rios da bacia amazônica (Junk, 1997). A várzea favorece a formação de uma paisagem de complexos sistemas de rios meândricos, que apresentam uma erosão fluvial dinâmica, isto é, construção e destruição de suas margens. os ambientes que se formam são ocupados por uma vegetação adaptada à alagação periódica e fornece grande parte da energia que sustenta a cadeia trófica aquática (Forsberg et al., 1993).

Nesse ambiente complexo que é a várzea, uma das princi-pais fontes de dados para estudos da ecologia de peixes da região amazônica são os registros de desembarque da pesca comercial (barthem & Fabré, 2004). essas estatísticas forne-cem diversas informações como local de origem do pescado, quantidade, tipo de espécies pescado, captura por unidade de esforço – CPUE, etc. A complexidade da região amazôni-ca e o desafio de implementar um sistema moderno de coleta de dados, visando subsidiar informações para tomadores de decisão de políticas públicas, representa desafios de ordem técnica, operacional e institucional. esses aspectos motiva-ram o Provárzea/ibama a criar um modelo sistemático de in-formações sobre o desembarque pesqueiro em 17 municípios ao longo da calha dos rios solimões e Amazonas, tornando o

sistema de informação geográfica (sig) uma ferramenta fun-damental para a análise de informações pesqueiras na Ama-zônia. Finalmente, com tanta informação e considerando a grande mobilidade da frota pesqueira, tem sido promovida a junção da estatística pesqueira com o sistema de informações geográficas –Provárzea/ibama, facilitando a visualização es-pacial e temporal dos resultados, pelos usuários dos recursos e os gestores, já com resultados efetivos para áreas-piloto de Parintins/AM e santarém/PA.

Assim, este trabalho tem por objetivo fornecer subsídios para o mapeamento do desembarque pesqueiro nas áreas-pi-loto Parintins/AM e santarém/PA do Provárzea/ibama, através de um modelo de setorização e espacialização dos ambientes de pesca nesses dois municípios.

2. MATERIAl E MéTodos

área de estudoAs áreas definidas para a realização do trabalho foram as

áreas-piloto do Projeto Manejo dos recursos naturais da vár-zea/Provárzea/ibama: municípios de Parintins/AM e santa-rém/PA.

Estatística pesqueirao sistema de monitoramento dos dados de desembarque

pesqueiro, montado pelo Provárzea/ibama, consistiu de um delineamento estratégico e participativo composto pela uni-versidade Federal do Amazonas – ufam, sociedade civil Mami-rauá – scM, Museu Paraense emílio goeldi – MPeg e o institu-to Amazônico de Manejo sustentável de recursos Ambientais

USO DE UM SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS (SIG) E BANCO DE ESTATÍSTICA PESQUEIRA PARA O MONITORAMENTO DA PESCA NA

AMAZÔNIAEMERSON CARLOS SOARES E SILVA1

WILLER HERMETO ALMEIDA PINTO2

CÉSAR VALDENIR TEIXEIRA2

ANSELMO CRISTIANO DE OLIVEIRA2

MARCELO PARISE2

FLAVIO BOCARDE2

SIMONE NUNES FONSECA2

1 Universidade Federal de Alagoas/UFAL/Campus Arapiraca/Pólo Penedo – Curso de Engenharia de Pesca.E-mail: [email protected] Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis – ProVá[email protected], [email protected], [email protected],[email protected], [email protected] e [email protected]

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– iara, abrangendo as coletas em 17 municípios no Alto, Médio e Baixo Amazonas. As amostragens foram baseadas no univer-so total de desembarques ocorridos nos locais de coleta, onde os dados foram processados em um banco de dados relacio-nal (Access for Windows). As variáveis categóricas – definidas em reuniões técnicas e em ajustes de pesquisas – foram in-tercambiadas e compatibilizadas, por intermédio de atributos tais como: número e data de desembarque, código do porto de desembarque, tipo e origem da frota pesqueira, custos ine-rentes à atividade pesqueira, ambientes de pesca, preço de pescado, quantidade de pescadores embarcados e quantida-de e número de espécies capturadas.

sistema de Informações Geográficas (sIG)As imagens digitais foram geradas pelo satélite landsat-5

do sensor tM, referente à cena 228-061, 228-062 e 229-062 do ano de 2002, nas bandas 3, 4 e 5; em formato digital, com resolução radiométrica de 8 bits equivalente à 256 níveis de cinza, resolução espacial de 30 metros e georreferenciadas.

As cartas topográficas na escala de 1: 250.000 e 1: 100.000 foram produzidas pela divisão de serviço geográfico (dsg) do Exército Brasileiro e base digital de dados secundários (mapas de vegetação, hidrografia, solo e unidades de conservação) elaborados pelo ibge/ciscea – sivam diretoria de geociên-cias, 2002.

Para a consecução dos objetivos propostos e aplicação dos passos operacionais para se chegar aos resultados previa-mente definidos foram utilizados os seguintes equipamentos: traçador gráfico (plotter), jato de tinta formato A0; programas Arcgis e erdas imagine; gPs garmin 12 canais.Modelo de setorização e espacialização dos dados

o modelo proposto de espacialização do banco de dados da estatística Pesqueira foi iniciado após levantamento dos dados no banco da estatística pesqueira nos municípios de Parintins/AM e santarém/PA. na seqüência foi realizada a extração dos registros dos locais de pesca correspondentes à maior produção pesqueira e identificados nas imagens de satélites (Figura 1).

os setores de pesca nos municípios de Parintins/AM e santarém/PA foram definidos em função do tipo de siste-ma hídrico (lago/canal), localização em relação ao curso do

rio principal (margem direita, esquerda e calha principal) e morfologia dos lagos (lagos com influência de terra firme ou predominantemente de várzea). nesse aspecto, o mapa dos setores de pesca passa a constituir um modelo simbólico, em que os fenômenos do mundo real são representados por ex-pressões matemáticas abstratas (Haggett, 1972). Assim, essas são as unidades geográficas que fazem contato entre o banco de dados relacional da estatística (Access) e o sig (Arcview). A setorização foi iniciada extraindo-se do banco de dados da estatística pesqueira (Access for Windows) os registros dos ambientes de pesca correspondentes à maior produção pes-queira. Por intermédio desse processo foi possível obter um índice de confiabilidade de 95% dos dados de capturas, efe-tuados no entorno dos municípios estudados. com o levanta-mento dessas informações fez-se o mapeamento dos referidos locais. As Figuras 2 e 3 representam o esboço da setorização dos locais de pesca no município de santarém/PA. os pontos azuis representam as localidades de pesca, enquanto os triân-gulos representam as comunidades adjacentes, já os polígo-nos delimitam algumas ilhas e regiões de pesca.

em seguida foi realizado o trabalho de verificação in loco junto à comunidade e entidades envolvidas com a pesca nas áreas-piloto e, posteriormente, o georreferenciamento dos lo-cais de pesca (Figuras 4 e 5).

A setorização integrou os dados do banco de estatística as-sociados aos nomes correlatos das denominações regionais, de maneira a manter uma aproximação da realidade local. No município de santarém os setores tiveram as seguintes deno-minações regionais: Alenquer, curuai, ituqui-Maicá, Monte Alegre, rio Amazonas, tapajós/Arapiuns e tapará. no caso de Parintins, as entidades hidrográficas foram agrupadas da seguinte forma: limão, Macuricanã, ramos, rio Amazonas e urucará.

A espacialização de qualquer dado descritivo, como é o caso da estatística pesqueira, depende de referência espacial, que pode ser tanto raster (matricial) ou vetorial (xavier da sil-va, 2001). A estrutura usada inicialmente no mapeamento dos locais de pesca das áreas-piloto foi a de polígonos e pontos. na fase final foi criado um modelo resultado da setorização dos dados do banco da estatística pesqueira, com linguagem

figura 1. identificação dos locais de pesca nas imagens de satélite.

figura 2. definição dos setores de pesca no município de santarém/PA.

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de programação estruturada (sql), onde o sig foi integrado ao banco de dados da estatística pesqueira. o sig se relacionou com o sistema gerenciador de banco de dados relacional, via conexão SQL (Linguagem de Programação Estruturada), geran-do a produção pesqueira espacializada (Figuras 6 e 7).

figura 4. verificação In loco das áreas de pesca em Parintins/AM.

figura 5. verificação In loco das áreas de pesca em santarém/PA.

figura 6. Conexão do banco de dados da estatística pesqueira com o SIG.

figura 3. definição dos setores de pesca no município de Parintins/AM.

3. REsulTAdos E dIsCussãona área de várzea da Amazônia, um dos principais pro-

blemas para a espacialização dos ambientes de pesca este-ve relacionado com a referência geográfica, uma vez que os pescadores nem sempre têm informações precisas sobre os locais de pesca e, em muitas oportunidades, um determinado local apresenta diversos nomes. outra dificuldade observada foi quando o local de pesca é um rio, por exemplo: o problema é saber exatamente em que parte do rio ocorreu a pescaria. o banco de dados da estatística pesqueira apresentava cerca de 2.000 a 3.000 localidades de pesca (erro de digitação no banco e, em alguns casos, uma mesma localidade apresenta-va duplicidade de nomes, exemplo: lago Abacaxi ou igarapé Abacaxi muitas vezes era o mesmo local). Após o refinamento do banco de dados da estatística pesqueira e o georreferen-ciamento dos locais de pesca foi possível eliminar e identificar de 100 a 300 locais de pesca onde, aproximadamente, 30% a 40% são responsáveis por mais de 90% da produção pesquei-ra do município.

o processo de modelagem consiste em decompor o mun-do real em uma série de sistemas simplificados para alcan-çar uma visão sobre as características essenciais de um certo domínio (soares-Filho, 2000). entre os modelos testados para

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setorização foram cogitados o de divisão por bacias, limites municipais, divisão censitária e o de raio de atuação da frota pesqueira. no entanto, o que mais se adequou ao sistema de várzea das áreas-piloto foi o modelo de setor ou regiões de pesca.

dados pesqueiros espacializados em santarém

A produção oriunda dos setores de pesca da região de san-tarém para os anos de 2001 a 2004 foram 3.696,0t, 3.214,9, 2.706,7 e 1.900,0t, enquanto que a produção total registra-da no porto de santarém foi de 3.994,6t, 3.423,0, 3.300,0 e 2.596,3t, respectivamente (ruffino, et al., 2002; 2005; 2006).

o motivo para a diferença entre a captura de pescado seto-rizada e a produção desembarcada no porto pode estar atre-lado a duas hipóteses: (1) a captura é realizada em regiões diversas da bacia amazônica (não pertencentes à região de santarém) e desembarcada no município de santarém. esta hipótese é reforçada devido à frota pesqueira ter grande mo-bilidade, chegando a percorrer grandes distâncias atrás do pescado ou, ainda, que a oferta do pescado capturado nos setores de pesca seja insuficiente para atender à demanda cada vez mais crescente na região de santarém, fazendo com que a busca pelo pescado seja realizada em outros locais de pesca, mais distantes, e em locais que não pertençam à re-gião do município de santarém. (2) A pressão pesqueira nos setores de pesca de santarém, nos anos de 2001 a 2004, vem provocando quedas bruscas nos volumes de captura dos prin-cipais estoques de pescado tais como: curimatã (Prochilodus nigricans), moela (Pimelodina flavippinis), acari (liposarcus pardalis), piramutaba (brachyplatystoma vaillantti) e mapará (Hypophtalmus sp.).

os efeitos proibitivos derivados das instruções normativas de defeso e os acordos de pesca (instruções normativas in 43, in 35 e in 29 - ibama) instituídos nas regiões do lago grande curuai, tapará, ituqui e Maicá, que são grandes fornecedo-res de pescado para a região, podem ter contribuído a priori para a diminuição do volume de pescado na região, devido aos estoques de peixes estarem, em certos períodos do ano, protegidos.

de uma forma global as cinco espécies mais promissoras

em índices de captura nos sete setores de pesca de santarém foram o mapará (Hypophthalmus sp.), alternando entre suru-bim (Pseudoplatystoma coruscans), acari-bodó (liposarcus pardalis), pescada (Plagioscion squamosissimus), tucunaré (cichla sp.) e tambaqui (colossoma macropomum) como úl-tima espécie das cinco mais importantes. Juntas, estas espé-cies representaram cerca de 70 a 80% do volume capturado de pescado em santarém (Figura 8).

os dados de cPue (kg/pescador/dia) identificaram o se-tor rio Amazonas/stM contribuiu com a captura de espécies migradoras como dourada, piramutaba (brachiplatystoma vaillantii) e curimatã (Prochilodus nigricans), com os melhores índices de produtividade pesqueira (teste de tukey, p<0,05), despontando como um dos principais setores de pesca da região de santarém, seguido do setor lago grande curuai (Fi-gura 9).

diferentemente dos estudos realizados por isaac et al., (2003), no presente trabalho houve um aumento significativo da captura por unidade de esforço médio nos setores do lago grande curuai e ituqui-Maicá, entretanto, a produção pesquei-ra nos outros setores de pesca diminuíram ou oscilaram bas-tante nos quatro anos em análise. A explicação mais plausível é a de que o maior nível de conscientização ambiental dos ribeirinhos em defesa dos lagos e os acordos de pesca que vigoram nesses setores desde 1992, restringiram o acesso de pescadores profissionais e embarcações com maior capacida-

figura 8. Índice de captura das cinco espécies mais representativas nos setores de pesca em santarém.

figura 9. captura por unidade de esforço (cPue) nos setores de santarém.

figura 7. relacionamento entre o banco de dados Access da estatística Pesqueira e o sig Arcview.

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de de captura a esses ambientes, fazendo com que o esforço de captura diminuísse e o rendimento da pesca, por pescador, obtivesse um aumento nos anos de 2001 a 2004.

dados pesqueiros espacializados em Parintins

A produção oriunda dos setores de pesca da região de Parintins, para os anos de 2001 a 2004, foi 2.722.0t, 2170.0, 2.180,0 e 1.480,0t, enquanto que a produção total registra-da no porto de Parintins foi de 2.889,0t, 2.444,1, 2.300,0 e 1.980,0t, respectivamente (ruffino, et al., 2002; 2005; 2006). Os valores de captura dos setores de Parintins estão aproxi-mados dos valores desembarcados no porto do município. isso indica que a demanda de Parintins é basicamente suprida pelos setores de pesca dessa região, que pode refletir em di-minuição dos custos de captura do pescado, pois as embarca-ções gastam menos insumos para pescarem por estarem mais próximas do local de desembarque.

de uma forma global as cinco espécies mais promissoras em índices de captura nos cinco setores de pesca de Parin-tins foram o jaraqui (semaprochilodus sp.), curimatã, mapará, tambaqui com o surubim e o pacu (Myleus sp. e Mylossoma sp.), alternando na quinta posição. estas espécies representa-ram em média cerca de 70% do volume capturado de pescado no município (Figura 10).

os índices de captura por unidade de esforço (cPue) não apresentaram diferenças significativas ao longo dos quatro anos analisados, obtendo uma cPue de 12kg/pescador/dia, em média. isso significa que nos setores de pesca da região a produtividade de pesca mantém-se de certa forma em equi-líbrio.

4. CoNClusãoAs virtudes do sistema são amplas em termos de produ-

tividade, participação e compatibilidade com os novos para-digmas da gestão pesqueira, importantes para a tomada de decisões. isso é o enfoque mais compatível com as diretrizes

da FAo para a pesca responsável e com as orientações para a estatística pesqueira em pequena escala, devendo ser aper-feiçoado e servir de referencial para as águas interiores no brasil.

A definição dos setores de pesca pela equipe do sig-Provár-zea foi uma excelente solução para viabilizar a espacialização da estatística pesqueira, possibilitando a compatibilização do banco de dados da estatística pesqueira com os setores de pesca. Através desse modelo de setorização foi possível fazer um reajuste no banco de dados da estatística pesqueira, isto é, diminuição do número de locais de pesca duplicados e re-finamento dos dados através da associação, entre si, desses corpos d’água, antes dispersos, e agora agregados a um de-terminado setor.

A partir de 2005 essa setorização foi inserida nos questio-nários de coleta de dados da estatística pesqueira, permitindo uma associação imediata dos dados coletados a um determi-nado setor de pesca. isso significa que agora é possível co-nhecer a origem do pescado, e qual a contribuição (qualitativa e quantitativa) que cada setor de pesca representa no todo da produção pesqueira desembarcada em Parintins e santarém, aumentando assim a precisão da análise dos dados coleta-dos.

AGRAdECIMENTosAo senhor Mauro luis ruffino, coordenador do Projeto Pro-

várzea/ibama e ao senhor urbano lopes Junior (WWF), pelo apoio na execução deste trabalho.

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figura 10. Índice de captura das cinco espécies mais representativas nos setores de pesca de Parintins.

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48 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

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Page 50: Livro Geotecnologia Web

49WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1.INTRoduçãoter informações confiáveis, georreferenciadas, organiza-

das, sistematizadas, disponíveis e acessíveis é imprescindí-vel para a gestão e a rápida tomada de decisão para qualquer instituição executiva. Para a Petrobras, que desenvolve ativi-dades de alto risco ambiental, produz petróleo e gás na Ama-zônia, transporta esses produtos e seus derivados por rios e estradas da região, possui cinco grandes bases de apoio e ampla rede de distribuição de combustíveis, tais informações são imprescindíveis.

Apesar de parecer óbvio, organizar e disponibilizar infor-mações ainda são um tabu. Padronizar técnicas e métodos, adotar modelos, mais ainda.

em se tratando de gestão ambiental na maior biodiversi-dade do planeta, a Amazônia, esta não é uma proposta para quebrar tabus, mas podemos e devemos almejar que traba-lhos sérios, feito por instituições capacitadas, possam ser compartilhados e integrados, promovendo uma sinergia na geração de conhecimento e na democratização do acesso às informações.

este trabalho busca refletir sobre o estágio da utilização de modernas técnicas de geoprocessamento na Amazônia, o uso de geotecnologias no Projeto Piatam iii e Piatam oeste e a necessidade e possibilidades de integração para usofruto comum no âmbito de ações das diferentes instituições que atuam na Amazônia. é feito um apanhado geral do uso de ge-otecnologias por parte dos diversos organismos que atuam na região, gerando informações ainda pouco compartilhadas. Por fim, mostra que a integração das bases do Provárzea/Piatam/sipam pode ser o começo de uma integração maior de bases, por meio de um estreitamento da parceria entre o ibama e a Petrobras.

2.ANálIsE do CoNTExToA seguir, são destacadas as iniciativas com sigs de diver-

sos organismos do governo Federal que atuam na Amazônia. São órgãos executivos, cada um com sua distinta missão ins-titucional. todos eles precisam de informações precisas, pos-suem bancos de dados e por se tratarem do mesmo governo é de se esperar que necessitem, muitas vezes, atuar integra-damente. Alguns exemplos são o Ibama, a ADA, o Incra, o DPF, as Forças Armadas, a cPrM, a AnA, a Funai, a eletronorte, o censipam, etc.

o desenvolvimento de estudos e pesquisas na Amazônia tem que integrar todas as informações geradas em uma única base de dados georreferenciada multidisciplinar. A integração dos diversos tipos de informação, com diversidade de fontes, formatos e escalas é um grande desafio. o Piatam tem encara-

do esse desafio a partir do desenvolvimento da base de dados integrada Piatam-sipam (bdi).

o sistema de Proteção da Amazônia (sipam) é capaz de co-letar, processar e armazenar dados de uma ampla variedade de sensores espalhados por toda a Amazônia legal, formando um vasto acervo sobre temas diversificados. Além disso, pos-sui bom acervo de imagens de satélite e capacidade para gerar imagens de radar aerotransportado. tais dados, organizados em uma base georreferenciada, estão (ou deveriam estar) dis-poníveis para as instituições públicas que atuam na região e até mesmo para a sociedade em geral, respeitadas algumas reservas.

A cPrM - serviço geológico do brasil criou no âmbito da diretoria de geologia e recursos Minerais o Projeto gis do bra-sil, a partir da necessidade de organizar, estruturar e divulgar, em ambiente sig, o acervo de dados geológicos acumulados ao longo de mais de três décadas de existência. O SIG possui informações geológicas básicas, algumas inéditas, incluindo os temas litoestratigrafia, tectônica, estrutural e recursos mi-nerais. tais dados estão em escala que variam entre 1:250.000 e 1:1.000.000 e estão publicados em mídia magnética, na in-ternet e em livros. A base cartográfica utilizada é a do ibge 1:1.000.000.

A Agência nacional de águas – AnA, responsável por regu-lar o uso das águas dos rios e lagos de domínio da união e im-plementar o sistema nacional de gerenciamento de recursos Hídricos, disponibiliza suas informações georreferenciadas através do Hidro Web – sistema de informações Hidrológicas.

(http://hidroweb.ana.gov.br/).o sigel – sistema de informações georreferenciadas do se-

tor Elétrico foi concebido pela Aneel com a expectativa de tor-nar-se um instrumento de referência na busca de informações consistentes, de caráter geral, relativas às atividades-fim do setor, tornando disponível, consolidados em um mesmo am-biente computacional, dados e informações disseminadas em vários subsistemas isolados de interesse corporativo, desen-volvidos interna ou externamente (http://sigel.aneel.gov.br).

entre as muitas ongs que atuam na Amazônia vale a pena destacar o trabalho do instituto sócio Ambiental – isA, que possui laboratório de geoprocessamento, equipe especializa-da e mantém um programa de monitoramento de áreas prote-gidas, entre outros, que atualiza informações georreferencia-das disponibilizadas na web. ele se baseia operacionalmente num sistema de bancos de dados georreferenciados das áreas protegidas (terras indígenas e unidades de conservação fede-rais e estaduais), bem como de outras terras públicas (áreas militares e reservas garimpeiras) que congregam diferentes in-formações temáticas. o isA agrega valores a dados públicos e comercializa shapefiles de sua autoria através do site

INTEGRAÇÃO DE BASES DE DADOS NA AMAZÔNIA: REALIDADES E

PERSPECTIVASEDGAR FAGUNDES FILHOPiatam [email protected]

CLAUDIA A. TOCANTINSAtech Tecnologias Crí[email protected]

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50 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

http://www.socioambiental.org/map/index.shtm.o sig-Provárzea compreende um banco de dados georrefe-

renciados contendo uma grande quantidade de dados ambien-tais e socioeconômicos para a gestão do espaço geográfico da área da várzea, nos rios solimões-Amazonas. o objetivo é a integração com outros projetos e instituições que trabalham na região, por meio do compartilhamento de informações. ele trabalha integrado ao sipam, utilizando a mesma base carto-gráfica, mapas temáticos, imagens de satélite, dados hidroló-gicos que estão incorporados ao sig-Provárzea, otimizando o uso das informações. os dados do Provárzea são disponibili-zados no seu site através do “Mapas on line” (http://siscom.ibama.gov.br/siteprovarzea/)

o Projeto Piatam iii, no estado do Amazonas, parceria da Petrobras com a ufam, coppe-rJ, inpa e outras instituições, dispõe de uma base de dados de natureza ambiental e so-cioeconômica, consistindo de dados de trabalho de campo coletados por pesquisadores de várias áreas, ao longo dos últimos anos, assim como arquivos de imagens de satélites e de radares aerotransportados, além de mosaicos georreferen-ciados na área de influência do transporte de petróleo e gás de urucu/coari a Manaus.

o projeto Piatam oeste, parceria da Petrobras com as uni-versidades federais do Acre e rondônia, em fase de implan-tação na Amazônia ocidental, deverá dispor de uma base de dados de natureza ambiental e socioeconômica idêntica à do Piatam iii, consistindo de dados de trabalho de campo coleta-dos por pesquisadores de várias áreas, assim como arquivos de imagens de satélites e radares, além de mosaicos georre-ferenciados.

o sistema de bases compartilhadas de dados sobre a Ama-zônia - bcdAM é um sistema de compartilhamento de dados sobre a Amazônia, em que diversas instituições participantes podem disponibilizar, criar sem duplicidades, unir esforços, trocar experiências e buscar informações em outros bancos de dados pertencentes ao grupo.

não por mera coincidência, todos esses trabalhos sistemá-ticos desenvolvidos na Amazônia utilizam tecnologia esri para processamento das entidades gráficas georreferenciadas, em ambiente Arcview 3.2 ou Arcgis. embora não seja imprescin-dível para a integração o uso das mesmas ferramentas, isto, por si só, já demonstra certa padronização existente e facilita tal integração de dados.

esses programas e projetos também têm demonstrado pre-ocupação em disponibilizar resultados via web para os partici-pantes e em alguns casos para usuários externos.

3.PRojETo PIATAMA Petrobras criou o Projeto Piatam a partir da necessidade

de monitorar as atividades de produção e transporte de gás, petróleo e derivados na Amazônia, avaliar riscos ambientais e prevenir possíveis acidentes.

o Piatam é um grande projeto de pesquisa socioambien-tal que reúne cientistas e técnicos das maiores instituições de pesquisa da Amazônia, contando também com pesquisadores da coppe/uFrJ, do cenpes/Petrobras e de outras instituições nacionais e internacionais. entre seus objetivos destacamos: a) construir um sistema de informações georreferenciadas aplicado ao planejamento, controle e prevenção de danos socioambientais causados pelas atividades da indústria de petróleo e gás na Amazônia, de forma a evitá-los e a reduzir seus potenciais impactos nos ecossistemas da região e nas populações; b) desenvolver uma metodologia para a análise integrada dos dados socioeconômicos e de segurança, meio ambiente e saúde, de modo a elaborar uma rotina de diag-

nósticos periódicos como subsídio ao planejamento das ati-vidades da indústria; c) criar uma interface segura e ágil para o intercâmbio de dados e análises entre o banco de dados integrado Piatam-sipam, as instituições participantes do pro-jeto e a indústria do petróleo; d) implementar a utilização de sistemas de monitoramento e modelagem ambiental através de recursos tecnológicos de última geração.

o Piatam dispõe de uma base de dados de natureza am-biental e socioeconômica constituída de dados coletados em campo, arquivos de imagens de sensoriamento remoto e mo-saicos georreferenciados.

A gestão do conhecimento foi tratada como um conjunto de técnicas que permitiram identificar, integrar, recuperar, com-partilhar e analisar, de forma sistêmica, o ativo informacional do projeto.

A base de dados do Projeto Piatam está estruturada para capturar diferentes versões dos dados e com mecanismos ca-pazes de gerenciá-las. Além disso, possui ferramenta capaz de monitorar a evolução e os acessos realizados sobre a base de dados através de recursos para:

disponibilizar diferentes versões dos diversos tipos de da-dos contidos na base integrada;

Monitorar as operações realizadas sobre os dados, consid- @erando a freqüência de inclusão e atualizações realizadas;

Prover rotinas de atualização automática, ou semi-au- @tomática, para os dados originários da Base de Dados do Sipam ou outras bases.

Acesso remoto para pessoas credenciadas pela Petrobras, @para consulta e atualização da base de dados do sistema.

4.PIATAM oEsTEA concepção da Plataforma de ti Piatam oeste usará como

referência a concepção da bdi Piatam para facilitar o compar-tilhamento de dados entre elas e prevê a geração de uma nova base de dados para o Piatam oeste e serviços associados, que funcionarão numa plataforma de infra-estrutura própria e independente. A definição do Modelo de dados da base de dados do Projeto Piatam oeste, inclui a estrutura organizacio-nal dos dados, os relacionamentos, restrições e critérios de segurança. Quaisquer dados espaciais existentes estão sendo considerados características como o tipo dos dados, forma-tos, sistemas de projeção e escalas, entre outras. nessa con-cepção estão sendo considerados os seguintes aspectos:

compatibilidade lógica e tecnológica com a base de dados integrada Piatam/sipam (Manaus);

disponibilidade dos dados de interesse do projeto oriun-dos da base de dados do sipam para a área de abrangência do Piatam oeste;

Disponibilidade, via web, de aplicativos de acesso e gestão @da Base de Dados Integrada Piatam Oeste;

Disponibilidade em rede local de ferramentas de análise @espacial e processamento de imagens, de forma a apoiar atividades de gestão e análise dos dados a serem manti-dos;

Proteção contra acesso, modificação ou remoção não-au- @torizada em um ambiente multiusuário; e

Acomodação da Política de Segurança já implementada no @Sipam e no Piatam.Além dos dados das séries históricas a serem coletados /

gerados na pesquisa do Piatam oeste, a definição do Modelo de dados Piatam oeste incluirá a análise das imagens de sen-soriamento remoto e dos dados do sipam de interesse para o projeto e para a Petrobras.

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51WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

na sua fase de implantação o Piatam oeste abrange sete temas:

Estudos ambientais; @

Socioeconomia; @

indígena; @

Saúde; @

do homem – arqueologia; @

Hidrogeologia; @

Modelagem hidrodinâmica e sensoriamento remoto. @tem como principais metas:

Sistematizar as informações pretéritas em uma base @multidisciplinar de dados georreferenciados (povoa-mento da base de dados integrada com dados socio-ambientais já disponíveis na área do projeto).

Produzir subsídios para a confecção de mapas pre- @liminares de sensibilidade ambiental a derramamen-tos de óleo, contemplando as diferentes fases do ciclo hidrológico.

5.bAsEs dE dAdos INTEGRAdAsno caso do Projeto Piatam, a integração com outras bases,

como foi o caso da integração com o sipam, permite aumen-tar a abrangência das informações disponíveis para o projeto, reunindo uma quantidade maior de dados relacionados aos riscos ambientais e sociais com as atividades da Petrobras. A principal vantagem é que ferramentas de geotecnologias podem ser empregadas nos processos de tomada de decisão, definindo com maior eficácia planos de contingência mais ade-quados às variações sazonais do ambiente amazônico (seca, enchente, cheia e vazante), representando, desse modo, um importante elo para a comunicação com outros programas e sistemas de gestão da Petrobras.

destacamos dois importantes desafios nessa integração de bases georreferenciadas. o primeiro é a possibilidade da “Mineração de dados” (data mining) em bases de natureza di-ferente. Não basta mostrar-se extremamente eficiente em cap-turar, organizar e armazenar grandes quantidades de dados, é

necessário ter ferramentas adequadas que permitam que uma gigantesca montanha de dados possa ser transformada em co-nhecimento. o conceito de data Mining está se tornando cada vez mais popular como uma ferramenta de gerenciamento de informação, que deve revelar estruturas de conhecimento que possam guiar decisões em condições de certeza limitada. re-centemente, tem havido um interesse crescente em desenvol-ver novas técnicas analíticas, especialmente projetadas para tratar questões relativas à data Mining. no entanto, data Mi-ning ainda está baseada em princípios conceituais de análise de dados exploratórios e de modelagem.

outro desafio é a representação da componente temporal no ambiente sig. As informações espacialmente referencia-das são também referenciadas no tempo. Hoje, para repre-sentar um mapa da várzea em quatro períodos do ano são tradicionalmente constituídas quatro layers, ou quatro planos de informação. no entanto, a variação do nível do rio, entre outras variáveis, é contínua no tempo. dessa forma, o desafio é trabalhar com modelos que gerem informações em um de-terminado momento. tais informações são incluídas na base e trazidas para visualização e integração com outros dados em um ambiente georreferenciado.

6.CoNsIdERAçõEs fINAIsconsiderando o avançado uso do geoprocessamento no

âmbito do Provárzea e do Piatam, como ampla base já con-solidada, acreditamos ser de extrema valia a busca por uma integração física das bases existentes, o que servirá de exem-plo para outras parcerias possíveis para a geração do conhe-cimento e uma efetiva proteção da Amazônia. tal integração não se limita a uma decisão ou à assinatura de protocolos, mas a esforços conjuntos através da elaboração de um plano de trabalho envolvendo a competência técnica instalada em ambos os projetos.

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1.INTRoduçãoA planície de inundação do rio Amazonas, também conhe-

cida como várzea, é um dos sistemas de áreas inundáveis mais ricos na Amazônia brasileira. estimativas feitas por Hess et al. (2003) com base nos mosaicos Jers-1 produzidos pelo global rainforest Mapping Project (grFM) indicam que cerca de 17% da bacia amazônica é ocupada por diferentes tipos de áreas inundáveis.

As áreas inundáveis são importantes não apenas por sua alta biodiversidade (goulding et al., 1996; Junk et al., 2000), mas também pela elevada produtividade primária das flores-tas inundáveis (Parolin et al., 2004) e das macrófitas aquáti-cas (Piedade et al., 1994).

no entanto, uma das grandes dificuldades para o seu es-tudo é sua delimitação e caracterização, dada à sua grande extensão, sazonalidade, fragmentação, complexidade e difi-culdade de acesso. Por isso, as informações derivadas de sen-soriamento remoto, integradas a outras fontes em ambientes de sistemas de informações geográficas, mostram-se relevan-tes no estudo dessas regiões.

essas informações foram úteis no mapeamento e na deli-mitação da extensão e duração das inundações (Sippel, et al., 1998; Hess et al., 1995, 2003), no cálculo de taxas regionais de emissão de metano e no estudo das mudanças da cobertura e da distribuição da vegetação aquática (Melack et al., 2004; novo e silva, 1995). novo et al. (2005) apresentaram uma vasta revisão de estudos dedicados ao conhecimento de processos e interações dos ecossistemas da região amazônica, desen-volvidos pelo Projeto lbA (large sale biosphere-Atmosphere Experiment in Amazonia), que se revelam em escalas espa-ciais e temporais passíveis de registro apenas por sensores remotos.

neste trabalho apresentamos o estado atual das pesquisas de sensoriamento remoto para o estudo de áreas alagáveis, dando ênfase nas pesquisas desenvolvidas pelo instituto na-cional de Pesquisas espaciais no monitoramento da várzea amazônica. diversos trabalhos vêm sendo desenvolvidos com enfoques diferenciados: análises de uso e cobertura da terra e os impactos dessas atividades na qualidade da água, análises dos componentes físico-químicos dos diversos tipos de água,

o monitoramento da fauna silvestre e como o sensoriamento remoto pode auxiliar na identificação dessas mudanças, atra-vés de análises espectrais da vegetação e dos corpos d´água.

2. dElIMITAção dA VáRzEA AMAzÔNICA

A identificação e delimitação da extensão da várzea amazô-nica e a sazonalidade da inundação da planície é crucial para o entendimento da dinâmica dos rios (richey et al., 1989), dos processos biogeoquímicos (Melack e Forsberg, 2001; richey et al., 1990), da ecologia dos habitats e das espécies que ali vivem (Junk, 1997; goulding, 1990; Forsberg et al., 1993).

estimativas da área inundada na bacia amazônica, basea-das em medidas pontuais, indicam que ela excede a um mi-lhão de km² (Junk, 1997). uma análise mais quantitativa da dinâmica de inundação nessas regiões, entretanto, requer da-dos que abranjam toda a bacia.

o uso de sensores ópticos para o mapeamento da vegeta-ção inundada na Amazônia foi testado com sucesso (Mertes et al., 1995; novo e shimabukuro, 1997), no entanto, essas imagens são limitadas pela presença de nuvens, e por isso, os estudos são limitados no tempo e no espaço. os sensores passivos e ativos de microondas, que são pouco influencia-dos pelas nuvens e podem penetrar na vegetação, vêm sendo empregados no estudo dos ambientes alagáveis (sippel et al., 1994; Melack e Hess, 1998; Melack e Wang, 1998; Hess, 1999; saatchi et al., 2000; Prigent et al., 2001; rosenqvist et al., 2002; Hess, et al., 2003).

A utilização de imagens de radar de abertura sintética (sythetic Aperture radar – sAr) na banda l, do satélite japo-nês Jers-1 (Japanese earth research satellite) no estudo de áreas alagáveis demonstrou a capacidade desse sensor em mapear essas áreas na bacia amazônica (Hess et al., 1990, 1995). o pulso de microondas nessa região do espectro pe-netra a vegetação e ao ser refletido pela superfície da água interage com a vegetação inundada provocando um fenômeno conhecido por reflexão de canto, aumentando a intensidade da energia retroespalhada por esses ecossistemas, permitin-

ESTADO ATUAL DAS PESQUISAS E APLICAÇÕES DO SENSORIAMENTO REMOTO NO MONITORAMENTO DA

VÁRZEA AMAZÔNICAADRIANA GOMES AFFONSO, EVLYN M. LEÃO DE MORAES NOVO, CONRADO RUDDORF, EDUARDO ARRAUT, CLAUDIO BARBOSA, JOÃO ROBERTO DOS SANTOSInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais - Inpe – São José dos Campos - SP{affonso; jroberto; evlyn; arraut; cmr} @dsr.inpe.br ; [email protected]

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54 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

do assim o delineamento da superfície alagada. desse modo, Hess et al. (2003) utilizaram mosaicos sAr

de toda a bacia amazônica que foram construídos para duas fases do ciclo hidrológico (rosenquvist et al., 2000), nos pe-ríodos de níveis de água baixa e de água alta, para mapear a extensão de sua planície de inundação. Foram definidas como inundáveis todas as áreas em ambas as fases do ciclo hidroló-gico, bem como aquelas que, apesar de não se apresentarem inundadas nas duas datas, tinham uma contigüidade com áre-as inundadas e feições geomorfológicas compatíveis com os sistemas inundáveis. com isso, uma máscara de áreas inundá-veis foi criada a partir de processamentos digitais de segmen-tação de imagens, que podem ser revistos em barbosa et al. (2000) sem a presença dos ecossistemas terrestres.

A validação dessa máscara está sendo realizada através de imagens de videografia aerotransportada do sobrevôo realiza-do em 1999 sobre a Amazônia legal brasileira. resultados pre-liminares (Hess et al., 2002) indicam que 92% das amostras classificadas como área inundável na máscara derivada do mosaico Jers-1 foram também classificadas como área inun-dável nas imagens de videografia, demonstrando a capacida-de dos dados de radar no mapeamento dessas regiões. essa validação está sendo ampliada para toda a máscara, já que esse estudo incluiu apenas o trecho de 66º a 60º de longitude oeste e 0º a 4º de latitude sul.

O mapeamento preciso da extensão dessas regiões inun-dadas fornece um novo parâmetro nas análises ecológicas do ecossistema de várzea, permitindo o delineamento de mode-los mais acurados sobre a emissão de gases de efeito estufa, estoque pesqueiro, produção primária, dinâmica hidrológica, entre outros.

3.A áGuA As águas amazônicas foram primeiramente classificadas

em 1950 em três grupos baseados em suas características óp-ticas: as águas pretas, com alto conteúdo de componentes hú-micos; as águas brancas, com alto conteúdo de partículas em suspensão; e as águas claras, com baixa turbidez e pequeno conteúdo de materiais em suspensão e substâncias húmicas.

o regime de cheias na Amazônia associado à presença de outras fontes de água para a planície influencia a qualidade da água, alterando as concentrações das substâncias que controlam a cor da água ao longo das estações do ano. dessa forma, a composição da água e a sua dinâmica são aspectos fundamentais para a compreensão dos processos dinâmicos que ocorrem entre os ecossistemas aquáticos e terrestres.

diversos estudos utilizando imagens de sensores remotos foram realizados com o objetivo de examinar as variações es-paciais e temporais da qualidade da água (barbosa, 2003; 2005; carvalho, 2003; Martinez et al., 2004; novo et al., 1995; 2004; 2005; novo e shimabukuro, 1994; rudorff et al., 2005), possibilitando a investigação da origem e o deslocamento de determinadas substâncias em suspensão ou dissolvidas na água.

barbosa (2005) realizou um estudo para analisar a dinâmi-ca de circulação das águas na várzea de curuai para saber se há um padrão espacial recorrente de circulação de água na planície, devido ao caráter cíclico do pulso de inundação.

esse estudo foi realizado através da caracterização das massas de água presentes na planície inundável, a partir da integração de imagens tM-landsat, dados de espectros me-didos in situ, dados limnológicos e batimétricos coletados em 144 estações amostrais (determinados em barbosa et al., 2002).

o autor delimitou quatro estados de nível de água (cheia,

água baixa, enchente e vazante) a partir de uma série histórica de nível de água diário (de 1993 a 2002) obtida na Agência na-cional de águas (AnA). A partir daí foram realizadas análises integrando as medidas limnológicas e espectrais (de campo e obtidas nas imagens de satélite) para caracterizar o efeito do pulso de inundação nos quatro estados do sistema.

os resultados mostraram que, em média, ao longo do ci-clo hidrológico, 80% da área da planície é ocupada por água branca, sendo que na cheia sua área equivale a aproximada-mente 820 km² e na baixa 650 km². Em relação à delimitação das águas pretas e claras foi mostrado que somente na cheia essas águas ocupam entre 34% e 38% da área da planície. Provavelmente, isso é devido ao fato de que na cheia o grande volume de águas brancas que atinge a planície, represa essas águas nas áreas marginais. Além disso, o aumento das pre-cipitações de verão no Hemisfério sul nesse período (costa, 2000) acarreta o aumento do volume de águas pretas e claras que chegam à planície. Portanto, a dinâmica da taxa de aporte e da descarga de água afetam a abrangência e a distribuição espacial das águas.

No período de água baixa e de enchente há uma predomi-nância de partículas inorgânicas suspensas em pelo menos 60% da área da planície. No entanto, com o aumento do vo-lume de água, há uma redução na concentração de partículas inorgânicas suspensas, aumentando a zona eufótica. desse modo, o aumento da zona eufótica associado à maior disponi-bilidade de nutrientes no final do período de enchente e início do período da cheia possibilita a proliferação de organismos clorofilados que predominam em 60% da área na cheia e na vazante.

todas essas informações foram agregadas para propor um modelo conceitual da dinâmica de circulação de água pela planície de curuai, sendo observado que tanto a altura e a dinâmica do pulso de inundação do rio Amazonas quanto a alternância entre vazante e enchente entre o Amazonas e seus tributários controlam a circulação da água na planície.

As informações sobre a variação espacial e temporal da massa de água e seus constituintes e sobre a sua dinâmica de circulação monitorada por imagens orbitais, durante o pulso de inundação na planície, fornecem evidências que auxiliam o entendimento das inter-relações das estruturas e funções que regem o ecossistema aquático amazônico.

seguindo essa mesma temática, mas com abordagens me-todológicas inovadoras, rudorff et al. (2006, 2007) utilizaram imagens do sensor Hyperion/eo-1 (457-885 nm) para analisar a dinâmica sazonal da composição das águas da planície de inundação a montante da confluência do rio tapajós e do rio Amazonas.

os corpos d’água naturais apresentam substâncias em suspensão e dissolvidas na coluna d’água que interferem em suas propriedades ópticas. os sedimentos em suspensão, os pigmentos fotossintetizantes e a matéria orgânica dissolvida são os principais constituintes opticamente Ativos (coAs) e seus efeitos sobre as propriedades espectrais da água têm sido amplamente discutidos na literatura (Arst, 2003; bukata, 2000; Kirk, 1994).

o Hyperion é o primeiro sensor orbital hiperespectral e pos-sui 242 bandas espectrais (10 nm de largura cada) nas faixas do visível (VIS), do infravermelho próximo (IVP) e do infra-vermelho de ondas curtas (sWir). ele foi lançado a bordo do satélite earth observing one (eo-1), e pesquisas preliminares demonstraram a sua utilidade no estudo de habitat bentônico (Kruse, 2003) e no mapeamento da qualidade de águas costei-ras (vittorio e dekker, 2003).

duas imagens foram selecionadas para o estudo, uma no período de vazante (16/09/2001) e a outra no final do período

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de cheia (23/06/2005) do rio Amazonas, as quais foram radio-metricamente corrigidas para atenuar os efeitos de absorção e espalhamento atmosférico. dados de campo (radiométricos e limnológicos) foram coletados entre os dias 23 e 29 de ju-nho de 2005, quase simultâneos à aquisição da segunda ima-gem.

o Modelo linear de Mistura espectral (MlMe) e o Método de Análise derivativa permitiram o mapeamento das concen-trações de sedimentos inorgânicos em suspensão e de cloro-fila-a. no entanto, o MlMe demonstrou certas limitações pela influência da mistura espectral dos coAs e pelas eventuais contaminações nos pixels (como a presença de brumas e efei-tos de reflectância especular da água). esse modelo simplifica o processo de análise temporal quando se utiliza um conjunto único de membros de referência coletados nos diferentes perí-odos do pulso de inundação.

A primeira derivada da reflectância dos coAs foi elaborada a partir das análises espectrais da imagem do período da cheia, associadas às medidas de campo e, dessa forma, estimaram a distribuição espacial da concentração dos sedimentos inor-gânicos em suspensão e da clorofila-a. os autores verificaram que a primeira derivada espectral em 711,7 nm explicou 80,9% da variação da concentração dos sedimentos inorgânicos em suspensão (mg l-1); e em 691,4 nm explicou 68,3% da varia-ção na concentração da clorofila-a (mg l-1).

embora a precisão na determinação da variação espacial das concentrações de coAs através de algoritmos empíricos seja maior, eles são estabelecidos somente com auxílio de dados de campo, sendo úteis apenas no contexto sazonal em que foram determinados. isso é verificado pelas alterações significativas no intervalo de variação das concentrações dos coAs, imposta pelo pulso de inundação. Assim, é preciso que os estudos avancem no sentido de estabelecer outros mode-los empíricos, visando atender aos intervalos específicos de variação das concentrações dos coAs em cada período do pul-so de inundação.

com o desenvolvimento de sensores capazes de registrar com maior detalhe os alvos na superfície terrestre e de méto-dos que permitam a extração de informações cada vez mais específicas dos dados coletados, tem sido aberto o caminho para que a qualidade da água seja estudada por meio de téc-nicas de sensoriamento remoto.

4.A fAuNAos avanços na tecnologia científica vêm permitindo aos

pesquisadores a observação de espécies animais em seu habitat através do sensoriamento remoto. o uso de colares transmissores, imagens de satélite e sistemas de informações geográficas para o estudo da ecologia de espécies animais é cada vez mais freqüente.

A análise de imagens de satélites fornece uma visão global e extensa da estrutura e da dinâmica da paisagem. As mu-danças nessa mesma paisagem, devido à fragmentação ou agregação de habitats naturais, podem alterar os padrões de abundância de determinadas espécies ou até de comunidades inteiras (quinn e Harisson, 1988). A fragmentação do habitat foi reconhecida como a maior causa da perda da biodiversi-dade (turner, 1996) e os efeitos negativos desses processos já foram relatados para uma grande variedade de organismos incluindo plantas, insetos, aves e mamíferos (lovejoy et al., 1986; laurance, 1991; 1994; brown e Hutchings, 1997; sieving e Karr, 1997; stevens e Husband, 1998).

essas informações sobre a dinâmica da paisagem, conju-gadas a dados de deslocamentos, rastreadas por telemetria, auxiliam a inferência de possíveis causas para determinados

comportamentos das espécies e as respostas dos mesmos a mudanças em seu habitat natural.

o rastreamento de animais via satélite começou na década de 70 com o monitoramento do alce, cervus elaphus, em Wyo-ming, estados unidos (craighead et al., 1972). essa tecnologia ficou mais popular na última década com o aperfeiçoamento dos equipamentos de transmissão, que se tornaram mais le-ves e duradouros.

esses radiotransmissores já foram utilizados no monito-ramento de aves marinhas (Jouventin e Weimerskirch, 1990); garças (Higuchi et al., 1994; 1992); águias (Meyburg, 2001), jacaré-do-pantanal (campos et al., 2004), tartarugas marinhas (Polovina et al., 2000; godley et al., 2003), lobos-guarás (Man-tovani, 2001) entre outros.

o conhecimento sobre a ecologia dos animais em vida livre permite uma melhor compreensão de seu comportamento, da sua área de vida (home range), da qualidade do habitat e a resposta das espécies às mudanças que ali ocorrem.

O peixe-boi-amazônico Trichechus inunguis é um mamífe-ro aquático, endêmico da bacia amazônica, que pode atingir cerca de 3m de comprimento, pesar 300 kg e viver cerca de 60 anos (rosas, 1994). Por ser um animal com alto valor nutritivo, é apreciado pela população da região norte do país, sendo alvo de caças de subsistência e comercial, o que resultou na sua inclusão na lista de espécies vulneráveis à extinção (Iba-ma, 2004; iucn, 2004).

questões sobre a ecologia dessa espécie e como o ambien-te influencia a sua distribuição e dinâmica ainda são divergen-tes e obscuras. Isto provavelmente é devido à complexidade do ambiente amazônico e à dificuldade inerente à realização de trabalhos de campo na região.

Arraut et al. (2005; 2007) iniciaram um estudo com o auxí-lio das técnicas de sensoriamento remoto para compreender a migração do peixe-boi, sob a suposição de que as variações no habitat induzem esse comportamento. A hipótese é que os animais preferem os lagos da planície na cheia porque ali seu principal alimento, as macrófitas aquáticas, são mais abun-dantes (colares, 1991; rosas, 1994).

esse estudo inclui o mapeamento das áreas de macrófitas aquáticas nos lagos Mamirauá, castanho (planície) e Amanã (terra firme) em diferentes fases do pulso de inundação; a identificação da trajetória de deslocamento dos animais (via telemetria vHF) e o mapeamento da variação temporal do ha-bitat (nível da água e batimetria).

Para monitorar o deslocamento dos animais, dez machos foram marcados com colares de telemetria durante os anos de 1994 a 2006. resultados preliminares mostram que oito animais foram rastreados por mais de uma fase do pulso de inundação, sendo que todos permaneceram em lagos da pla-nície de inundação (lagos Mamirauá e castanho) no período da cheia e migraram na vazante para os grandes rios (rio Japu-rá) ou para lagos de terra firme (Amanã), onde permaneceram na seca. na enchente os animais retornaram para a planície de inundação (Marmontel et al., in prep.).

o mapeamento das macrófitas aquáticas está sendo reali-zado através da classificação digital da banda 4 de imagens tM- landsat, restauradas para 15 m. os autores demonstraram que a restauração das imagens tM-landsat de 30 para 15 me-tros evidencia bancos de macrófitas de pequeno porte (menor que 30 metros de largura), que são mais freqüentes na região de estudo.

Além disso, resultados iniciais indicaram que a banda 4 é a mais adequada para separar os bancos de macrófitas aquá-ticas dos demais alvos, no período da cheia, pois nessa ban-da os bancos possuem uma reflectância mais elevada do que a floresta e a água do entorno. Isso pode ser explicado pelo

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fato de que a composição florística e principal constituinte da maioria dos bancos de macrófitas na cheia são formados por e. polystachya (canarana) (Piedade, 1988). essa planta possui metabolismo c4, cujo mesofilo esponjoso, mais desenvolvi-do, resulta em maior reflectância na faixa de comprimento de onda entre 0,76 e 0,9 μm, onde opera a banda 4 do tM, do que aquela de plantas com metabolismo c3, característico da maioria das árvores da floresta.

no entanto, a utilização da banda 4 para distinguir as ma-crófitas aquáticas dos demais alvos não é adequada em locais com ocorrência de agricultura ou pasto, em torno dos cursos d’água, como ocorre nas proximidades das cidades às mar-gens dos rios solimões e Japurá, na região de estudo, e tam-bém em outras regiões da Amazônia. isso é devido à presença de espécies com metabolismo c4 na pastagem (colonizadoras iniciais) e na cultura agrícola, resultando em um sinal de retor-no semelhante ao das macrófitas aquáticas.

Além disso, a adequação da banda 4 para o período da seca precisa ser investigado, pois o sinal de retorno é influen-ciado não pela água mas pelo solo sobre o qual as plantas crescem.

A continuação deste estudo constituirá na aplicação da metodologia adequada para a classificação de uma série temporal de imagens, para o entendimento da variação da distribuição e da abundância das macrófitas aquáticas. des-ta forma, ter-se-á um mapeamento sazonal do alimento do peixe-boi- amazônico, informação esta que será confrontada com os dados de rastreamento, com o intuito de avançar o co-nhecimento sobre a importância do recurso alimentar para a migração da espécie.

5.o uso dA TERRAAs planícies de inundação de todo o mundo têm sido afe-

tadas pela agricultura e o desenvolvimento urbano, sofrendo alterações em sua hidrologia e configuração espacial. em al-guns países da europa, o uso dessas áreas foi tão intenso que foram completamente extintas, resultando na destruição de toda a sua cadeia alimentar (cashin et al., 1992).

na Amazônia brasileira, o uso das planícies de inundação tem sido constante desde a chegada dos humanos ao conti-nente. segundo Junk (2000), a densidade populacional nas planícies amazônicas durante o período pré-colombiano che-gava a ser superior à atual. relatos de viagem dos séculos xvi e XVII indicam a existência de grandes agrupamentos huma-nos sedentários ocupando as planícies de águas brancas do rio Amazonas (ohly, 2000).

A exploração das várzeas amazônicas pela população ri-beirinha estava originalmente ligada à pesca de subsistência e à agricultura em pequena escala. no entanto, a construção de políticas públicas e os incentivos fiscais visando à integra-ção da Amazônia ao Brasil fez com que o modo de exploração convencional da várzea sofresse alterações. o resultado foi a remoção sistemática das florestas para a exploração madeirei-ra, a introdução de animais de criação (bovinos e bubalinos) em grande escala, o plantio de pastagens exóticas e a criação de hidrelétricas de grande porte causaram um efeito deletério nesse ecossistema, como a perda de biodiversidade, alteran-do a fertilidade dos solos e dos corpos de água.

os impactos negativos do desflorestamento da várzea in-cluem ainda a mudança dos hábitos alimentares de peixes onívoros (claro Jr. et al., 2004). com a derrubada da floresta ocorre a redução da oferta de sementes e frutos oriundos da vegetação ribeirinha, além disso, com o crescimento da vege-tação secundária uma nova variedade de frutos e sementes fi-

cam disponíveis para os peixes, mas geralmente possuem um valor nutritivo menor do que as espécies primárias, podendo resultar na diminuição da taxa de crescimentos de algumas espécies de peixes e, conseqüentemente, influenciar o suces-so da reprodução e a sua taxa de recrutamento (Roubach e saint-Paul, 1994; claro Jr. et al., 2004).

A extensão do desflorestamento nas várzeas da Amazô-nia nunca foi quantificada, visto que a sua grande dimensão, complexidade e sazonalidade dificultam a análise desse ecos-sistema.

estimativas feitas pelo Prodes mostram que o desfloresta-mento na Amazônia aumentou consideravelmente nas últimas décadas, chegando a aproximadamente 661.523 km² em 2005 (inpe, 2006). no entanto, essas estimativas não distinguem as áreas de floresta de terra firme das florestas de várzea.

Affonso et al. (2007) identificaram e quantificaram o des-florestamento ocorrido na planície de inundação do solimões-Amazonas, os sistemas alagáveis de maior biodiversidade e de maior potencial para desenvolvimento sustentável (Junk, 2000).

Foram utilizados os dados de desflorestamento do Prodes digital dos anos de 1997, 2000 à 2002 e 2004 (inpe, 2006). A máscara de áreas inundáveis (Hess et al., 2003; Melack et al., 2004) foi utilizada para delimitar a região inundável, sendo criado um buffer de 2 km da máscara, compreendendo a área de floresta de terra firme na borda da planície de inundação, assumindo que a planície de inundação é comumente utiliza-da pelos fazendeiros que moram na margem dos rios. os cinco mosaicos foram cruzados com a máscara de áreas inundáveis e com a máscara de áreas inundáveis agregada com o buffer de 2 km para o cálculo da área de desflorestamento por mu-nicípio.

resultados indicaram que a área total desflorestada nas áreas inundáveis no Amazonas foi de 5.012,21 km² e no Pará foi de 2.824,76 km², já na terra firme, a 2 km da planície de inundação foi de 8.386,10 km² (Amazonas) e de 6.609,07 km² (Pará).

os municípios que mais desflorestaram essa região em área foram santarém, com 700,96 km² e itacoatiara, com 602,3 km² e em relação à porcentagem do município, belterra desflorestou aproximadamente 45% de sua planície de inun-dação e Silves 50%. Os municípios que menos desflorestaram em relação à área e à porcentagem foram Afuá (11 km²; 0,26% da planície de inundação) e Japurá (22 km², 0,29%). Embora o desflorestamento na área inundável e na área de terra firme a 2 km da planície dos rios solimões-Amazonas represente aproximadamente 5%, o desflorestamento dessa região repre-senta 49% e 90% do desflorestamento total nesses municí-pios do Pará e do Amazonas, respectivamente.

esses dados indicam que no estado do Amazonas o desflo-restamento se concentra nas áreas alagáveis e nas margens da planície. no estado do Pará o desflorestamento é mais disperso. Apesar dessa diferença sugerir que o processo de ocupação desses dois estados é diferenciado, análises sobre a direção (inicia-se na planície de inundação seguindo para a terra firme ou o inverso) do desflorestamento nessas duas re-giões precisam ser levadas em consideração já que o processo de ocupação do estado do Pará é mais antigo.

os resultados preliminares apresentados também parecem sugerir que o processo de desflorestamento tem avançado no estado do Amazonas merecendo, portanto, mais atenção para que não haja a destruição da floresta alagável ainda remanes-cente na região.

o estudo do desflorestamento das várzeas não se limita apenas a quantificar a área destruída, mas também fazer a análise das conseqüências que a nova cobertura da terra na

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planície acarretará na água.As atividades humanas como a agropecuária e a urbaniza-

ção afetam diretamente a qualidade das águas. no entanto, o clima, a radiação solar incidente e a hidrologia afetam con-sideravelmente as propriedades da água tornando o estudo desse ambiente muito complexo.

essa natureza dinâmica dos sistemas aquáticos torna difícil diferenciar as variações naturais da influência antropogênica (chipps et al., 2006), sendo que nos lagos das planícies de inundação onde o pulso de inundação controla a dinâmica desse ecossistema, a análise é ainda mais complexa.

A alternância entre a fase terrestre e a fase aquática, devido ao pulso de inundação, ocasiona a inundação periódica das áreas marginais (Junk et al., 1989) que geralmente são usadas para assentamentos, agricultura e para a pecuária. A conver-são das áreas de floresta em pasto e em áreas agrícolas afeta a circulação da água e dos materiais provenientes do ecossis-tema terrestre para o sistema aquático. Além disso, ocasiona a alteração da proporção dos componentes suspensos e dissol-vidos na água, alterando suas características físico-químicas (Martinelli et al., 1996; Melack e Forsberg, 2001; tundisi et al., 2002) e como conseqüência, o funcionamento dos ecossiste-mas por onde essas águas circulam (Forsberg et al., 1988) e ainda a ecologia e a dinâmica do ciclo de vida dos organismos da planície (saint-Paul, 2000).

diversos estudos foram desenvolvidos na Amazônia com o objetivo de entender como o desflorestamento e as mudanças de uso e cobertura da terra afetam o clima mundial e regional, a hidrologia e a biogeoquímica (coe et al., 2002; Keller et al., 2004). no entanto, essas análises são focadas principalmente em mudanças ocorridas na terra firme e a região amazônica possui uma extensa área inundável que está sob pressão de mudanças de uso da terra, o que ocasionará impactos no fun-cionamento do sistema amazônico.

estudos recentes demonstraram que há diferenças mar-cantes no tipo de cobertura, ao longo do eixo central do rio Amazonas (Hess et al., 2003), sendo dominada por florestas alagadas a montante da confluência do rio Madeira e pela ve-getação herbácea ao longo do Baixo Amazonas.

Já foi bem documentado que a planície de inundação da bacia amazônica é muito utilizada para a criação de gados (ohly e Hund, 2000). esse tipo de atividade pode afetar esse sistema de várias formas. Alguns exemplos desses impactos incluem a herbivoria da vegetação aquática e a herbivoria se-letiva (o que pode afetar os níveis tróficos mais elevados); o input de nutrientes pela deposição de fezes e urina e mudan-ças na composição de espécies de macrófitas e algas induzi-das pela entrada de nutrientes (steiman et al., 2003).

Além disso, essas áreas estão sujeitas à eutrofização pelo aumento da concentração de nutrientes, podendo afetar o re-gime hidrológico, a extensão de área inundada, a qualidade da água, o runoff, as comunidades vegetais e animais e a bio-diversidade.

deste modo, os lagos das planícies de inundação circunda-das de áreas desflorestadas podem responder a esses distúr-bios com mudanças na qualidade da água. estudos realizados em lagos da planície de inundação entre Parintins e Almeirim (novo et al., 2006) demonstraram que há um intervalo de seis meses entre o nível máximo da água e a concentração média máxima de clorofila, ou seja, os autores observaram que o ní-vel máximo de água ocorreu de abril a junho, mas a concen-tração máxima de clorofila ocorreu em novembro e dezembro, nos dois anos observados, 2002 e 2003. esse dado sugere que o pico de produção do fitoplâcton é alcançado quando o pulso do Amazonas retrai e os lagos são enriquecidos por nutrientes dissolvidos na água menos túrbida. Foi também observada na

região de Santarém a existência de concentrações acima dos níveis normais de clorofila (barbosa, 2005; Melack e Forsberg, 2001), o que sugere que esses lagos estão sob severa eutrofi-zação relacionada à criação de gado na várzea.

A eutrofização é um processo de aumento da produção pri-mária devido ao excesso de nutrientes nos sistemas aquáticos e que, conseqüentemente, gera um aumento na produtividade de algas e acumulação da biomassa algal. em longo prazo, a eutrofização acarreta mudanças na estrutura das comunida-des da flora e fauna, ameaçando a biodiversidade nos lagos.

Existem diversos índices para calcular o nível de eutrofiza-ção de um sistema aquático, baseados, por exemplo, na quí-mica da água (concentração de nitrogênio e fósforo total), na óptica da água (turbidez) e na biologia da água (concentração de clorofila e composição do fitoplâncton). A concentração de clorofila pode ser derivada de dados de sensoriamento re-moto, como reportado por novo et al. (2006), que utilizaram imagens Modis para mapear a distribuição espacial da con-centração de clorofila nos lagos da planície de inundação da Amazônia.

seguindo essa temática, novo et al. (2007) investigaram a influência do desflorestamento na várzea e da criação de gado nas condições ambientais dos lagos de várzea da Amazônia, através da análise da concentração de clorofila, derivada de imagens Modis (novo et al., 2006), dados do desflorestamen-to do Prodes (inpe, 2006) e do número de cabeças de bovinos e bubalinos, por município (ibge, 2006).

O estudo foi realizado na planície de inundação do eixo central do solimões desde o município de Parintins até Almei-rim (totalizando 16 municípios). detalhes sobre a metodolo-gia aplicada para a derivação dos mapas de concentração de clorofila e do cálculo do desflorestamento na várzea podem ser revistos em novo et al. (2006) e Affonso et al. (2007), res-pectivamente.

Para o cálculo do Índice de eutrofização do lago, foi assu-mido que o nível-padrão da concentração de clorofila varia entre 1 mg/m3 a 90 mg/m3, como reportado na literatura (Me-lack e Forsberg, 2001).

As análises de regressão entre o Índice de eutrofização (ie) e o desflorestamento foram feitos com um ano de diferença, ou seja, o ie de 2002 foi comparado com o desflorestamen-to ocorrido em 2001 e o ie de 2003 com o desflorestamento em 2002, porque o impacto da criação de gado na planície de inundação só ocorrerá após, pelo menos, um ano hidrológico de ocupação da região.

os resultados estatísticos demonstraram que em dois anos consecutivos (2002 e 2003) o modelo de regressão mostrou a mesma tendência geral entre o ie e o desflorestamento na várzea, sugerindo que há um impacto perceptível do uso da terra na qualidade da água nos lagos da Amazônia.

A análise de regressão demonstrou que a área desfloresta-da em 2001 explica 59,6% (α=0.05) da variação do índice de eutrofização para o ano de 2002 (área do lago com concentra-ção de clorofila acima do nível-padrão).

no entanto, alguns municípios, como santarém, Óbidos, Monte Alegre e Almeirim, ficaram mais distantes desse inter-valo de confiança e isso é devido a dois fatores: 1) no caso de santarém e Óbidos: o desflorestamento é subestimado, pois a linha de base do desflorestamento das áreas inundáveis, consideradas pelo Prodes, desconsidera uma grande área de floresta que foi removida antes do início do monitoramento por satélite; 2) no caso de Monte Alegre e Almeirim: o índice de eutrofização foi subestimado devido à alta cobertura de nu-vens na região e às grandes áreas de água aberta coberta por macrófitas aquáticas, naquele ano.

Contudo, a área desflorestada em 2002 explicou 73%

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(α=0.05) da variação do índice de eutrofização para o ano de 2003. em relação ao tamanho do rebanho, foi demonstrado que os municípios com os maiores valores do índice de eutro-fização tinham os maiores rebanhos (com pelo menos 40 mil cabeças de bovinos e bubalinos). é importante salientar que em alguns municípios o gado é criado em áreas de pasto na terra firme, no entanto, o rebanho eventualmente desloca-se para a planície de inundação, contribuindo para a deteriora-ção da qualidade da água dos lagos.

os resultados evidenciam a importância das informações derivadas de diversos sensores e que, integrados a sistemas de informações geográficas, permitem um melhor entendi-mento da relação entre o desflorestamento nas áreas alagá-veis e a eutrofização de lagos.

Além disso, os dados aqui apresentados indicam que o desflorestamento para a criação de gado está impactando se-veramente a qualidade da água nos lagos amazônicos e que estudos futuros devem ser desenvolvidos e aperfeiçoados para auxiliar práticas de desenvolvimento sustentável na re-gião.

6.CoNsIdERAçõEs fINAIsos trabalhos aqui apresentados demonstram a capacidade

dos sensores remotos em mapear, caracterizar e analisar as mudanças que ocorrem na planície de inundação do rio Ama-zonas, e que com o auxílio de dados reais de campo podemos compreender um ambiente tão complexo como a várzea ama-zônica.

no entanto, considerando o rápido avanço da destruição desse ecossistema há uma necessidade urgente de avanços e cooperações científicas para o estudo do ambiente alagado. nesse sentido, os avanços tecnológicos nos sensores remo-tos podem auxiliar o monitoramento dessa região. Com o lan-çamento de novos satélites, como o cbers-2b (china-brazil earth resources satellite), uma parceria entre o governo brasi-leiro e chinês, programado para 2007, o Alos (Advanced land observing satellite) da Agência espacial do Japão, lançado em janeiro de 2006, novas perspectivas se abrem para o estudo dos ecossistemas terrestres.

o cbers-2b é idêntico aos seus predecessores, no entan-to, algumas melhorias foram incorporadas como a substitui-ção do imageador irMss (imageador por varredura de Média resolução) com 120 m de resolução para a banda no termal e 80 m no pancromático, pelo Hrc (High resolution camera) com uma banda pancromática com 2,7 metros de resolução espacial.

o satélite Alos possui três sensores: o PrisM (Panchroma-tic remote-sensing instrument for stereo Mapping) com 2, 5 metros de resolução, que proverá imagens tridimensionais da superfície terrestre, o Avnir-2 (Advanced visible and near infrared radiometer-2) com resolução de 10 metros e o sen-sor de microondas Palsar (Phased Array type l-band synthetic Aperture radar) com resolução espacial de 10 a 100 metros.

Além disso, há ainda uma iniciativa conjunta do brasil e da agência aeroespacial da Alemanha (dlr - deutsches zentrum für luft- un raumfahrt e.v), para a construção de um satélite, tendo como carga útil um radar imageador de abertura sintéti-ca ou sAr (synthetic Aperture radar) dedicado à operação em área de florestas tropical (Amazônia) e boreal.

Portanto, a observação da superfície terrestre com novos e mais avançados sensores permitirá a continuidade dos es-tudos dos ecossistemas amazônicos e dessa forma contribuir para o entendimento de sua estrutura, funcionamento e sua influência no clima mundial.

AGRAdECIMENTosos autores agradecem aos Projetos Mct-geoma, lbA-eco-

logy nasa, Fapesp (2003/0 6999-8), capes, cnPq e ao institu-to nacional de Pesquisas espaciais, pelo suporte financeiro e logístico no desenvolvimento desses estudos citados.

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63WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1. INTRodução

o rio Araguaia faz parte da bacia hidrográfica do Araguaia-tocantins que é considerada como um dos sistemas fluviais mais importantes da América do sul. vários aspectos fazem dessa bacia uma área de particular interesse para as pesqui-sas de ambientes fluviais. sua área de drenagem inclui duas das mais espetaculares regiões fitogeográficas que concen-tram boa parte da biodiversidade do planeta: o cerrado e a Floresta Amazônica. Parte da bacia está inserida na planície do bananal que é uma das maiores e desconhecidas áreas de sedimentação fluvial do continente, considerada como uma área úmida prioritária para a conservação.

o rio Araguaia tem sido alvo de discussões políticas, so-ciais e científicas na região centro-oeste. essas discussões têm como ponto central os projetos do governo estadual de goiás que pretende incentivar planos de gestão sobre desen-volvimento regional, desenvolvimento sustentável e expansão do ecoturismo. do ponto de vista do gerenciamento foram propostos planos contrastantes de manejo da bacia, como a hidrovia Araguaia/tocantins e o corredor ecológico Araguaia-bananal, assim como o planejamento para a construção de hidroelétricas ao longo do seu curso.

estudos sobre o rio, abordando diferentes focos de análi-ses, estão sendo realizados em parcerias entre vários pesqui-sadores da universidade Federal de goiás e de outros centros que fazem parte do “grupo de Pesquisas sistemas Fluviais e Meio Ambiente” do cnPq e estão envolvidos em distintas áreas de conhecimento das ciências da terra, biologia e enge-nharia, com a finalidade de subsidiar a tomada de decisões e a implementação de planos de gestão da região, fornecendo informações para o tipo de manejo que pode ser feito nesse sistema fluvial, tais como: viabilidade de implantação da hi-drovia e represas, ecologia e biodiversidade em ambientes aquáticos, corredores ecológicos, reflorestamento das mar-gens, entre outros.

o Programa integrado de Pesquisas do sistema Fluvial do Araguaia, implementado no laboratório de geologia e geo-grafia Física-laboef-uFg, contempla os seguintes temas prin-cipais:

1- Mapeamento e estudo sedimentológico e estratigráfi-co dos depósitos da planície aluvial.

2- Mapeamento geomorfológico das unidades da pla-nície aluvial. identificação junto com o estudo sedi-mentológico de unidades morfossedimentares.

3- Quantificação das taxas de erosão/sedimentação na área de influência do canal, nas últimas quatro dé-cadas, e elaboração de um balanço de erosão-sedi-mentação.

4- caracterização do regime hidrológico dos sistemas para as séries históricas disponíveis.

5- quantificação da carga de sedimentos em suspensão (qs) e carga dissolvida (qd).

6- determinação da característica e dinâmica das for-mas de leito e estimativa da carga de fundo.

7- Modelos baseados em geoprocessamento de áreas inundadas e sedimentos suspensos no sistema ca-nal-planície.

8- Mapeamento de vegetação e caracterização das co-munidades em sucessão, ao longo da planície aluvial do rio Araguaia.

9- Avaliação de poluentes orgânicos e inorgânicos.

10- sítios geomorfológicos (geomorphological sites) móveis no rio Araguaia: elemento principal para o desenvolvimento turístico e geração de recursos eco-nômicos para as comunidades locais.Adicionalmente, essas pesquisas se inserem dentro do

projeto internacional “impactos das mudanças do uso da terra sobre os recursos hídricos do cerrado brasileiro (lulcc)”, com suporte da nasa, no qual participam pesquisadores da uFg, unb, uFv e pesquisadores do Wood Hole Institute e universi-dade de standford, usA.

o rio Araguaia oferece particularidades quando comparado a outros grandes rios brasileiros. seu canal é definido como nabranching de baixa sinuosidade com tendência ao entrela-

PROGRAMA INTEGRADO DE PESQUISAS DA BACIA DO RIO ARAGUAIA:

APLICAÇÃO DE TÉCNICAS E MÉTODOS GEOCIENTÍFICOS PARA A AVALIAÇÃO DO SEU IMPACTO AMBIENTAL, COM ÊNFASE

NO TRANSPORTE DE SEDIMENTOSSÂMIA AQUINO1,2

EDGARDO M. LATRUBESSE 1,2

1 Universidade Federal de Goiás-Labogef2 Universidad Nacional de La Plata - [email protected]

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64 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

çamento, com fundo arenoso altamente móvel. estudos recen-tes têm demonstrado que o uso inadequado das terras da Alta bacia tem provocado mudanças morfológicas e na dinâmica fluvial no rio Araguaia durante as últimas quatro décadas.

Sendo o canal muito ativo, altas taxas de deposição e ero-são em ilhas e bancos foram registradas para esse período por Bayer (2002), Latrubesse e Stevaux (2002), Morais (2002, 2006), Morais e latrubesse (2000). o conhecimento das ca-racterísticas da dinâmica dos rios é de grande interesse não apenas para a geomorfologia e a hidráulica fluvial, mas tam-bém, para vários problemas concernentes à ecologia de am-bientes aquáticos.

se realmente a dinâmica fluvial está sendo modificada pelo incremento da carga de sedimentos produzida pela expansão da fronteira agrícola e pelo uso inadequado do terreno, é ne-cessário conhecer o transporte de sedimentos sobre o canal principal e os mecanismos de transferência de sedimentos na planície aluvial. Por isso, estudos no rio Araguaia sobre as ca-racterísticas do transporte de águas e sedimentos, tanto no canal principal como no sistema rio-planície de inundação, tornam-se uma necessidade.

o transporte de sedimentos será abordado neste trabalho como um exemplo dos estudos que estão sendo realizados no Araguaia, por duas razões:a) Porque são os primeiros dados mais precisos que existem sobre o transporte de sedimentos de fundo no Araguaia, e suas tendências temporais providas da literatura sobre trans-porte de sedimentos de lavado (wahs load) realizados por agências nacionais diferem substancialmente dos resultados obtidos pela nossa equipe.b) Porque sendo geotecnologias o tema central do evento, a aplicação de alguns equipamentos, técnicas e métodos fun-damentais na avaliação de procesos hidrogeomorfológicos, aplicados a estudos ambientais, pode servir como exemplo e difundir a sua aplicação em outros grandes rios da bacia amazônica, que é carente de estudos geocientíficos de campo sobre sistemas fluviais.

neste artigo serão mostrados os resultados sobre a quan-tificação do transporte de sedimentos de fundo e em suspen-são, ao longo do canal, e a avaliação de mudanças nas taxas de transporte de sedimentos.

2. áREA dE EsTudoA área de estudo está inserida no Médio rio Araguaia, de-

limitada em um trecho de planície aluvial do Médio curso, na localidade de Aruanã, pertencente ao estado de goiás (Figura 1). nesse trecho de cerca de 76.300 km² de bacia hidrográfica está situada a estação Fluviométrica de Aruanã.

o trecho pesquisado do rio Araguaia concentra-se em um dos principais pontos turísticos de goiás, sustentado pela utilização de praias (na fase de estiagem) e pesca esportiva, além de fazer parte de uma área úmida de grande importân-cia para a biodiversidade, onde existem diversos projetos de conservação e proteção ambiental, como por exemplo, a APA Meandros do Araguaia, que ocupa 75% das áreas inundáveis do rio Araguaia, e representa um dos últimos remanescentes do cerrado.

Aruanã é uma das estações fluviométricas operadas pelo cPrM-go/serviço geológico do brasil e está localizada em um setor relativamente representativo dos fenômenos acon-tecidos na Alta bacia e nas sub-bacias dos rios caiapó, claro e vermelho, algumas das mais impactadas pelo homem no estado de goiás.

este estudo tem o objetivo de caracterizar e quantificar a carga de fundo dos canais do Araguaia, bem como integrar

os resultados aos obtidos em projetos já desenvolvidos pelo grupo de pesquisa. o cálculo da carga do fundo de um canal é obtido pela determinação do tamanho das dunas (que per-mitirá o cálculo do volume de material) e a sua velocidade de deslocamento a jusante, conforme stuckrath, 1969.

3. quANTIfICAção dA CARGA dE fuNdo

Para quantificar o transporte de sedimentos de fundo (qsf), ao longo do canal, na região de Aruanã, foram utilizados dois métodos: um para estimar a carga de fundo sensu stricto e outro para estimar a carga total de sedimentos arenosos (de fundo e em suspensão).

A carga de fundo é a que circula pelo leito do rio e as par-tículas de sedimentos podem se mover de diferentes formas, dependendo da relação existente entre seu tamanho e a capa-cidade dos fluxos de transportá-las. Os mecanismos de trans-porte são: rolamento, deslizamento, saltação e suspensão. A soma total do transporte, pelos distintos mecanismos mencio-nados, representa a carga total de fundo num canal fluvial.

A carga de fundo é estimada através de equações de trans-porte de hidráulica fluvial, mas a carga de fundo no sentido sensu stricto também pode ser estimada indiretamente atra-vés de medições das morfologias móveis do fundo.

em um canal aluvial com leito arenoso o sedimento se move, se organiza e se movimenta segundo certos ordena-mentos geométricos. As menores morfologias são ondas de pequenos tamanhos (ondulações)– ripples, que apresentam perfil longitudinal triangular com declividade suave em dire-

figura 1: localização da estação Aruanã e área de estudo. os números representam a subdivisão em segmentos proposta por Morais (2006) e latrubesse et al (submetido). A estação Aruanã e o setor estudado encontram-se inseridos no segmento 5.

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65WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

ção a montante e íngreme a jusante. As ondulações ocorrem em velocidades de fluxo ligeiramente superiores à velocidade crítica de início de movimento.

As dunas são formas de leito mais desenvolvidas, chegan-do a atingir até 13 m de altura e comprimento superior a 1 km, em grandes rios como o brahmaputra (coleman, 1969). são formas assimétricas com perfil longitudinal semelhante ao das ondulações, com declividade suave para montante e íngreme para jusante, podendo apresentar pequenas ondulações su-perpostas. São geradas sob condições de fluxo subcrítico.

no caso do Araguaia o transporte de fundo, em Aruanã, foi estimado pelo método de deslocamento de dunas e pela utili-zação de equações de transporte.

3.1 Método de deslocamento de dunas Esta metodologia vem sendo aplicada no Baixo curso do

rio Paraná por pesquisadores da universidade nacional del li-toral, santa Fé, Argentina, (lima et al., 1990, Amsler e gaudin, 1994) e foi aplicada recentemente no Alto Paraná, em território brasileiro (Martins, 2004). o cálculo se obtém pela determina-ção do tamanho das dunas e a sua velocidade de deslocamen-to a jusante, o que permite o cálculo do volume de material por unidade de tempo (stuckrath, 1969).

neste estudo foi selecionado um setor a jusante da esta-ção Aruanã, o que permitiu uma relação com os seus dados hidrológicos. o trecho escolhido é retilíneo e nele foram sele-cionados 4 pontos distribuídos ao longo de uma seção trans-versal na parte de extremo montante (Figura 2) . Nessa seção foram obtidas medições de vazão através do AdcP. o Acoustic Doppler Current Profiler (AdcP), ou correntômetro Acústico de efeito doppler, é um instrumento que determina a velocida-de do fluxo em perfis verticais. O instrumento se baseia pelo efeito doppler, aparelho que emite uma freqüência de onda sonora (600kHz) a uma velocidade de 1.400-1.570 m/s, que ao ser refletida por partículas em suspensão na água e no leito do rio, sofre alteração em seu comprimento de onda (modifi-cando a freqüência). o sinal de retorno é usado para estimar o deslocamento relativo do alvo (partículas em suspensão e leito do rio) em relação à fonte (barco). Já que a velocidade das partículas em suspensão é a mesma do fluxo do rio, obtém-se a velocidade do fluxo (RDI, 2001).

os pontos de início de cada seção longitudinal a juzan-te foram posicionados por gPs, considerando-se cada ponto como a origem de uma seção principal ecobatimétrica, obtida

com o barco navegando no sentido da corrente (denominadas progressivas).

enquanto isso o gPs registra a trajetória do barco para de-terminar o registro batimétrico de cada seção. este trabalho foi repetido após vários dias, conforme sugerido por Amsler e Prendes (2000). neste caso foram tomadas com quatro dias de intervalo.

os valores de profundidade emitidos continuamente pelo ecobatímetro são registrados juntamente com seu posiciona-mento determinado pelo gPs, a cada segundo, usando-se um software de vinculação de sonda ecobatimétrica para plotar, a tempo real, a gravação contínua de dados. neste caso se uti-lizou o software Fugawi 3 que processa o sinal e armazena os dados, os quais podem ser exportados em formato de tabelas para outros softwares.

o produto final é uma lista dos três elementos de posicio-namento do fundo do canal: latitude, longitude e profundida-de. Por meio do programa de computação “surfer” os dados foram convertidos em perfis batimétricos georreferenciados.

o tratamento dos dados obedece a uma seqüência de cál-culos que se inicia tratando cada duna separadamente (se-ções de apoio). num segundo passo inclui-se todas as dunas de uma seção principal (n) para, finalmente, incluir todas as seções 1, 2, 3 e 4 que correspondem ao próprio canal.

As seções obtidas em momentos distintos são comparadas e as dunas visualmente identificadas. comparadas as seme-lhanças geométricas das dunas (altura, comprimento e forma) elas são identificadas numericamente.

o deslocamento de uma frente “di” é dado pela média dos

deslocamentos onde se obtém a velocidade de deslocamento (ud

i ). sendo assim: ud

i = d

i/Δt onde d

i é o deslocamento de

uma frente de duna e Δt é o tempo entre dois levantamentos sucessivos.

A altura média das dunas em uma seção, por sua vez, é assim obtida : H

m = H

i/n

onde, Hi é a altura de cada duna da seção e n o número de

dunas.o cálculo da carga de fundo para cada seção “cf

p” foi en-

tão: cf = (1 – p) kf H

m ud

p

A constante referente à forma da duna (kf) varia geralmente

entre 0,50 e 0,66, conforme mencionado por struckath (1969) e lima et al. (1990). Mais recentemente Amsler e Prendes (2000) optaram pela constante 0,66 após avaliarem estatisti-camente uma série de dunas do Médio rio Paraná.

A descarga sólida resultante do deslocamento de uma fren-te de duna pode ser dada da seguinte forma: cf

p = 0,396 H

m

udp onde, 1-p = 0,6 e 0,66 o coeficiente de forma de duna k

f.

A descarga de fundo total, dada em unidade de largura é a média ponderada pela largura de abrangência de cada seção. Assim, cf será obtido pela equação:

cf = Σ cfp x L

p/Σ l

p

onde, lp é a abrangência de cada seção A, b, c e d. neste

caso o valor de cf será dado em m3/dia.os sedimentos de fundo do Araguaia foram amostrados

por meio da utilização de draga de Peterson modificada. um total de 20 amostras foram analisadas por peneiramento e por meio da utilização de um granulômetro laser mastersizer 2000. As granulometrias do fundo estão caracterizadas por areias grossas e médias. o tamanho médio (d50) característico para cada setor da seção de estudo é apresentado na Figura 2

o transporte de fundo em Aruanã foi estimado pelo método de deslocamento de dunas. A Figura 3A mostra o setor estu-dado e a Figura 3c mostra as progressivas de dunas obtidas. A primeira campanha foi realizada no dia 5 de março de 2003, quando o rio Araguaia tinha uma cota de 430 cm e uma vazão

figura 2: seção transversal de Aruanã, médio rio Araguaia, mostrando os pontos a partir do qual se origina uma seção principal ecobatimétrica, as longitudes de influência para os cálculos de transporte de fundo (gsf) e a distribuição granulométrica característica (d50) dos sedimentos de fundo.

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66 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

de 1.900 m³/s na estação Aruanã, enquanto a segunda cam-panha foi realizada no dia 9 de março de 2003 com cota 424 e vazão correspondente de 1.857 m³/s. A Figura 3b mostra a sobreposição dos perfis obtidos nas duas campanhas realiza-das. A Figura 3 mostra o local de obtenção dos dados e a seção transversal no ponto de início das distintas progressivas.

como fora mencionado, a seção foi dividida em quatro zo-nas de influência para poder quantificar o transporte indivi-dual de cada uma delas e, posteriormente, obter a somatória da seção.

valores médios de altura e deslocamento das dunas foram obtidos para as diferentes progressivas entre as duas campa-nhas em m2/d. o tamanho médio de todas as dunas registra-das é de 0,8m de altura e o deslocamento médio de 11,6 m/dia.

Para cada progressiva foi dada uma longitude de influência na seção transversal e os valores obtidos para cada progres-siva foram multiplicados pela largura do setor de influência correspondente, obtendo-se o valor em m3/d.

Para chegar ao resultado final, em unidade de massa, foi multiplicado o valor anteriormente obtido por 2.650 kg/m3, valor referente à densidade do quartzo.

o transporte total indica uma quantidade de 4.387,6 tone-ladas/dia de areias passando pela seção estudada, com um valor de vazão de ~1.900 m3/s.

os valores obtidos nesta campanha foram bastante simila-res aos obtidos numa campanha anterior realizada em junho de 2001, através do projeto riscos Associados à dinâmica de Migração dos talvegues nos rios Araguaia (brasil) e Paraná (Argentina): sua importância na engenharia fluvial e nos Pro-gramas de integração bilateral-vitae-Antorchas desenvolvidos

em colaboração entre a universidade Federal de goiás, univer-sidade estadual de Maringá e universidad nacional del litoral. durante essa campanha, o Araguaia, em Aruanã, tinha uma vazão de 700-800 m3/s, as dunas se deslocavam a uma veloci-dade de 7m/d e posuíam uma altura oscilando entre 1 e 1,5m.

3.2 Estimativas do transporte total de fundo - Gs

com a finalidade de estimar o transporte total de fundo (gs), o melhor ajuste entre os dados estimados por medição de deslocamento das dunas e equações de transporte de car-ga de fundo (gsf) foi obtido com a equação de van rijn (1993) (laboef, inédito, resultados de projeto).

como a correlação para gsf se aplicou com a equação de van rijn e, considerando que a equação de cálculo de car-ga de fundo total gs (carga de fundo(gsf) = carga de fundo suspensa, gss) de van rijn se baseia nos mesmos princípios que a equação de gf, anteriomente mencionada, se estimou a carga total (gs). Posteriormente, foi obtida uma equação de correlação com a vazão em Aruanã. A equação ofereceu um alto grau de correlação e tomou a forma de: gs = 0,022qd1,3118, com r2 = 0,8319

onde: gs= carga de fundo total em kg/sqmd= vazão diária em m3/sFinalmente, com os valores de vazões diárias em Aruanã

foram estimados os transportes anuais de material total do leito (gs). os valores entre 1971 e 1998 foram estimados pelo projeto anteriormente mencionado, enquanto que os valores referentes ao transporte nos anos de 1999 a 2004 foram esti-mados como parte dos resultados do trabalho aqui apresen-tado. também foram realizados controles de resultados nos anos 1997 e 1998 (tabela 1).

4. sEdIMENTos EM susPENsão ou dE lAVAdo

como o nome indica, a carga em suspensão ou carga de lavado (wash load) é a carga constituída pelas partículas se-dimentares menores (silte e argila) que são transportadas suspensas dentro da massa d’água. Para quantificar o trans-porte de sedimentos em suspensão (qss), ao longo do canal do Araguaia, a concentração de sedimentos em suspensão foi determinada para a estação Hidrológica de Aruanã em cinco campanhas. As datas de coleta dos dados estão expostas na Figura 4.

As amostras foram obtidas utilizando garrafas de van dorn em pelo menos três verticais na seção transversal. As amostras tiveram o volume de 1,0 lt, coletado (com réplica). o método de determinação da concentração de sedimentos suspensos utilizado é o definido por orfeo (1991) e se constitui na filtra-gem de uma parte da amostra através de membrana de éster celulose de 0,45 μm de poro e 47 mm de diâmetro (Millipore), previamente pesada. A determinação da quantidade de filtra-

do foi feita posteriormente por pesagem do filtro seco. A estimativa da vazão de sedimentos suspensos foi obtida

mediante o valor de concentração média, obtido na seção es-tudada, e da vazão média para o dia da coleta.

no total foram analisadas 50 amostras com uma média de 10 amostras por seção transversal, ou seja, aproximadamente 3 amostras por vertical e 4 no setor mais profundo.

As concentrações médias obtidas para a seção em cada campanha e os cálculos de transporte para cada dia de coleta encontram-se na tabela 2. o cálculo de transporte foi obtido da seguinte equação: Qss = 0,0864 x Q x C = (t/dia), onde:

figura 3: A) Ponto de localização da seção ecobatimétrica. b) sobreposição dos perfis ecobatimétricos feitos em diferentes campanhas. C) comparação das dunas.

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q = descarga líquida em m/s³ (vazão), c = concentração em mg/l, e 0,0864 = a constante resultante da divisão dos segun-dos diários por conversões de unidades de massa, de gramas a toneladas.

Além das amostras de sedimentos em suspensão apresen-tadas, a AnA-Agência nacional de águas através da cPrM-go tem obtido valores de concentração em 8 coletas: uma no ano de 1992 e as outras entre 2000 e 2002.

A tabela 3 mostra os dados de concentração e transporte diário obtidos pela AnA. A Figura 5 mostra a totalidade das amostras e seus respectivos valores de concentração em re-lação às amostras coletadas e as disponibilizadas pela AnA,

que se concentram nos anos 2001-2003.

estimativas de transporte de sedimentos na bacia do Ara-guaia-tocantins foram feitas por Werneck et al. (2003). Porém, a escassa população de amostras e a falta de regularidade das coletas criam problemas na hora de estimar o transporte de sedimentos no sistema. Por exemplo, na Estação Aruanã re-marca-se, pelos autores citados, que somente utilizaram qua-tro dados hidrossedimentométricos. Além disso, os autores remarcam também, que havia inconsistências na correlação entre as vazões medidas e as respectivas concentrações de sedimentos em suspensão, sendo necessário fazer ajustes, o que criou dificultades na análise.

A equação da curva proposta por Werneck et al. (2003) é uma típica curva de potência relacionando a vazão com o transporte de sedimentos em toneladas/dia, e expressa que:

q = 0,0123qss 2,017 onde, r2 = 0,9946A partir das vazões médias mensais estimam que qss (t/

ano) foi de 12.612.575t/ para o período 1981-1998. lamenta-velmente, este estudo não mostra as datas dos dados utili-zados, não sendo possível confrontar com os dados cedidos pela AnA para este estudo.

Werneck et al. (2003) consideram uma vazão líquida mé-dia de 1.258 m³/s, e transporte de sedimentos em suspensão (carga de lavado) qss = 34.555t/d e estimam um valor de 310 mg/l de concentração média. os maiores transportes médios mensais registram-se nos meses de janeiro, fevereiro e mar-ço e os meses de menor transporte foram agosto, setembro e outubro.

quanto aos valores de descarga sólida em suspensão es-pecífica, ao longo da bacia do rio Araguaia, até a estação são Félix do Araguaia, os resultados foram classificados como mo-derados, mas no caso da estação Aruanã, quase foi classifi-cada como alta pois chegou a 164 t/km² ano (Werneck, et al., 2003).

Tabela 1: transporte de sedimentos de fundo (gs) em toneladas por ano.

1979 11024136,1

Média da década 6.765.4461980 13725349,0

1981 8435419,5

1982 12389522,5

1983 12400591,2

1984 6246063,6

1985 8530227,6

1986 4068390,0

1987 5171513,6

1988 8347418,8

1989 7499739,2

Média da década 8.681.423,51990 7034721,3

1991 9567578,4

1992 9966700,9

1993 7441599,0

1994 8674016,5

1995 9096131,6

1996 6897311,0

1997 13728652,0

1998 7175098,0

1999 7332632,0

Média da década 8.691.444,12000 10544642,0

2001 5850945,0

2002 8608490,0

2003 7964213,0

2004 9538432,0

Média 8.501.344,4

Tabela 2: concentrações médias obtidas para a seção, em cada campanha, e cálculos de transporte para cada dia de coleta.

datavazão (m3/s)

conc. Média na seção (mg/l)

transporte(ton/dia)

30/05/2001 775 61,15 4.095

11/11/2001 692 75,95 9.034

10/05/2002 891 46,14 3.552

07/03/2003 1921 104 1.7261

01/09/2003 1046 21,73 1.964

Tabela 3: dados de concentração e transporte diário de sedimentos em suspensão, disponibilizados pela Agência nacional de águas.

data da medição

vazão (m³/s)

concentração (mg/l)

transporte (ton/dia)

08/04/1992 449 35,48 1376,39

27/07/2000 482 223,34 9300,94

26/10/2000 297 43,13 1106,75

30/01/2001 1217 157,49 16559,88

11/01/2001 432 61,54 2296,96

02/02/2002 2121 194,29 35604,49

22/05/2002 645 180,90 10081,19

27/09/2002 309 37,83 1009,97

figura 4: Hidrograma esquemático mostrando os dias de coletas de amostras de sedimentos em suspensão no trecho Aruanã, rio Araguaia.

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como fora mencionado, o problema maior com essas esti-mativas é que não fica claro quais foram os dados utilizados. nenhuma amostra coletada pela autora ou pela AnA tem che-gado a valores maiores que 195 mg/l, sendo que em perío-dos de cheias (janeiro a março) os valores têm superado os 100mg/l.

Porém, esses valores nos permitem dizer que a estimati-va de concentração média de sedimentos em suspensão, de 310mg/l, como proposta por Werneck et al. (2003) está fora da realidade do sistema, já que embora sejam poucas, as amos-tras apresentadas representam uma variedade de momentos do ciclo hidrológico anual de diversos anos e em nenhum mo-mento esses valores são atingidos.

Foi elaborada para este estudo uma curva de sedimen-tos utilizando as concentrações disponíveis e relacionando o transporte diário com a vazão média diária para o dia de cole-ta, utilizando a mesma metodologia aplicada por Werneck et al.(2003). A equação expressa: Qss = 0,3612 x Q1,4457(Figura 5).

o resultado da curva é diferente do apresentado pelos au-tores anteriormente mencionados, já que eles utilizaram va-lores médios mensais para estimar o transporte e aqui foram utilizados dados diários de vazão. Além disso, com os valores coletados no campo e os oferecidos pela AnA, o transporte de sedimentos em Aruanã é significativamente menor do que o empregado por Werneck et al. (2003). Foi calculado o trans-porte de sedimentos para os anos de 2000 a 2004 e os valores obtidos foram 38% do valor proposto pelos autores citados (Tabela 4), já que, com exceção do ano de 2001, que foi muito seco, o valor médio foi de 4.867 ton/ano.

um programa intenso de amostragens em Aruanã e outras estações do Araguaia é necessário, já que com os dados de campo aqui apresentados é extremamente arriscado utilizar as estimativas existentes na literatura e publicadas pela pró-pria AnA.

Tabela 4: carga de sedimentos em suspensão (wash load, granulometrias silte/argila) por ano, na estação Aruanã.

Ano qss (Mt/ano)2000 5,66 Mt/a2001 2,92 Mt/a2002 4,55 Mt/a2003 4,11 Mt/a2004 5,15 Mt/a

5. CoNClusãoestimativas do transporte de carga de fundo (gsf) pelo mé-

todo de deslocamento de dunas indicam que em Aruanã as dunas se movimentam entre 7 e 12 m/d. no período de mar-gens plenas, de março de 2003, o transporte foi de 4.370t/d. os cálculos de transporte total (gs) foram estimados desde a década de 70 e indicam um incremento de 28% até os tempos atuais, onde o rio transporta uma média de mais de 8,5Mt/a.

o transporte de carga de lavado (wash load) ou desde o ponto de vista da geomorfologia, a carga em suspensão, foi estimada em 4.6Mt/ano para o período 2000-2004.

os dados apresentados mostram valores diferentes aos apresentados anteriormente por Werneck et al. (2003), pois os valores de concentração média de sedimentos em suspensão, sugeridos por esses autores, são muito maiores do que todos os valores do registro existentes na estação, composto por da-dos próprios e dados da AnA – Agência nacional de águas (12 amostragens no total).

todos esses resultados indicam mudanças importantes no transporte de sedimentos do Araguaia. tendo em conta outros resultados sobre balanços de sedimentos na planície aluvial, desenvolvidos recentemente, que sugerem uma deposição de 240Mt desde o ano de 1965 (latrubesse et al., submetido), mais os grandes índices de desmatamento e mudanças de uso da terra que tem sofrido a bacia nesse mesmo período, sugere-se que esse incremento no transporte de sedimentos de fundo e da vazão efetiva obedece a respostas do sistema fluvial diante do cenário de destruição do cerrado.

AGRAdECIMENTosÀ Agência nacional de águas, pelo fornecimento dos dados

hidrológicos e sedimentométricos. Ao cnPq e ao Projeto Land Use Impacts on the Water Resources of the Cerrado Biome pe-los subsídios com a concessão das bolsas de estudos. este trabalho é uma contribuição ao projeto mencionado e à rede cabah xii K cYted/cnPq.

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figura 5: curva de sedimentos utilizando as concentrações disponíveis. relacionando o transporte diário com a vazão média diária.

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71WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1. INTRoduçãoos indicadores deste estudo foram gerados a partir de in-

formações primárias de um banco de dados georreferenciado (bdg) elaborado a partir do diagnóstico sociodemográfico do-miciliar e individual efetuado nas nove comunidades na área de atuação do Projeto Piatam: Santa Luzia do Baixio, Nossa senhora das graças, nossa senhora de nazaré, bom Jesus, Santo Antônio, Matrinxã, Lauro Sodré, Esperança II e Santa luzia do buiuçuzinho. os dados referem-se aos temas: con-dições de habitabilidade, demografia, educação, saúde repro-dutiva e economia, entre as quais foram selecionadas algu-mas variáveis para o cruzamento.

esses indicadores georreferenciados geram informações espacializadas que expressam de forma sucinta o perfil so-cial em diversos níveis, utilizando as geotecnologias também conhecidas como geoprocessamento. elas correspondem ao conjunto de tecnologias para coleta, processamento, análise e disponibilização de informação com referência geográfica. As geotecnologias são compostas por soluções em hardware, software e peopleware que, juntos, constituem poderosas fer-ramentas para tomada de decisão (Fator gis, 2007).

segundo Moura (2005), o geoprocessamento é o processa-mento informatizado de dados georreferenciados que utilizam programas de computador permitindo o uso de informações cartográficas (mapas e plantas) e outras a que se possa asso-ciar suas coordenadas.

os mapas elaborados com os indicadores permitem a rea-lização de análises de situações complexas através de índices simplificados, quantificáveis e de fácil comunicação.

este trabalho tem o objetivo de apresentar a espacializa-ção desses indicadores com o uso de técnicas de geoproces-samento para demonstrar o perfil social das comunidades es-tudadas pelo projeto.

2. METodoloGIAA metodologia adotada caracteriza-se pela organização do

banco de dados georreferenciado e pela geração de níveis ou

INDICADORES GEORREFERENCIADOS PARA A GESTÃO AMBIENTAL NA ÁREA DE

ESTUDO DO PIATAMEDILEUZA MELOInteligência Socioambiental Estratégica da Indústria do Petróleo na Amazônia (Piatam) – Manaus - [email protected]

ALEXANDRE RIVASUniversidade Federal do Amazonas - Ufam – Manaus - AMInteligência Socioambiental Estratégica da Indústria do Petróleo na Amazônia (Piatam) – Manaus - [email protected]

CARLOS EDWAR FREITASUniversidade Federal do Amazonas - Ufam – Manaus - AMInteligência Socioambiental Estratégica da Indústria do Petróleo na Amazônia (Piatam) – Manaus – [email protected]

KÁTIA VIANA CAVALCANTE Universidade Federal do Amazonas - Ufam – Manaus - AMInteligência Socioambiental Estratégica da Indústria do Petróleo na Amazônia (Piatam) – Manaus – [email protected]

RENATA REIS MOURÃOInteligência Socioambiental Estratégica da Indústria do Petróleo na Amazônia (Piatam) – Manaus - [email protected]

camadas distintas de informações (layer) correspondentes à demografia, condições de habitabilidade, educação, saúde reprodutiva e economia (Figura 1), bem como a definição da melhor forma de representação dos dados, por meio de sof-tware que permita relacionar uma base cartográfica com um b anco de dados.

figura 1 - níveis ou camadas distintas de informações.

2.1 Aquisição e organização dos dadosinicialmente, foi definida a plataforma de trabalho, isto é, o

software e hardware, posteriormente, passou-se para o estu-do dos dados a serem utilizados no sig.

o sig é um sistema computacional que permite a associa-ção de dados gráficos (mapas) e banco de dados alfanumé-ricos (tabelas), servindo de base à gestão espacial. Permite ainda a integração e a interação de dados referenciados es-pacialmente, com vistas a produzir análises espaciais como suporte à decisão técnica ou política (xavier-da-silva e zaidan, 2004).

2.2 Preparação do banco de dados georreferenciado

esse passo operacional envolve a preparação da base de

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72 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

dados em que são inseridas as informações coletadas em campo por ocasião da realização de entrevistas estruturadas (aplicação de questionários), referentes ao diagnóstico socio-demográfico das comunidades estudadas pelo Piatam.

os dados alfanuméricos que compõem o banco de dados georreferenciado correspondem, necessariamente, às infor-mações obtidas pelo diagnóstico e foram incorporadas ao banco de dados estruturado por meio dos softwares iMPs e sPss .

o banco de dados georreferenciado (Figura 2) é composto por dados alfanuméricos que podem ser geométrico ou espa-cial e não-geométrico ou descritivo, os quais são armazena-dos numa série de arquivos no computador contendo os da-dos descritivos e espaciais sobre as feições do mapa.

A partir do banco de dados com as coordenadas x e Y (lat/long) dos domicílios de cada comunidade, obtidas em levanta-mento de campo, usando um gPs (sistema de Posicionamento global), foram gerados layers correspondentes às informações de interesse que serão apresentados posteriormente.

2.3 base cartográfica Para a geração da base cartográfica da área das comuni-

dades estudadas foram inicialmente utilizados os arquivos da base de dados integrada (bdi) do Piatam, que incluem os limites municipais da área, sedes, localização das comunida-des, traçados e ramais do gasoduto coari-Manaus, estradas e hidrografia, no formato shape (sHP), referenciados em um sistema de coordenadas geográficas (Figura 4).

figura 2 – banco de dados georreferenciado.

o layer é baseado em fontes de dados tabulares que contêm localizações geográficas e informações descritivas (atributos) das feições. toda feição tem um único registro na tabela que descreve suas características e cada campo da tabela contém os valores para um atributo particular.

no Arcview um layer criado de qualquer fonte de dado es-pacial ou tabular contém em sua tabela um campo denomi-nado shape, que armazena o tipo de feição (ponto, linha ou polígono) para cada feição.

o Arcview proporciona diversos meios para visualização dos resultados, possuindo uma interface de fácil entendimen-to para o usuário final. Por meio dos menus é possível acessar, através da base cartográfica, o banco de dados. Para isso é necessário que a tabela de atributos do layer, que se deseja visualizar as informações, esteja ativa. com um simples “clic” sobre a base cartográfica é acessado o banco de dados e des-tacadas todas as informações sobre a entidade pesquisada, como mostra a Figura 3.

figura 4 – base cartográfica da área de estudo.

2.4 Imagens de satéliteA área de estudo foi representada em um mosaico elabora-

do com imagens tM-landsat-5, com composição colorida das bandas tM3(azul), tM4(verde) e tM5(vermelho). nesse mo-saico podem-se observar os elementos naturais como os rios (azul escuro/preto), vegetação (verde), as cidades, comunida-des e áreas antropizadas (rosa) e as nuvens, em branco.

esse mosaico serviu de base para a geração da carta-ima-gem (Figura 5) da área de localização das comunidades.

figura 5 – carta imagem da área de estudo.

2.5 formas de apresentação no sIGPreparada a base de dados espaciais e os atributos arma-

zenados no banco de dados, iniciou-se a fase de definição dos procedimentos para a extração das informações que satisfa-çam as formas de apresentação, obedecendo a critérios de representação cartográfica.

As representações cartográficas mais adequadas para os indicadores são: mapas de símbolos proporcionais, de diagra-mas e de fluxo.

figura 3 – destaque do banco de dados e da base cartográfica com a informação selecionada em amarelo.

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73WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

Mapas de símbolos proporcionais se referem aos pontos, porém variam de acordo com a quantidade que representam, ao contrário dos mapas de pontos, em que todos os pontos representam o mesmo valor. eles podem ser usados para sim-bolizar fenômenos discretos ou contínuos.

os mapas de diagrama representam valores das variáveis que estão sendo apresentadas (gráficos de barra, gráficos de pizza, histogramas, etc.).

Os mapas de fluxo utilizam feições lineares com valores associados e cores diferenciadas, representando diferentes categorias para representar mobilidade.

em função disso, foi importante definir a forma final de apresentação dos resultados. essa apresentação pode ser fei-ta através de mapas temáticos adotando os tipos de legenda disponíveis no Arcview.

os tipos de legenda que estão disponíveis no Arcview são: símbolo único (single symbol), valor único (unique value), cor graduada (graduated color), símbolo graduado (graduated color), densidade de pontos (dot density) e cartograma (chart symbol).

Para a apresentação dos resultados, os tipos de legenda mais adequados foram o cartograma (chart symbol) e o símbo-lo graduado (graduated color). O primeiro permite a exibição de atributos de feições usando um gráfico de pizza ou coluna (barra). cada fatia (gráfico de pizza) ou coluna (gráfico de bar-ra) corresponde a um atributo específico e o tamanho de cada fatia ou coluna é determinado pelo valor de cada atributo. este tipo de legenda é útil para comparar os valores de múltiplos atributos (por exemplo, a comercialização dos principais pro-dutos por comunidade, etc.).

O segundo tipo de legenda exibe as feições usando um único símbolo que varia em tamanho, representando uma pro-gressão de valores. são úteis para simbolizar os dados que mostram o tamanho ou magnitude. está disponível no Arcview para representar dados pontuais e dados lineares.

3. APREsENTAção dos REsulTAdosA apresentação final dos resultados pode ser realizada

através de layouts em que estão representados os elementos básicos que compõem um mapa. estes elementos, que consti-tuem a base cartográfica e a carta-imagem são: corpo do mapa, legenda, barra de escala, seta de norte, título e bordas.

com isso é possível a geração de mapas temáticos utilizan-do a base cartográfica, imagem e banco de dados georreferen-ciado. A edição de todos esses elementos pode ser feita com a escolha de cores, tipos e tamanhos variados de textos.

As informações temáticas que foram espacializadas e re-presentadas conforme as ferramentas disponíveis no Arcview correspondem aos dados de: demografia, habitabilidade, eco-nomia, educação e saúde reprodutiva.

Como exemplo para a espacialização de dados sobre a te-mática demografia, a Figura 6 ilustra o percentual da popula-ção residente masculina e feminina das comunidades. nesta figura os valores em percentuais dos atributos são exibidos por meio de gráfico de barra, onde cada barra possui uma cor definida pelo usuário.

A representação percentual de imigração foi melhor espa-cializada utilizando símbolos proporcionais. Assim, a Figura 7 mostra esses percentuais representados por símbolos de co-res variadas e tamanhos proporcionais ao percentual de cada comunidade.

figura 6 – representação em diagrama (gráfico de barras) do percentual da população residente nas comunidades.

figura 7 – representação na forma de símbolos proporcionais para o percentual de imigração de cada comunidade.

O exemplo utilizado para mostrar a informação relativa à emigração foi a representação por fluxos, que simula movi-mento e direção (Figura 8).

As Figuras 9 e 10 mostram outra forma de exibição para re-presentar os atributos que caracterizam as condições de habi-tabilidade. A primeira figura utiliza gráficos de pizza (fatias), na qual cada fatia representa o valor percentual do número de moradores, por cômodo, utilizado como dormitório, e na segunda, as fatias representam o percentual de famílias em relação aos domicílios.

figura 8 – emigração utilizando a forma de representação tipo fluxo.

figura 9 – representação em diagrama (gráfico de pizza) do percentual de moradores por cômodo servindo de dormitório.

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74 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

Os exemplos de indicadores de economia foram bem me-lhor representados em diagrama (gráfico de barra). Assim, as Figuras 11 e 12 mostram, respectivamente, as ocupações mais importantes e o rendimento por sexo. O tamanho dos gráfi-cos foi representado de acordo com os valores percentuais de cada uma das localidades. Por esse motivo, observa-se que os gráficos possuem tamanhos diferentes.

figura 10 – representação em diagrama (gráfico de pizza) do percentual de famílias por domicílio.

4. CoNClusãoAs técnicas de geoprocessamento empregadas para análise

em SIG apresentadas neste trabalho permitiram, por exemplo, a espacialização das informações do diagnóstico sociodemo-gráfico domiciliar e individual das comunidades estudadas pelo Piatam. esses dados foram coletados e tabulados em trabalhos de campo realizado em setembro de 2006 em cin-co municípios do estado do Amazonas (Anori, coari, codajás, iranduba e Manacapuru), nas comunidades de santa luzia do Baixio, Nossa Senhora das Graças, Nossa Senhora de Nazaré, Bom Jesus, Santo Antônio, Matrinxã, Lauro Sodré, Esperança ii e santa luzia do buiuçuzinho.

essas técnicas permitem estabelecer relacionamentos es-paciais entre as feições geográficas (objetos) e os registros

Os exemplos de espacialização dos dados de educação são observados nas Figuras 13 e 14 e utilizam diagrama (gráfico de barra) para representar os atributos relativos à idade escolar e à taxa de analfabetismo nas comunidades.

A representação mostrada na Figura 15 também utiliza o gráfico de barra para exemplificar um tipo de indicador em saúde reprodutiva. Dessa forma, o resultado exibe as barras com tamanho determinado pelo valor de cada atributo, que corresponde ao percentual de mulheres em idade reprodutiva em cada comunidade.

figura 11 – representação em diagrama (gráfico de barras) das principais ocupações.

figura 12 – representação em diagrama (gráfico de barras) da população (masculina e feminina) que possuem rendimento.

figura 13 – representação do percentual da população em idade escolar usando diagrama (gráfico de barras).

figura 14 – Representação da taxa de analfabetismo usando diagrama (gráfico de barras).

figura 15 – representação do percentual de mulheres em idade reprodutiva usando diagrama (gráfico de barras).

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75WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

(atributos) que compõem o banco de dados georreferencia-dos, possibilitando o acompanhamento da dinâmica espaço-temporal da área de estudo, por meio do manuseio e interação de grande quantidade de dados.

dessa maneira, para a espacialização dos indicadores am-bientais aqui apresentados, utilizou-se as ferramentas dispo-níveis no software Arcview, que possibilitou o manuseio das informações de forma rápida e segura e, conseqüentemente, a realização de análises espaciais e visualização de dados de forma individual ou associada.

o conhecimento e a geração de informações adquiridos com este estudo não encerram os levantamentos para a ge-ração dos indicadores ambientais dessas comunidades, ao contrário, abrem novas possibilidades não somente para o aprofundamento dos estudos específicos como também a atu-alização e/ou detalhamento de informações que constituem um importante referencial para análises ambientais, apoio à tomada de decisões e instrumentos de gestão ambiental para fins de elaboração de políticas públicas.

AGRAdECIMENToso desenvolvimento do diagnóstico sociodemográfico do-

miciliar e individual efetuado nas nove comunidades na área de atuação do Projeto Piatam, que gerou dados para este tra-balho, só foi possível devido ao apoio da Financiadora de es-tudos e Projetos - Finep e da empresa Petróleo brasileiro s.A – Petrobrás, por meio do Programa Piatam.

REfERÊNCIAs bIblIoGRáfICAsFAtor gis. o que são geotecnologias? obtido no

site: http://www.fatorgis.com.br. Acessado no dia 06/07/2007.

MourA, A.c.M. geoprocessamento na gestão e plane-jamento urbano. 2,ª ed. – belo Horizonte: ed. da au-tora, 2005.

Piatam: espacialização dos perfis social e econômico das comunidades estudadas pelo Piatam/ Melo, e. c.; costa, M. g.; queiroz, l. o. (orgs.). Manaus: eduA, 2007. 144 p.; inclui 100 mapas color, várias escalas, em folhas 42x29,7cm.

xAvier-dA-silvA, J. e zAidAn, r.t. geoprocessamento & análise ambiental: aplicações / xavier da silva, ricar-do tavares zaidan (orgs.). – rio de Janeiro: bertrand brasil, 2004. 368p.

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77WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

1. INTRoduCTIoNsynthetic Aperture radar (sAr) l-band data constitute an

invaluable tool to map flood inundation beneath forest cano-pies. The accurate delineation of the extent of inundation pro-vides important information that can guide management deci-sions in the event of oil spills in a high sensitivity area such as the Amazon floodplain.

MAPsAr (Multi Application Purpose sAr) is a brazilian-german initiative to produce a multipolarimetric, spaceborne l-band sAr system with high-resolution capability as an aid to assessment and monitoring of natural resources. the objective of the present study is to simulate potential MAPsAr results in the floodplain region near coari city.

2. TEsT sITE Petrobras built a pipeline that transports 50 thousands bar-

rels of oil per day from the urucu oil and gas province to the solimões terminal (tesol) in the vicinities of coari city. this oil is then shipped to another terminal in Manaus using the fluvial route of the solimões river. tesol is located in an area characterized by a flat landscape, in which topographic varia-tions range approximately from 35 to 70 meters. Water level changes between dry and wet seasons usually reach a diffe-rence of 14 meters. As a result, the extension of flooding can reach up to 30 kilometers beyond the solimões river banks at the high flood season, in which flooded forest and flooded vegetation form the most oil-sensitive habitats.

3. METhodoloGydata acquisition at coari city was carried out on 01 June

2006, high-flood season, using the l-band (quad-pol) synthe-tic Aperture radar (sAr) system, known as r99sAr, which is installed onboard the siPAM (system for the Protection of the Amazon) aircraft. this acquisition is part of the MAPsAr Mis-sion simulation.

the quad-pol l-band airborne r99sAr data were acquired using a nne-ssW flight path with a swath width of 20 km (dis-tance from nadir varying from 14.63 km in the near range to 34.62 km in the far range) and 6 meters of ground spatial reso-lution. the incidence angle ranges from 39.57o (near range) to

TEXTURAL CLASSIFICATION OF R99SAR DATA AS AN AID TO FLOOD MAPPING IN COARI CITY, WESTERN AMAZON REGION,

BRAZIL FERNANDO PELLON DE MIRANDACentro de Pesquisas e Desenvolvimento da Petrobras - [email protected]

CARLOS HENRIQUE BEISLUniversidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ/[email protected]

EDUARDO CELSO GERBI CAMARGO Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – [email protected]

70.99 o (far range). in order to cover the entire test site initially requested, sixteen strips of data were obtained. The R99SAR data were processed at the siPAM operational center in Ma-naus, generating 16-bit images geometrically co-registered and with no radiometric calibration.

considering the initiative to adapt the acquired r99sAr data to the MAPsAr mission, all the strips were joined together in order to compose a resampled mosaic with approximately 10 meters of spatial resolution. As the incidence angle interval of MAPsAr ranges from 20o to 45o, only the interval from 39.57o to 45o of each strip was used in this mosaic. this corresponds to an average width of 4 km at the near range of each strip. As a result, sAr image mosaics of lHH, lHv and lvv configurations were composed (Figures 1, 2, and 3).

the individual r99sAr image mosaics were processed using the Unsupervised Semivariogram Textural Classifier (ustc). Promising results using this classification approach in the Western Amazon were obtained by Miranda et al. (2005). ustc is a deterministic classifier, which provides the option of combining both textural and radiometric information. Ra-diometric information is conveyed by the despeckled digital number (dndsp) value. the speckle noise reduction algorithm to be used is the adaptive Frost filter. Textural information is described by the shape and value of the circular semivario-gram function.

4. REsulTs

4.1 dN statistics and semivariogram behaviorThe Unsupervised Semivariogram Textural Classifier (USTC)

was used to discriminate and map cover types associated to the following scattering mechanisms: (1) predominantly forward scattering (flooded vegetation with low to intermedia-te values of biomass above water, but also pasture and clear cuts); (2) specular reflection (mostly open water and airstrips); (3) diffuse backscatter (upland forest); (4) double bounce (mostly flooded forest, but also urban areas).

considering knowledge gained in previous field campaigns in the coari region, image samples of arbitrary size (11 rows by 11 pixels) were selected as representative of the aforementio-ned surface cover types. they were used to obtain dn statistics

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78 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

and semivariograms, as well as to verify the performance of the USTC classification by means of the confusion matrix. DN statistics for each surface cover type and for different polariza-tion configurations are shown in tables 1, 2, and 3.

semivariograms computed for each cover type per polariza-tion configuration are shown in Figure 4. Water semivariograms are essentially flat for all polarizations. For flooded vegetation, at lHH and lHv, γ (h) rises up to a lag distance of 4 pixels, then curves into a flat plateau. in lvv configuration, γ (h) rises up to a lag distance of 3 pixels, curves into a flat plateau up to a lag distanced of 7 pixels, and then regularly increases. For upland forest, the semivariogram at lHH presents a regular increase of γ (h). in lHv configuration, γ (h) rises up to a lag distance of 6 pixels, and then steadily decreases. At LVV, γ (h) steadily increases up to a lag distance of 7 pixels, and then reaches a flat plateau. results for flooded forest indicate that γ (h) incre-ases smoothly and regularly in lHH configuration. At lvv, γ (h) rises up to a lag distance of 3 pixels, then smoothly decreases. At lHv, γ (h) rises up to a lag distance of 3 pixels, then curves into a flat plateau.

Table 1 – DN statistics of 11x11-pixel samples in the L-band, HH polarization

lHH conFigurAtion

dn stAtisticsFld. veg.

WAteruPl. For.

Fld. For.

Median: 106 21 177 243

Mean: 104.0 20.9 174.8 241.6

variance: 231.0 4.0 462.2 81.0

Table 2 – DN statistics of 11x11-pixel samples in the L-band, Hv polarization

lHv conFigurAtion

DN STATISTICSFld. veg.

WAteruPl. For.

Fld. For.

Median: 63 33 136 185

Mean: 62.8 33.3 135.8 183.3

variance: 70.5 7.8 313.2 256.0

Table 3 – DN statistics of 11x11-pixel samples in the L-band, vv polarization

lvv conFigurAtion

DN STATISTICSFld. veg.

WAteruPl. For.

Fld. For.

Median: 185 20 194 242

Mean: 182.2 20.7 193.8 240.4

variance: 497.2 4.8 272.2 121.0

4.2 usTC Classificationsemivariograms of different surface cover types for each

polarization configuration are clearly distinct (Figure 4), justi-fying the application of ustc to the r99sAr image mosaics. classification results in the coari test site for individual lHH, lHv and lvv image mosaics are shown in Figures 1, 2 and 3, respectively.

Pixels classified as pertaining to specular reflection (blue) outline water bodies, such as the solimões river, coari lake,

and a large number of small lakes, as well as the airstrip of the Coari airport. Pixels classified as related to predominantly forward backscatter (cyan) are interpreted as flooded vegeta-tion (macrophyte stands) that mostly surrounds water bodies in the high flood season. In such a climatic context, classified pixels also include the tree tops where only the canopy crown is exposed above water. Furthermore, clear cuts are charac-terized by DN range and textural signature similar to flooded vegetation. this aspect is better observed at Hv and vv pola-rizations.

Figure 4 - Semivariograms of R99SAR 11x11-pixel samples obtained from the (A) lHH, (b) lHv and (c) lvv image mosaic-sAreas interpreted as upland forest (green) are characterized by diffuse backscatter. this surface cover type is spatially do-minant in all three polarizations. Flooded forest is characteri-zed by the double bounce mechanism (yellow), which occurs in areas of alluvial influence. this mechanism is better observed in the lHH configuration, although lvv is capable of mapping some double bounce. such an effect is not observed in the lHv configuration.

Table 4 – Confusion matrix (LHH) for USTC classification

% Pixels clAss (HH)

WAt

er

Flo

od

ed

veg

etAt

ion

uPl

An

d

Fore

st

Flo

od

ed

Fore

st

WAter 100 0 0 0Flooded vegetAtion

0 90.9 9.1 0

uPlAnd Forest 0 0 100 0Flooded Forest

0 0 0 100

Table 5 – Confusion matrix (LHV) for USTC classification

% Pixels clAss (Hv)

WAt

er

Flo

od

ed

veg

etAt

ion

uPl

An

d

Fore

st

Flo

od

ed

Fore

st

WAter 100 0 0 0

Flooded vegetAtion

0 100 0 0

uPlAnd Forest 0 0 100 0

Flooded Forest

0 0 98.3 1.7

Table 6 – Confusion matrix (LVV) for USTC classification

% Pixels clAss (vv)

WAt

er

Flo

od

ed

veg

etAt

ion

uPl

An

d

Fore

st

Flo

od

ed

Fore

st

WAter 100 0 0 0

Flooded vegetAtion

0 0 100 0

uPlAnd Forest 0 0 100 0

Flooded Forest

0 0 0 100

Confusion matrixes for the 11x11-pixel samples used in USTC classification of lHH, lHv and lvv image mosaics are shown in tables 4, 5 and 6, respectively. the lHH configuration presents the best classification results, where only 9.1% of flooded ve-

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figure 1 – R99SAR original LHH image mosaic (A), and corresponding USTC classification result (B). Pixels are labeled as: water (blue) = 34.8%; flooded vegetation (cyan) = 2.4%; upland forest (green) = 54.1%; flooded forest (yellow) = 8.7%.

figure 2 – R99SAR original LHV image mosaic (A), and corresponding USTC classification result (B). Pixels are labeled as: water (blue) = 34.6%; flooded vegetation (cyan) = 3.2%; upland forest (green) = 62.1%; flooded forest (yellow) = 0.1%.

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80 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

getation is misclassified as upland forest.Regarding the LHV image mosaic, the confusion matrix

highlighted that 98.3% of flooded forest is misclassified as upland forest. This result can be explained by visual inspection of semivariograms in Figure 4b, in which both surface cover types present similar behavior. Furthermore, the double boun-ce mechanism characteristic of flooded forest is not observed. The confusion matrix for the LVV image mosaic shows that pi-xels in the flooded vegetation sample are completely misclas-sified as upland forest.

4.3 Analysis of covariance and correlation matrixes

The analysis of covariance and correlation matrixes enables the interpreter to choose pairs of images that best highlight surface cover types. such an approach was applied to the mul-ti-polarized l-band r99sAr image mosaics (table 7). results demonstrate that lHH and lvv present the best correlation, while the least correlated pair is lHH and lHv.

in order to improve overall results of the ustc classification, the least correlated pair of table 7b (lHH and lHv) was jointly

processed (Figure 5). results of lHH+lHv ustc classification constituted an improvement in the delineation of some surfa-ce cover types (mostly flooded vegetation and clear cuts).

The confusion matrix for LHH+LHV USTC classification is shown in Table 8, where 100% of pixels are correctly classified for water, upland forest and flooded forest. A limited misclas-sification is observed for flooded vegetation (1.7% of pixels is misclassified as upland forest). The confusion matrix of Table 8 presents better results if compared with the ones correspon-ding to the individual mosaics (tables 4, 5, and 6).

5. CoNClusIoNsr99sAr data were successfully processed in order to ge-

nerate co-registered, uncalibrated multipolarimetric image mosaics (lHH, lHv, and lvv). calculated semivariograms from selected sample sites presented distinct signatures, thus jus-tifying the use of the ustc classifier. the observation of confu-sion matrixes for classification results demonstrated that the lHH configuration yielded the best results for the individual mosaics.

figure 3 – R99SAR original LVV image mosaic (A), and corresponding USTC classification result (B). Pixels are labeled as: water (blue) = 35.2%; flooded vegetation (cyan) = 3.0%; upland forest (green) = 57.8%; flooded forest (yellow) = 4.1%.

Table 7 – Covariance (A) and correlation (B) matrixes of the R99SAR image mosaics

(A) covAriAnce MAtrix (b) correlAtion MAtrix

HH Hv vv HH Hv vv

HH 6109.21 HH 1.0000

Hv 4257.20 3310.94 Hv 0.9466 1.0000

vv 6275.12 4583.54 6926.38 vv 0.9646 0.9571 1.0000

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81WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

Table 8 – Confusion matrix (LHH+LHV) for USTC classification

% Pixels clAss (HH+Hv) W

Ater

Flo

od

ed

veg

etAt

ion

uPl

An

d

Fore

st

Flo

od

ed

Fore

st

WAter 100 0 0 0

Flooded vegetAtion 0 98.3 1.7 0

uPlAnd Forest 0 0 100 0

Flooded Forest 0 0 0 100

in order to further improve the proposed approach, the le-ast correlated mosaics (lHH and lHv) were jointly processed. The resulting confusion matrix presented better results if com-pared with the ones corresponding to the individual mosaics. therefore, it has been demonstrated that information derived from r99sAr data is easy to interpret and constitutes a useful representation of areas with high oil sensitivity in the Amazon rain forest.

6. REfERENCEMiranda, F.P., beisl, c.H., Forsberg, b.r., Arruda, W., Pe-

droso, e.c. Application of seasonal Jers-1 sAr full resolution image mosaics for identification of oil spill sensitivity in Western Amazonia, brazil. in: i congres-so internacional do Piatam: Ambiente, Homem, gás e Petróleo. Anais do 1º congresso Piatam: Ambiente, Homem, gás e Petróleo, Manaus, 2005, p. 153.

figure 4 - Semivariograms of R99SAR 11x11-pixel samples obtained from the (A) LHH, (B) LHV and (C) LVV image mosaics

figure 5 – ustc classification result of lHH+lHv image mosaics. Pixels are labeled as: water (blue) = 34.7%; flooded vegetation (cyan) = 3.2%; upland forest (green) = 54.7 %; flooded forest (yellow) = 7.4%

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1. INTRoduçãoDesde a Antiguidade os rios constituem uma conexão fun-

damental entre as civilizações. o rio Amazonas, cuja bacia é o objeto deste texto, não foge à regra. Por suas águas se cruzam e depois se encontram as civilizações ameríndias e a dos con-quistadores europeus, assim como os povos africanos, trazi-dos por estes últimos.

Para a ciência os rios representam um objeto de estudo privilegiado situado no cruzamento de numerosas disciplinas como a hidrologia, a geomorfologia, a geoquímica ou a ecolo-gia. especificamente ao que concerne à hidrologia, o rio e sua bacia de drenagem constituem uma unidade funcional para o ciclo da água, bem como um espaço integrador privilegiado para o estabelecimento de balanços ou ainda de validação de modelos de alteração e erosão. Portanto, os rios estão no co-ração do ciclo dos elementos, transportando para os oceanos a matéria sublevada dos continentes.

Os rios respondem muito rápido às condições do meio exis-tente na superfície dos continentes, em alguns meses para o caso do transporte em solução, e em alguns anos para o caso do transporte em suspensão. Portanto, são particularmente sensíveis à toda mudança, seja ela climática ou resultante de atividades humanas (antropismo).

A erosão é um conjunto de processos complexos, responsá-veis por aplainar o relevo, formar os solos e transferir os sedi-mentos. tais processos estão implicados no ciclo de evolução de uma rocha, desde a sua desagregação mecânica ou de sua alteração química até o seu transporte até o oceano (Mane-aux, 1988). Numa rede hidrográfica os rios exportam para os oceanos uma grande parte dos materiais incluídos no proces-so de erosão, tanto sob forma dissolvida como particulada. As partículas são colocadas em movimento sob a forma de Maté-ria em suspensão (Mes) ou de transporte de fundo (transporte por arraste). As Mes, em seus componentes inorgânicos, ge-ralmente expressas em mg.l-1, são constituídas essencialmen-te de silte e argila e mais raramente de areia (dependendo da classificação sedimentológica utilizada) e se movimentam, por definição, à mesma velocidade da corrente. Assim, cada par-tícula é submetida à força da gravidade e, também, à força da corrente, que varia constantemente, pois no meio natural essa grandeza é extremamente mutável. Desse equilíbrio de forças é que depende o gradiente de concentração de Mes entre a superfície e o fundo do curso d’água, bem como a proporção de massa transportada em suspensão e por arraste (edwards & glysson, 1988). essa observação impõe dificuldades na de-terminação da quantidade de sedimentos exportados por um rio. de um lado ela impõe a necessidade do cálculo de uma média integradora da totalidade das Mes numa seção molha-da de um rio, em uma determinada localidade, e de outro ela

BALANÇO DO FLUXO DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO DA BACIA AMAZÔNICA

NAZIANO FILIZOLANÚCLEO DE METEOROLOGIA E HIDROLOGIA - UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONAS – UEAPIATAM - PETROBRAS/CEAP - AMAZÔ[email protected]

JEAN LOUP GUYOTINSTITUTO FRANCÊS DE PESQUISAS PARA O DESENVOLVIMENTO – IRD, LIMA, [email protected]

impõe, também, que se leve em conta a variabilidade tempo-ral das concentrações. uma terceira dificuldade diz respeito à resposta temporal da bacia de drenagem aos eventos hidroló-gicos. no entanto, para uma mesma vazão podem correspon-der concentrações de Mes bastante diferentes. tal fato já foi observado em diferentes cursos d’água, como por exemplo no rio oubangui, no congo (olivry et al., 1989), no rio Madeira, especialmente na Alta bacia na bolívia (guyot, 1993) e no rio Amazonas, no brasil (Filizola, 1999).

o essencial da literatura científica, tratando dos balanços de erosão, considera, de modo implícito, que o transporte de sólidos de um rio, considerado em função da superfície de sua bacia de drenagem, corresponde a uma taxa de erosão média da bacia. esta hipótese, raramente colocada em ques-tão, supõe a existência de um equilíbrio interno ao rio entre os fenômenos de erosão das margens, o transporte e a sedimen-tação (chapman, 1992; long, 1989). A erosão das margens, raramente medida, ou a existência de lagos ou de barragens artificiais, por exemplo, podem modificar a quantidade de se-dimentos transportados e, por conseguinte, afetar a estimati-va da taxa de erosão de uma bacia. Assim, somente um estado estacionário entre deposição de sedimentos e sua retomada pelo próprio rio, permite considerar que a determinação do fluxo sólido é uma medida direta da taxa de erosão de sua bacia de drenagem.

1.1 Aportes globais de MEs aos oceanos e o papel das grandes bacias tropicais

As grandes bacias fluviais tropicais representam 25% das terras emersas dos continentes e 57% da água doce disponí-vel na superfície do planeta e são responsáveis por 50% dos aportes sólidos (MES) e 38%

dos aportes em solução. Ainda, as maiores taxas de ero-são são observadas nas bacias hidrográficas situadas na faixa tropical e, particularmente, naquelas que drenam cadeias de montanhas ativas (Pinet & souriau, 1988; Milliman & syvitzki, 1992; Summerfield & Hulton, 1994), como os Andes, por exem-plo. As taxas de erosão são condicionadas por diversos fatores ligados à temperatura, à intensidade de chuvas e ao escoa-mento das águas superficiais, que influenciam na desagrega-ção dos solos e na cobertura vegetal. Ademais, a litologia e o relevo determinam igualmente as condições de escoamento das águas da bacia. os processos de erosão, de transporte e de sedimentação são, portanto, sensíveis às mudanças climá-ticas globais (Julien, 1995, Aalto et al., 2003). Neste contex-to, o relevo e o clima são os principais motores da dinâmica de transferências de matéria na superfície da terra. no caso das grandes bacias continentais, como é a bacia amazônica, a pressão antrópica como desmatamento, atividades agríco-

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las, exploração mineral e urbanização, feitas sem controle e ocorrendo já há alguns anos (sternberg, 1975; 1995), apre-sentam uma influência não-negligenciável sobre o processo de erosão. os resultados dessas atividades humanas geram modificações na cobertura vegetal e nos solos que, em seu tempo, induzem modificações no regime climático (shukla et al., 1990).

2. A IMPoRTâNCIA dA bACIA AMAzÔNICA

Bacia tropical, por excelência, a bacia amazônica possui um dos ecossistemas mais ricos do mundo. esta bacia se estende por cerca de seis milhões de km2 (5% das terras emersas con-tinentais), aporta ao oceano um volume de água de aproxima-damente 6,6.1012m3.ano-1, o que corresponde de 16% a 20% do total das águas doces continentais (Molinier et al., 1996), dependendo do modo como se computam essas águas (ape-nas brasil ou toda a área da bacia). de forma incontestável, a bacia amazônica é a maior bacia hidrográfica do mundo.

ela apresenta características climáticas e topográficas con-trastantes. A parte oriental da bacia de drenagem é caracte-rizada por uma cadeia de montanhas ativas, os Andes, que correspondem a 12% da superfície total da bacia, porém apor-tam a quase totalidade da Mes transportada pelos grandes rios amazônicos na planície (sioli, 1950; 1964; gibbs, 1967; Meade et al., 1985; guyot et al., 1994; Filizola, 1999 e Filizola, 2003). A vasta planície amazônica, onde áreas de sedimenta-ção podem ser identificadas (guyot, 1993; baby et al., subme-tido), encontra-se rodeada por terrenos geologicamente muito antigos (pré-cambrianos), correspondentes aos escudos bra-sileiro e das guianas. englobando todas essas unidades mor-foestruturais, o relevo varia desde o nível do mar até mais de 6.000m de altitude, a pluviosidade varia de 100 até cerca de 5.000 mm.ano-1 e a vegetação é em grande parte constituída por 70% de floresta tropical úmida.

durante os anos 70 e 80 o ecossistema amazônico come-çou a ser estudado de modo mais intenso pela comunidade científica internacional e também a estar bastante presente na mídia. tal fato favoreceu a inserção de diferentes projetos científicos multidisciplinares, sendo que os resultados deram origem a diferentes publicações marcantes na literatura cien-tífica internacional de síntese: the Amazon (sioli, 1984); Key environments: Amazônia (Prance & lovejoy, 1985); biogeo-

graphy and quaternary history in tropical Américas (Whitmore & Prance, 1987), dentre outras. As publicações científicas de maior peso tiveram forte impacto nas políticas científicas e socioeconômicas de muitos países amazônicos e favoreceram um engajamento importante não só da comunidade científica internacional, mas também de cientístas nacionais. um outro exemplo da importância dessas publicações mais diretamente identificado com esta publicação é o texto de Junk (1982) quan-to ao estudo e desenvolvimento das várzeas. Para o caso da hidrologia, propriamente, trabalhos como os do United States Geological Survey (usgs), de universidades estadunidenses em associação com o governo do brasil e da venezuela, bem como com universidades aqueles países (richey et al., 1986 e Meade et al., 1990) deram muito impulso aos estudos dos rios amazônicos. Da mesma maneira os estudos do ex-ORSTOM, atual instituto Francês de Pesquisas para o desenvolvimento (ird) possibilitaram o estabelecimento de uma rede de pes-quisas hidrológicas nos diferentes países amazônicos, apoia-da nos trabalhos dos serviços nacionais de hidrologia (Filizo-la, 1999 e 2003). essa rede, atualmente em operação, envolve brasil, equador, bolívia, Peru, colômbia, guiana Francesa e venezuela, e funciona como um consórcio internacional para a coleta e disponibilização de dados à comunidade científica internacional na temática da hidrologia e da geoquímica dos rios amazônicos (www.ore-hybam.org).

2.1 Erosão e transporte sedimentar na bacia amazônica

O estudo do fluxo de matéria transportado pelos cursos d’água formadores do Amazonas permite à comunidade cien-tífica aprender mais sobre: processo de erosão em curso na cadeia andina (baby et al., in press); erosão/sedimentação na planície, com a conseqüente fertilização das várzeas; e nos escudos pré-cambrianos (brasileiro e das guianas); proble-mas ligados ao impacto antrópico decorrente da ocupação e do desmatamento e, também, avaliar alguns possíveis efeitos das mudanças climáticas globais.

Os fluxos sólidos da bacia amazônica são estudados desde os anos 1950/1960. esses estudos mostraram ser os Andes a principal fonte de sedimentos para os rios amazônicos (sioli, 1964; 1984; gibbs, 1967; guyot, 1993; Filizola, 1999, 2003). na região da planície amazônica, processos de estocagem (sedimentação) e de ressuspensão já foram observados (sch-midt, 1972). tais fenômenos foram associados a mudanças no gradiente hidráulico ao curso do ciclo hidrológico (Meade, 1985; 1988; richey et al., 1986; Ferreira et al., 1988; dunne et al., 1998). As estimativas do fluxo de MES exportadas pelo Amazonas aos oceanos variam no tempo, segundo os autores: 500.106 ton.ano-1 (gibbs, 1967), 800-900.106.ton.ano-1 (Meade et al., 1979), 1.100 a 1.300.106 ton.ano-1 (Meade et al., 1985; ri-chey et al., 1986; Meade et al., 1988). em 1999, Filizola propôs uma retomada do valor inicialmente calculado por bordas et al. (1988; 1991) como sendo 600.106 ton.ano-1. esses valores foram revistos por Filizola (2003) que ampliou a faixa de va-riação para valores entre 600-800.106.ton.ano-1, utilizando vá-rios modos de abordagem, o que foi confirmado por guyot et al. (2005) e desde então vem sendo acompanhado pela rede ore-Hybam que, no brasil, é gerenciada por uma base técnica instalada em Manaus-AM (Filizola et al., submetido).

3 objETIVos E Modo dE AboRdAGEMDentro do contexto este artigo pretende apresentar uma

breve síntese dos últimos trabalhos desenvolvidos sobre o fluxo de MES na bacia amazônica, em especial, destacando

figura 1. A bacia Amazônica com suas 4 principais unidades morfo-estruturais (1-cadeia Andina; 2-escudo das guianas; 3-escudo brasileiro e 4-Planície fluvial) e seus principais cursos d’água. Fonte: modificado de Filizola (2003).

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os resultados obtidos sob diferentes métodos de abordagem do problema, notadamente aqueles utilizados por Filizola (2003), guyot et al. (2005) e laraque et al. (2005). é utiliza-da uma abordagem espacial buscando ilustrar um quadro ge-ral do que se imagina esteja ocorrendo atualmente na bacia amazônica em termos do fluxo de MES. Apresenta resultados de balanços sedimentométricos compilados sobre uma base cartográfica/hidrográfica da bacia amazônica construída no escopo do Programa Hibam com uso de imagens Jers (Muller et al., 2000), que leva em consideração as “áreas de contri-buição hidrológica” a montante de cada estação hidrométrica da rede hidrometeorológica brasileira, hoje sob a responsabi-lidade da Agência nacional de águas – AnA, (hidroweb.ana.gov.br) e também as estações operadas pelo Programa Hibam, desde 1995 (Figura 2).

A abordagem aqui adotada para o balanço de Mes retoma aquela de Filizola (2003), porém de forma mais resumida e atualizada. Assim, por essa metodologia, foram tratadas três fontes de dados básicos, cada qual implicando num modo de abordagem diferenciado, a não ser pela equação do balanço utilizada, que é a mesma do balanço de massa, ou seja:

QSa+QSb+...+QSn+Σ=QSx (1)

Para o caso da equação (1), QSa é o fluxo de MES medido numa estação “a” a montante do ponto “c” num determinado curso d’água A. QSb é o fluxo de MES medido numa estação “b” a montante do mesmo ponto “c”, porém num curso d’água B. QSn é o fluxo de MES medido numa estação “n” a montante do mesmo ponto “c”, porém no enésimo curso d’água. QSx é o fluxo de MES na estação, ou ponto “x” num curso d’água X (que pode ser um dos citados, A ou b, ou ainda um enésimo). Σ é um valor positivo ou negativo conforme o efeito havido no trecho considerado entre os pontos “a”, “b”, “n” e “c” (a área de contribuição hidrológica), ou seja, para sedimentação: Σ será negativo e para ressuspensão ou produção de Mes no trecho: Σ será positivo.

os valores do balanço foram tomados como representativos das respectivas “áreas de contribuição hidrológica” a montan-te de cada estação. Apesar de saber que os fenômenos acon-tecem verdadeiramente ao longo do canal do curso d’água e da contígua planície de inundação, adotou-se tal procedimen-to apenas para facilitar uma representação espacial geral.

Assim, primeiramente, utilizou-se da base de dados de Mes do Programa Hibam, obtidos em oito campanhas de campo realizadas no período de 1995 a 1998, ao longo dos grandes rios amazônicos: negro, solimões, Japurá, Javari, içá, Juruá, Jutaí, Purus, Madeira, tapajós, trombetas e xingu (Figura 3). A metodologia de coleta utilizou de amostrador pontual de gran-de volume desenvolvido especialmente para o estudo (Filizo-la e guyot, 2004). com tal equipamento foi possível realizar amostragens de até 12 litros de água, a várias profundidades, na seção molhada, indo desde a superfície até bem próximo do fundo, sob a supervisão de um Acoustic doppler currente Profiler (rdinstruments, 1989), que também media a vazão do rio na mesma seção. Além disso, parâmetros físico-químicos básicos de controle (pH, temperatura, condutividade elétrica e turbidez) foram tomados a cada ponto amostrado. seguindo esse procedimento foram coletadas 679 amostras pontuais de água para Mes em 39 localidades distintas, nas quais foram também realizadas 89 medições de vazão no período citado, em diferentes épocas do ciclo hidrológico.

em uma segunda abordagem, utilizou-se de dados da rede de estações de referência do Programa Hibam construída sobreposta à rede da AnA, aproveitando a infra-estrutura já existente, em: Serrinha, no rio Negro; Óbidos, no rio Amazo-nas; Manacapuru e tabatinga, no rio solimões; Fazenda vista Alegre, no rio Madeira; itaituba, no rio tapajós e Altamira, no rio xingu (Figura 4). tais estações coletaram no mesmo perí-odo de tempo das campanhas amostras de água a 500ml de volume, para determinação de Mes, com uma freqüência de uma amostra a cada 10 dias. Porém, essas amostras foram tomadas sempre à superfície. um trabalho de calibração efe-tuado por Filizola (2003) correlacionou essas amostras, toma-das em superfície ([Mes]

sup), com as da seção total ([Mes]

tot),

obtidas durante as campanhas de campo. naquelas campa-nhas, já citadas, os levantamentos pontuais na seção total foram realizados em maior detalhe, em diversas verticais, em profundidade e também em superfície, permitindo, assim, ob-ter equações que correlacionam [Mes]

tot=f[Mes]

sup. no total,

foram analisados os resultados de 883 amostras, obtidos de Filizola (2003).

Finalmente, o terceiro modo de abordagem incluiu o uso de bases de dados nacionais - brasil e bolívia, oriundos das redes hidrométricas daqueles países. do brasil, onde a rede está sob a responsabilidade da Agência nacional da águas (AnA), foram utilizados resultados de mais de 9.000 amostras coletadas desde os anos 70 até o ano 2000 (período conside-rado neste estudo) em uma rede de 60 estações distribuídas pela bacia no brasil. na bolívia utilizou-se da base de dados

figura 2 – Mapa com a indicação das estações sedimentométricas da AnA (quadrados brancos) que serviram de fechamento para a construção das “áreas de contribuição hidrológica” (linhas pretas) segundo Muller et al., (2000). Fonte: Filizola (2003).

figura 3 – ilustração dos trechos de rios percorridos pelas campanhas HibAM durante o período de 1995 a 1998 nos principais rios da bacia Amazônica. Fonte: Filizola (2003).

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Phicab (ird, semamhi, umsa), hoje sob a responsabilidade do serviço nacional de Hidrologia e Meteorologia da bolívia (semamhi), com mais de 27.100 amostras realizadas. neste trabalho, no entanto, apenas dados das principais estações brasileiras serão descritos para fins de comparação dos três modos de abordagem aqui descritos.

essas amostras foram coletadas, em sua maioria, utilizando método de integração vertical por igual velocidade de trânsito, fazendo uso de amostradores da série americana (carvalho et al., 2002; guyot, 1993), no caso da bolívia (amostradores pon-tuais também), e a vazão foi medida com o uso de molinete hidrométrico. no brasil, a maior parte das amostras foram co-letadas pela cPrM, o serviço geológico do brasil, através de suas superintendências e escritórios nos estados da região. os dados foram processados e enviados para a AnA de modo semelhante ao reportado por Filizola (1999). Após uma análise prévia e básica de consistência, os dados passaram a compor a base de dados daquela agência, acessível on-line, pelo site já reportado.

Assim, nesse estudo se faz uma compilação dos resultados dos três modos de abordagem acima indicados e se propõe um mapa geral de situação e uma tabela de valores no que diz respeito ao balanço, ao fluxo de MES e também às áre-as com tendência a sedimentar e/ou ressuspender material. Além disso, de modo tentativo e usando recursos de sig se propõe uma figura de evolução dos fluxos de MES bem como da irregularidade desses fluxos na bacia amazônica.

4. REsulTAdos E dIsCussão

4.1 As campanhas de campo hibamem vista da ausência de campanhas de campo do Programa

Hibam, em todos os períodos do ciclo hidrológico, o valor de qs médio anual para o período de 1995 a 1998 foi calculado a partir das relações qs=f(q), onde q é a vazão. essas relações foram, então, elaboradas para cada estação de amostragem com dados Hibam e com o auxílio das séries de dados de vazão fornecidos pela AnA. os resultados permitiram propor uma primeira avaliação geral dos fluxos de MES nas principais estações de controle, assim como do fluxo ao Oceano Atlântico (tabela 1). os mesmos resultados, apesar de pouco dispersos no interior de um ciclo hidrológico, permitem uma avaliação de sua evolução temporal (Figura 5). em março, no início da subida das águas, o fluxo de MES do rio Madeira é superior ao do rio Solimões e a tendência é de sedimentação (-23%) entre Manacapuru e Óbidos. O valor de QS é próximo de 3.106ton.dia-1. no mês de abril, a subida das águas continua, os rios

solimões e Madeira contribuem praticamente com o mesmo fluxo de MES e a tendência de deposição (sedimentação) se amplia (-64%), para valores da mesma ordem de grandeza do qs observado para o mês de março. no mês de maio o rio Ama-zonas, em Óbidos, chega a seu nível máximo. Nesse período o rio Solimões apresenta uma participação mais forte no fluxo sólido em Óbidos do que aquele do rio Madeira. A tendência de deposição continua (-26%) com um QS comparável àquele observado em março e abril. em junho, a descarga líquida em Óbidos começa a diminuir e o fluxo sedimentar cai pela meta-de (1,6.106ton.dia-1), o essencial dos aportes sólidos vem do rio solimões. A tendência se inverte com o aumento da descar-ga sólida em Óbidos (+26%). Em julho, a descida das águas continua em Óbidos e o rio solimões continua a fornecer o essencial da descarga sólida, da mesma ordem de grandeza que em junho. os aportes particulados são curiosamente mais importantes (três vezes maiores) no rio negro do que sobre o rio Madeira, nessa época do ano, que se caracteriza, também, pela continuação do aumento do fluxo sedimentar em Óbidos (+56%). Esse fenômeno é tradicionalmente atribuído à ressus-pensão de Mes depositado no curso dos meses precedentes, porém, é igualmente possível que boa parte das Mes seja de origem orgânica. nenhuma campanha Hibam foi realizada em agosto e setembro nos anos aqui considerados. nas campa-nhas realizadas em outubro (1996 e 1998), no período de des-cida das águas, percebe-se muitas semelhanças com o fluxo sedimentar observado em Óbidos, da ordem de 300 a 400 103ton.dia-1. Papel preponderante tem o rio solimões (qs de 74 a 85% do total em Óbidos). Nesse período, também, o QS do rio negro é superior ao do rio Madeira. no entanto, a tendên-cia para outubro de 1996 foi de deposição (-27%), enquanto que para o mesmo mês do ano de 1998 a tendência foi de um forte aumento (+46%). O mês de novembro (já que nenhuma campanha foi realizada nos meses de dezembro a fevereiro), é considerado o mês de águas mais baixas. Ele é marcado pelo impacto do rio Solimões que explica 75% da vazão e 97% do fluxo sedimentar total observado em Óbidos. Nessa época do ano o fluxo particulado que é da mesma ordem de grandeza do que em outubro, apresenta forte déficit (-108%), represen-tando uma forte sedimentação na porção do Baixo Amazonas. Fenômenos de histerese ou “curvas em laço” para a relação qs=f(q) foram identificadas para os rios de origem andina, porém, bem menos marcados nas áreas sobre os escudos. em relação ao rio Madeira foi possível verificar que ele se indivi-dualiza por um comportamento diferenciado, segundo a es-tação do ano, ou seja, comportamento do tipo andino ou “rio

figura 4 – localização das estações de referência do Programa HibAM sobre o mapa das estações hidrométricas da AnA na Amazônia. Fonte: Modificado de Filizola (2003).

Tabela 1 – Estimativa de fluxo sólido a partir de amostragem realizada durante as campanhas Hibam, de 1995 a 1998. também para o mesmo período o cálculo da vazão média anual e o percentual de representatividade de cada estação em relação aos valores obtidos para a estação de Óbidos (última estação com medição regular de vazão no rio Amazonas, antes de ele alcançar o oceano). Fonte: Filizola (2003).

vazãom3.s-1

Fluxo sólido106 ton.ano-1

Manacapuru, r. solimões 96 230 447

Paricatuba, r. negro 32 230 8

Faz. vista Alegre, r. Madeira 26 820 371

Óbidos, r. Amazonas 161 100 715

sol. + neg. + Mad. 155 280 826

diferença obs. 5 820 -111

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de águas brancas” em época de águas altas e do tipo “rios de águas claras” em época de águas baixas.

Assim, no global médio interanual, pelos resultados da ta-bela 1, percebe-se que o rio solimões fornece ao Amazonas 62% da carga líquida e 54% da carga de matéria particulada. o rio Madeira, o segundo maior rio andino da bacia, contribui com 17% da carga líquida e 45% da carga sólida.

A estação de referência de Óbidos é aqui tomada como re-presentativa dos aportes médios interanuais do rio Amazonas ao Oceano Atlântico e apresenta um fluxo de MES da ordem de 715 106 ton.ano-1. esse valor corresponde a um aumento aproximado de 100 106 ton.ano-1 em relação às estimativas de gibbs (1967), Meade et al. (1979), Filizola (1999) e praticamen-te a metade do valor proposto por Meade et al. (1985). A soma dos fluxos dos rios Solimões, Negro e Madeira teve como re-sultado 826 106 ton.ano-1. A diferença entre o observado e o calculado corresponde a uma estocagem média anual de mais de 100 106ton.ano-1 de material sedimentar dentro da bacia amazônica, no trecho entre Manacapuru e Óbidos, reforçando os resultados de Meade et al. (1985).

4.2 As estações de referência hibamA rede de estações de referência Hibam foi criada visan-

do cobrir eventuais lacunas no ciclo hidrológico, buscando valorizar mais a influência da sazonalidade, mal demarcada pelos estudos anteriores. Assim, o procedimento evidenciou diversos fenômenos. Porém, para efeito de comparação com os resultados acima apresentados, serão aqui destacados os dados para as mesmas estações (localidades e rios). como as estações da rede de referência forneceram originalmente dados de superfície, eles foram corrigidos por equações que relacionam o fluxo de MES em superfície com o fluxo de MES total, em cada seção, tomadas de Filizola (2003). dessa forma, puderam ser obtidos dados médios mensais de fluxo resumi-dos na tabela 2, para a escala anual.

os dados das estações de referência permitem conhecer de forma mais fina, na escala mensal, o regime hidrossedimen-tar do rio Amazonas e de seus principais tributários (Figura 6). Para o caso da estação de Paricatuba, no rio negro, os dados de vazão utilizados foram obtidos pela diferença entre as des-cargas médias diárias entre as estações de Jatuarana (rio Ama-zonas) adicionadas com a estação do careiro (Paraná do ca-reiro, rio Amazonas), a jusante de Manaus, e a de Manacapuru (rio solimões), a montante. os resultados gerais mostram que

para os rios andinos o fluxo máximo de MES acontece antes do pico da cheia, com uma defasagem mínima para o caso do rio Madeira (um mês) e mais importante para o caso dos rios solimões e Amazonas (três meses). de um modo geral, para os rios Madeira, Solimões e Amazonas os picos de máxima de QS acontecem de fevereiro a abril e os valores mínimos de setem-bro a novembro. Para o rio Negro o pico de máxima ocorre por volta do mês de junho e os menores valores por volta do mês de janeiro. vale notar que, em média, no mês de setembro o fluxo sólido do Negro supera o do Madeira por um fator de aproximadamente cinco, porém, os valores são sempre muito baixos. Também são bastante baixos e muito semelhantes aos do rio Negro, os fluxos encontrados para os rios Xingu e Tapa-jós, com base em dados obtidos das estações de referência neles instaladas (Altamira e itaituba, respectivamente). esses dois últimos rios têm, portanto, pouca influência no cômputo geral dos fluxos de MES do rio Amazonas ao oceano. Os apor-tes de qs observados em Manacapuru são superiores aos de Óbidos de setembro a novembro e os do rio Madeira ultrapas-sam os de Óbidos entre março e abril. O QS máximo acontece em Manacapuru em fevereiro e entre março e abril no Madei-ra (Fazenda vista Alegre). A estação de Óbidos apresenta seu pico de qs em março. A curva hidrossedimentológica em esca-la mensal, resultante da soma dos aportes dos três tributários considerados, coincide grosseiramente com a curva observa-da para Óbidos de maio a novembro. no entanto, no período de águas altas a soma dos tributários é largamente superior aos valores observados, indicando importante fenômeno de estocagem de sedimentos na mesma porção da bacia indi-cada pelos dados das campanhas Hibam, concordando mais uma vez também com o reportado por Meade et al., (1985). As-sim, a partir desses resultados mais refinados do que aqueles das campanhas Hibam, em termos de variação sazonal, uma taxa de sedimentação pode ser calculada para o trecho referi-do como sendo de 192 106 ton.ano-1.

Em termos de estimativa de fluxo ao oceano esse novo con-junto de dados permite calcular um valor entre 600.106 ton.ano-1 (observado em Óbidos) a 800.106 ton.ano-1 (calculado a partir dos aportes dos principais tributários), resultados que concordam sobremaneira com os de Filizola (1999), utilizando dados de 60 estações da rede hidrométrica brasileira da AnA e que foram atualizados por Filizola (2003) para dados até o ano 2000, como será visto a seguir.

4.3 As estações hidrométricas da ANAAs observações e cálculos realizados com base nos dados

das estações da rede AnA (Filizola e guyot, in press), atuali-zados de Filizola (1999), mostram muita semelhança com os

figura 5 – Contexto dos fluxos de MES observados com resultado das campanhas do Programa HibAM realizadas de 1995 a 1998.

Tabela 2 – Estimativa de fluxo sólido médio a partir de amostragens realizadas a cada 10 dias nas estações de referência do Programa HibAM no período de dados comuns a todas (1998 a 1999). Fonte: Filizola (2003)

Fluxo sólido mensalton.dia-1

Fluxo sólido inter-anual106 ton.ano-1

Manacapuru, r. solimões

1 050 383

Paricatuba, r. negro 32 12

Faz. vista Alegre, r. Madeira

1 112 406

Óbidos, r. Amazonas 1 669 609

sol. + neg. + Mad. 2 194 801

diferença obs. -525 -192

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88 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

resultados obtidos no escopo do Programa Hibam (dados de campanhas e dados da rede de referência), vide tabela 3.

os dados da AnA confirmam também a zona de sedimenta-ção já destacada e existente entre Manacapuru e Óbidos e até a ampliam um pouco para montante (estação de itapeuá no rio solimões). A área de sedimentação indicada neste estudo coincide sobremaneira com a área de baixas altitudes (entre 5 e 100m de altura em relação ao nível médio do mar) detectada a partir do modelo numérico de terreno construído com dados da missão srtM (Figura 7). Provavelmente, essa grande zona de deposição se estende a jusante de Óbidos, porém não exis-te nenhum dado que possa ajudar a confirmar essa hipótese até o momento.

o estudo com dados da AnA também mostra a impossibi-lidade do uso da relação qs=f(q), para cálculo direto da des-carga sólida (Filizola, 1999 e Filizola & guyot, in press). neste caso, há interferência do sinal do pico de vazão (q), que como indicado pelos dados das estações de referência Hibam, não ocorre no mesmo período do pico de qs. Assim, se mostra mais adaptado o uso da relação comumente utilizada e deno-minada por Filizola e guyot (in press) como instantânea, para o cálculo de balanço, dada por:

qs=q.[Mes].c (2)

no caso da equação (2), qs é a descarga sólida; [Mes] é a concentração de matéria em suspensão e c é a constante para a obtenção dos resultados em ton.dia-1 e é igual a 0,0864.

os dados da AnA também possibilitam avaliar o percentu-al da carga de sedimentos produzidos na região dos escudos

como sendo de 7% do total do que o Amazonas leva até o oceano. Confirma os valores de estimativa de fluxo ao oceano dentro da mesma ordem de grandeza já citada acima, porém numa faixa um pouco abaixo daqueles valores, ou seja: 500 a 700 106 ton.ano-1. Apesar de os dados da AnA terem por trás um método de amostragem contestado por muitos autores, que supõem que estes subestimariam os resultados, sua utilidade para estudos de fluxos de QS interanuais é válida por conta de sua grande série de dados, dispersa no tempo e no espaço, apresentar grande representatividade estatística. A série teve início na década de 70, com poucas estações, a maior parte tendo iniciado as amostragens na década de 80, com uma significativa melhora na técnica amostral a partir de meados da década. testes comparativos entre os métodos utilizados pelo Hibam e pela AnA nos dias atuais foram realizados mos-trando pouca discrepância em termos de resultados (Filizola e guyot, 2004) e, por assim dizer, validando o uso daquela base de dados. dessa forma, os dados da rede brasileira permitem um estudo de regularidade interanual dos fluxos tanto líqui-dos quanto sólidos. esse estudo pode ser realizado através de uma metodologia simples utilizada por Jean rodier, na áfrica (1964), indicado e adaptado por Molinier et al. (1996) para a Amazônia, porém agora com o suporte de sig – sistema de informações geográficas. Por este método, o valor da regulari-dade é adimensional e obtido da razão entre as vazões médias extremas, ou seja: Qmax/Qmin. O mesmo conceito foi utiliza-do por Filizola (2003) para os fluxos sólidos, ou seja: QSmax/qsmin. Aplicando-se os resultados às áreas de contribuição hidrológica indicadas anteriormente, obtém-se para o caso das descargas líquidas médias extremas (Figura 8), que toda a região da calha central e meio norte da Amazônia apresenta um regime bem regular no que diz respeito às suas vazões. Ou seja, as variações entre os extremos são de baixa ordem (0 até 5). os maiores valores (10 a 50) encontram-se na região sudoeste da bacia, mais especificamente na Alta bacia do rio Madeira e também na bacia do rio xingu (porção leste).

Com relação aos extremos de QS (Figura 9), há uma regu-laridade razoável na porção central (5 a 10) indo até a porção meio-norte. Para nordeste já há maior irregularidade (10 a 50 e, por vezes, de 50 a 1.000). no entanto, na porção sul e sudo-este a situação é de grande irregularidade, especialmente nas bacias dos rios Purus e Madeira onde na quase totalidade os valores estão na faixa de 50 a 1.000.

As taxas de regularidade de QS refletem também mudanças na ordem de grandeza dos fluxos, durante o ciclo hidrológico, o que já havia sido percebido nos dados das estações de refe-rência quando se verificou que o rio Madeira, em seu período de menor fluxo, é superado pelas contribuições do rio Negro, também muito baixas. No entanto, aquele rio andino supera

figura 6 – “Hidro-sedimentogramas” sobrepostos em escala mensal para os principais tributários do rio Amazonas (MAn - rio solimões em Manacapuru; PAr - rio negro em Paricatuba; FvA - rio Madeira em Faz. vista Alegre e obi – Óbidos no rio Amazonas). Fonte: Filizola (2003).

figura 7 – em destaque, indicação da zona de sedimentação identificada pelas três abordagens sobre imagem srtM.

Tabela 3 – estimativa de qs a partir de amostras coletadas na rede hidrométrica da AnA, no brasil. Fonte: Filizola e guyot (in press).

vazãom3.s-1

Fluxo sólido106 ton.ano-1

Manacapuru, r. solimões 98.750 406

Paricatuba, r. negro 32.000 7

Faz. vista Alegre, r. Madeira 31.250 285

Óbidos, r. Amazonas 169.480 536

sol. + neg. + Mad. 162.000 699

diferença obs. 7.480 -163

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89WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

as contribuições do rio Solimões e mesmo as máximas do rio Amazonas, em Óbidos, durante seu pico de máxima.

5. CoNClusãoeste trabalho procurou mostrar um resumo das atualidades

em relação aos estudos sobre o fluxo de matéria em suspensão nos principais grandes rios da bacia amazônica, realizados no escopo do Programa Hibam, no brasil, e que atualmente se en-contram sob uma nova perspectiva num contexto mais amplo (Pan-Amazônia) através do consórcio internacional ore-Hy-bam. Mostrou a importância desses estudos quanto ao aporte de Mes ao oceano, carreado pelo rio Amazonas, o modo como cada grande tributário participa nesse contexto, revelando a importância no aspecto regional dos rios andinos no cômputo geral dos efeitos de sedimentação e ressuspensão, identifi-cados no seio da bacia, onde áreas podem reter anualmente até 200.106.ton.ano-1 de material que depois entra novamente em suspensão, aparentemente por efeito do gradiente hidráu-lico (Meade et al., 1985). Assim, são indicadas proposições de valores de qs, em especial a confirmação do aporte do rio Amazonas ao oceano Atlântico como sendo da ordem de 600 a 800 106 ton.ano-1, valor também confirmado por guyot et al. (2005). também se apresentou um hidrossedimentograma

em escala mensal, obtido com dados de amostras coletadas a cada dez dias em dez estações de referência e que indicam uma grande importância do rio Madeira no quadro geral dos fluxos, tanto em escala mensal quanto anual ou interanual, além de indicar uma forte irregularidade relativa tanto dos flu-xos líquidos quanto sólidos na bacia desse rio. Ressalta tam-bém as inter-relações existentes entre os diferentes tributários do rio Amazonas e que geram em Óbidos um fluxo anual de grande monta em termos globais.

AGRAdECIMENTosos autores agradecem aos colegas do antigo dnAee, da

cPrM, da Aneel, da AnA e do ird, pelo apoio na realização dos trabalhos aqui reportados, em suas inúmeras fases. Agra-decem o auxílio recebido do Ceap/Petrobrás e do Fundo Se-torial de recursos Hídricos (cr-Hidro) no que diz respeito à infra-estrutura de apoio que vêm oferecendo, permitindo dar continuidade aos trabalhos aqui apresentados. Agradecem também ao Projeto Piatam, à universidade do estado do Ama-zonas – ueA e à universidade Federal do Amazonas - ufam, parceiros que têm auxiliado em boa parte dos trabalhos ne-cessários para o funcionamento da base do Programa ore-Hybam, em Manaus.

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figura 8 – espacialização dos índices de irregularidade das vazões extremas para as “áreas de contribuição hidrológica” utilizadas no estudo. Fonte: Filizola (2003).

figura 9 – espacialização dos índices de irregularidade das descargas sólidas extremas para as “áreas de contribuição hidrológica” utilizadas no estudo. Fonte: Filizola (2003).

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93WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

INTRoduçãoAs feições geoestruturais como mudanças/anomalias de

drenagem, capturas fluviais, formas de lagos e de ilhas, de sis-temas de relevo, irregularidades nas seqüências sedimentares que resultam de movimentos crustais a partir do terciário su-perior (Mioceno-Plioceno) e do Pleistoceno superior ao recen-te, são considerados efeitos da neotectônica. de acordo com Hasui (1990 em costa et al., 1996) essas idades são marcadas por registros geológicos que coincidem com as manifestações finais do evento extensional sul-atlantiano que, na Amazônia, resultou na deposição da seqüência superior da formação al-ter do chão, e provavelmente, no oligoceno, pelo desenvolvi-mento do perfil laterítico-bauxítico sobre a mesma formação.

A consideração e o estudo da neotectônica na Amazônia se desenvolveu nos últimos 50 anos, com um início tímido e limitado, sendo que a partir da década de 90 foi bastante in-tensificado com o aprimoramento dos meios de sensoriamen-to remoto.

o precursor dos estudos da neotectônica na Amazônia foi sternberg (1950), que através de investigações geográficas em mapas e fotografias aéreas mostrou que os vales da planície amazônica e, sobretudo, os cursos dos rios urubu, Preto da eva e uatumã estão condicionados a lineamentos de direção nW-se.

suguio e iriondo (1982), após estudos da geomorfologia da planície quaternária do Amazonas, definiram a ocorrência de blocos soerguidos, subsidentes e inclinados, para justificar as formas e as características de alguns trechos do curso dos rios solimões-Amazonas e de sua planície de inundação. es-truturas devido a movimentos originados por neotectonismo foram descritas em afloramentos da formação alter do chão, na Amazônia central, por Franzinelli e Piuci (1988) e o modelo neotectônico para a região do Baixo rio Negro foi definido por Franzinelli e igreja (1990).

um grande passo no desenvolvimento da história da ne-otectônica na Amazônia foi dado com a publicação do artigo de costa et al. (1993) que resume três aspectos fundamentais para o entendimento da neotectônica na região amazônica: a tectônica ressurgente, as zonas sismogênicas e a comparti-mentação tectono-estrutural. numerosos artigos foram publi-cados nesta década relativos, especialmente, às feições neo-tectônicas na calha do rio Amazonas, (bemerguy et al.,1991 e 1995; Franzinelli e latrubesse, 1992; borges et al.,1995; costa et al.,1993 e 1996; Fernandes Filho et al.,1997; villegas (1994) ) e a calha do rio Madeira (igreja, 2001).

um modelo geral da neotectônica para a região amazô-nica, inserido no campo da deformação não-coaxial rúptil, foi proposto e repetidamente aprimorado por igreja (1998; 2001; 2003) após estudos exaustivos de sensoriamento re-moto, análises de padrões de drenagens, mapas geológico-estruturais terciários e quaternários e verificações de campo. Foram também determinados pelo mesmo autor (igreja et al.,

NEOTECTÔNICA: A IMPORTÂNCIA PARA O BIOMA AMAZÔNICO

HAILTON LUIZ SIQUEIRA DA IGREJAUniversidade Federal do Amazonas

2000) os três principais pulsos da neotectônica. o estudo atual destaca a constatação de aplicações da neotectônica na Amazônia, visando ressaltar sua importância na configuração geoestrutural do bioma amazônico, principalmente na sua compartimentação ambiental, elemento indispensável na ela-boração de macropolíticas públicas para o desenvolvimento regional sustentável.

o ModElo NEoTECTÔNICo AMAzÔNICo

Para se entender o espaço amazônico, seus diferentes ecossistemas, os aspectos fundamentais de sua geomorfolo-gia e fisiografia necessita-se conhecer, à luz da neotectônica, o regime tectônico direcional destral, ao qual está submetido, e cujos movimentos – e correspondentes estruturas – gover-nam, desde o Mioceno, a evolução ecológica de toda a parte central da Placa sul-Americana.

observa-se que boa parte da região se mostra fortemente controlada por estruturas do Pré-cambriano, Paleozóico e Me-sozóico (entropia dos sistemas tectônicos anteriores), que a sintropia transcorrente ainda não conseguiu “apagar” (igreja, 1998). As iniciais considerações geodinâmicas de processos isostáticos de uma planície estável deram lugar à revelação de uma região relativamente movimentada, cujo eixo central sub-sidente-centrípeto, ao longo do qual evolui o rio Amazonas, representa uma zona principal de deformação transcorrente, essencialmente destral, compondo uma extensa e sistemáti-ca malha de grandes zonas de falhas e fraturas, ao longo das quais fluem os mais piscosos e preservados rios do mundo. Análises de dimensões, cinemática, angularidade e distribui-ção de tensões no âmbito da física de deformação não-coaxial permitiram, com bases em sistemas naturais, modelos teó-ricos e experimentais, estabelecer um modelo neotectônico que explique satisfatoriamente o sistema hidrográfico e a distribuição dos grandes ecocompartimentos amazônicos (Fi-guras 1 e 2). desse modo, atualmente, o bioma amazônico se desenvolve numa imensa estrutura em flor (igreja, 1999), pe-culiar de sistemas tectônicos direcionais e, neste caso, reflexo da interação das Placas sul-Americana, nazca e caribenha. os fenômenos de deposição e/ou erosão acelerada, assim como os deslizamentos e desabamentos, eventualmente catastrófi-cos quando em áreas urbanas, atribuídos à sismicidade por sternberg (1953), na área dos rios urubu e careiro, ainda não tiveram o necessário monitoramento sísmico, considerando que a maioria das cidades amazônicas são perifluviais e si-tuadas nas bordas dos lineamentos neotectônicos, em que pesem os históricos prejuízos materiais e principalmente de vidas humanas.

As zonas sismogênicas associadas às estruturas neotectô-nicas estão delineadas e definidas por Mioto (1993), as quais

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94 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

estão praticamente restritas às intersecções dos grandes line-amentos centrais. esses importantes conhecimentos refletem a necessidade de se avançar nos estudos sismotectônicos da região, pois se tornam fundamentais para a definição dos li-neamentos ativos, subdivisão neotectônica (blocos, falhas, dobras etc.), domínios estruturais, na configuração dos eco-compartimentos, das áreas de riscos, das unidades geomorfo-lógicas, inclusive da evolução holocênica da Amazônia.

Pulsos dE NEoTECToNIsMo NA AMAzÔNIA

na Amazônia foi possível identificar três pulsos neotec-tônicos (igreja, 1998): tapajônico no Mioceno, Manauara no Plioceno e Marajoara no quaternário (Figura 3). estes pulsos são correlacionáveis aos pulsos neotectônicos da borda oeste

equatorial do continente sul-americano – os Andes.A colisão das placas de nazca e sul-Americana que causou

a orogenia incaica na costa do Pacífico deu origem na Ama-zônia à transpressão tapajônica. esta movimentação neotec-tônica miocênica propiciou na Província estrutural Amazônica (Almeida, 1977) a deposição das formações solimões, a oeste, e Pirabas a leste.

depois de um possível período de estabilidade no Mioceno superior associado ao pulso neotectônico andino: orogenia quéchua (Plioceno), ocorreu na Amazônia o pulso neotectôni-co denominado transtensão Manauara, que controlou a depo-sição das formações içá, a oeste, e barreiras a leste.

A retomada dos processos compressionais interplaca origi-naram a orogênese diaguita na borda pacífica do continente sul-americano e na região amazônica o presente sistema ne-otectônico transpressional a partir do Pleistoceno (transpres-são Marajoara).

o Pulso neotectônico Marajoara controla através de falhas e dobras os aspectos fisiográficos dos rios, divisores de água, zonas de restrições fluviais, lagos, ilhas, terraços fluviais, as diferentes várzeas e outras feições geomorfológicas e ecoló-gicas.

figura 1. Mapa de megacompartimentos da Província estrutural Amazônica. cada megacompartimento corresponde a uma área de endemismo que é delimitada por falhas e/ou rios. A-Megacompartimento Madeira – Maués – Porto velho – serra Madre de dios; b-Megacompartimento eirunepé – Manaus – Madeira – guajará Mirim – Abunã; c-Megacompartimento solimões – Manacapuru – eirunepé – Javari; d-Megacompartimento rio negro – solimões – iguaje; e-Megacompartimento demêni – Jauaperi – rio negro; F-Megacompartimento Mazagão – Alenquer – Amazonas – urubu; g-Megacompartimento Amazonas – tapajós – Porto velho. H-Megacompartimento Mazagão – Janaucu – Amazonas – Alenquer; i-Megacompartimento Amazonas – Caxiuanã – Porto Velho – Tapajós.

figura 2. Modelo neotectônico Atual para a Província estrutural Amazônica. A compressão principal está posicionada na direção W-e (Placa de nazca), a compressão secundária esta posicionada na direção n-s (Placa Caribenha), resultando na tensão tectônica NW-SE (eixo regional) (Modificado de igreja, 1998).

1.reativação Wealdeniana.

2.transpressão tapajônica.(Mioceno).

3.transtensão Manauara.(Plioceno)

4.transpressão Marajoara.(quaternário)

figura 3. carta tectono-sedimentar mostrando a inter-relação dos principais pulsos neotectônicos das placas de nazca e sul-Americana – igreja, 1998.

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95WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

À semelhança dos pulsos neotectônicos anteriores, a trans-pressão Marajoara (quaternário), com sua interdependência aos Andes, também impôs mudanças que não se restringem ao solo e subsolo amazônico, mas estende-se ao seu clima. esse aspecto precisa de estudos paleoclimáticos detalhados.

IMPoRTâNCIA AMbIENTAlAtravés de estudos da neotectônica, fenômenos como frag-

mentação de ecossistemas (Franzinelli et al., 1998), origem e evolução de várzeas e igapós (Franzinelli e igreja, 2002), cap-turas fluviais (igreja et al., 1999), compartimentos ecológicos com suas diversas distribuições florísticas e faunísticas, pas-saram a ser interpretados como reflexos de deslocamentos neotectônicos regionais e locais.

de maneira geral, as megas e microformas de relevo mos-traram-se elegantemente compatíveis ao atual sistema neotec-tônico transcorrente amazônico e, assim, obteve-se razoáveis explicações para a ocorrência de lagos isomórficos, igarapés dendriformes paralelos, zonas de restrições fluviais, ilhas, co-linas e vales sigmoidais.

em vista da importância prática da neotectônica, estudos geológicos interagindo com outras ciências demonstraram por exemplo, com a engenharia, que estudos neotectônicos deta-lhados são necessários para a construção e a manutenção de portos e a conservação ambiental, assim como para a pereni-zação de rios (igreja e catique, 1997).

A união da neotectônica com estudos biogeográficos viria demonstrar que o rio Madeira é um neotectonodivisor que separa regiões com características ecológicas, faunísticas e florísticas distintas (igreja et al., 2001). este aspecto de im-portante interação com a biologia – reconfiguração das áreas de endemismo (Amorim e Pires, 1996) propiciou uma compar-timentação ecológica mais abrangente da Amazônia do que aquela restrita à calha do rio Amazonas. Atualmente engloba toda a Província estrutural Amazônica (área sedimentar) e permite futuros estudos neotectônicos e a compartimentação ecológica também dos escudos Pré-cambrianos.

CoNClusão é grande a utilidade da compartimentação tectônica em

áreas com avançada ação antrópica para o planejamento de rodovias, ferrovias, pontes, túneis, hidrelétricas e muitos ou-tros ramos da geologia urbana.

nos estudos de áreas pouco impactadas como a Amazônia (7%) torna-se fundamental no sentido do desenvolvimento regional, conservação e/ou preservação de fauna e flora sil-vestres.

A correlação de áreas endêmicas com domínios estrutu-rais neotectônicos permite o mapeamento de megas, mesos e microcompartimentos ecológicos terrestres e aquáticos, indo além da gênese, evolução e dimensionamento espacial e tem-poral do cinturão de várzeas solimões-Amazonas (cvsA), por ser um parâmetro natural para a sustentabilidade ambiental, fornecer bases para um desenvolvimento regional único, res-peitando as peculiaridades amazônicas, tais como o aprovei-tamento dos imensos recursos hídricos, a otimização da vida silvestre, a recuperação de ecótopos degradados, as inferên-cias evolutivas ecoespaciais, o dimensionamento populacio-nal faunístico e florístico, os princípios de geobotânica, as bases para a agricultura, ictiologia e limnologia, mesmo em diferentes cenários do aquecimento global.

esta propriedade da Amazônia (grande parte preservada, original), de inter-relação ecologia versus sistema neotectôni-

co versus desenvolvimento planejado e sustentável, possivel-mente, é uma oportunidade única na terra.

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97WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

INTRoduçãoA bacia hidrográfica amazônica abrange uma área com cer-

ca de seis milhões de km2 (60% em território brasileiro), se estende por mais de 6.000 km, da cordilheira dos Andes até o oceano Atlântico e constitui o maior bioma de floresta tropical do mundo. esta imensa cobertura de floresta abriga rica bio-diversidade e é mantida pelo regime de chuvas anual médio, acima de 2.200 mm, cujo escoamento superficial irá alimentar os igarapés e rios que fluem em direção à calha principal do sistema solimões-Amazonas, totalizando uma vazão média anual de 200.000 m3/s em sua foz.

A grandeza dos números revela uma abundância em recur-sos hídricos, correspondendo à quase 20% do total de água doce que chega aos oceanos pelos continentes, para uma po-pulação de 20 milhões de habitantes na Amazônia brasileira. se não há escassez hídrica, se a agricultura ainda se mantém pelas franjas da floresta, por que monitorar as águas?

em se tratando de recursos hídricos sempre há o que mo-nitorar.

inicialmente, há a questão da geração de energia elétrica, via força hidráulica que move as turbinas das usinas hidrelé-tricas instaladas e a serem construídas na região, como por exemplo, Belo Monte, no rio Xingu, Girau e Santo Antônio, no rio Madeira. essa capacidade de produção energética necess-sita de séries hidrológicas de longo prazo para que o planeja-mento e gerenciamento da oferta de energia ocorram dentro do previsto pelo setor.

no entanto, o que diretamente afeta a vida das populações amazônidas diz respeito ao fenômeno mais abrangente de toda a bacia: o ciclo anual das cheias, mudando a paisagem e fertilizando as várzeas. este evento hidrológico traz dificul-dade ao morador ribeirinho, pois o período de águas altas acarreta a diminuição da sua principal atividade econômica, a pesca. nas cidades, a concentração populacional e a valori-zação fundiária obrigam o homem a habitar áreas de topogra-fia baixa, sujeitas às enchentes sazonais e cuja evolução e previsão de sua magnitude são objeto de monitoramento pelo cPrM - serviço geológico do brasil, que procura, desta forma, minimizar os efeitos danosos da cheia para a população.

Mais recentemente a vazante dos rios tem preocupado as autoridades e despertado a atenção da mídia e comunida-de científica, sob o viés das mudanças climáticas, que têm apontado cenários para a Amazônia como o aumento na in-tensidade e freqüência dos eventos críticos, notadamente as

MONITORAMENTO HIDROLÓGICO DE EVENTOS CRÍTICOS: CHEIA E VAZANTE

NA AMAZÔNIA OCIDENTALMarco Antonio de OliveiraCPRM- Serviço Geológico do [email protected]

Daniel OliveiraCPRM- Serviço Geológico do [email protected]

Emmanuel da Silva LopesCPRM- Serviço Geológico do [email protected]

estiagens, como aconteceu em 2005, afetando a locomoção fluvial, isolando comunidades e dificultando o acesso à água potável.

MoNIToRAMENTo hIdRolóGICo NA AMAzÔNIA oCIdENTAl bRAsIlEIRA

no brasil, o monitoramento hidrológico é realizado há mais de um século, desde a instalação de estações pluvio-métricas pelo dnocs - departamento nacional de obras con-tra as secas e o inMet - instituto nacional de Meteorologia. Posteriormente, passou a incluir estações fluviométricas para a avaliação do potencial de geração de energia pelas usinas hidrelétricas (Aneel, 1997). Hoje, sob a coordenação da AnA - Agência nacional de águas, a rede hidrometeorológica nacio-nal conta com aproximadamente 5.800 estações instaladas e visa o caráter multiusuário da água, como a irrigação, navega-ção, energia, saneamento, lazer e abastecimento.

O trabalho de instalação, manutenção e expansão da rede é feito por instituições públicas, entre as quais o cPrM – ser-viço Geológico do Brasil, que executa 70% desta atividade, e empresas privadas, com recursos provenientes do sistema de geração elétrica do país e alocados na Agência nacional de águas, envolvendo um orçamento da ordem de r$ 18 milhões de reais/ano. o objetivo do levantamento das informações hi-drológicas é estabelecer um processo contínuo de coleta de dados, procurando alcançar séries hidrológicas sem falhas.

na Amazônia ocidental a rede de monitoramento hidroló-gico abrange uma área de 2,2 milhões de km2, nos estados do Acre, rondônia, Amazonas, roraima, oeste do Pará e norte do Mato grosso. nessa região foram instaladas estações ao longo da calha dos principais rios, para a coleta dos dados de pluviometria, fluviometria, evaporometria, descargas líquidas e sólidas, qualidade da água e perfis transversais, configuran-do uma rede de monitoramento hidrológico, de acordo com os critérios estabelecidos pela oMM – organização Meteorológi-ca Mundial.

Historicamente, temos em 1902 a instalação da primeira estação fluviométrica na Amazônia ocidental, localizada no Porto de Manaus. em outubro de 1910 foi instalada a estação climatológica de Manaus e, em 1927 foram instaladas pelo dnPv – departamento nacional de Portos e vias navegáveis as estações de lábrea e itacoatiara. no mês de julho de 1963 o

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98 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

usgs – united states geological survey, associado à Marinha do brasil e à universidade do brasil (hoje uFrJ) realizou a pri-meira medição de vazão do Amazonas, no estreito de Óbidos – PA, alcançando descarga de 213.342 m3/s. em meados da década de 70 a cPrM – companhia de Pesquisa de recursos Minerais se estabelece em Manaus dando início à ampliação da rede Hidrometeorológica básica do antigo dnAee.

A rede hidrometeorológica básica na Amazônia ocidental conta com 315 estações que servem para o monitoramento da bacia 1 (Amazônica), dividida nas sub-bacias 10 (Javari), 11 (Alto solimões), 12 (Juruá), 13 (Purus), 14 (negro), 15 (Madeira) e 16 (Médio Amazonas), operadas pelo serviço geológico do brasil e Agência nacional de águas (Figura 1). A grande dimen-são territorial, vazios demográficos, baixo nível de escolarida-de dos observadores hidrológicos e o tempo de locomoção nos roteiros fluviais, são fatores que acarretam na dificuldade de ampliação da rede ou mesmo na qualidade das informa-ções. o monitoramento da rede apresenta os seguintes dados de produção:

As estações fora do curso d’água medem os índices de chuva (pluviosidade), utilizando-se de pluviômetros manuais, com leitura diária às 7 horas da manhã, e pluviógrafos (ou apa-relho registrador contínuo de chuva) que marcam a intensida-de horária das chuvas (Foto 1). estes dados atendem, além do monitoramento dos eventos críticos de cheias e vazantes, a demanda de informações pela construção civil, no dimensio-namento de obras de drenagem e no planejamento da execu-ção dos projetos, considerando a média de dias sem chuvas.

nos cursos d’água são utilizadas as réguas linimétricas para leitura do nível diário dos rios, realizada às 7 e 17 ho-ras (Foto 2). Juntamente com as medições de descarga líquida servem para a quantificação da vazão dos rios, ao estabelecer curvas-chave para a seção medida. o estudo da variação dos

MAPA dAs EsTAçõEs hIdRoMETEoRolóGICAs dA AMAzÔNIA oCIdENTAl

figura 1: rede Hidrometeorológica da Amazônia ocidental. em azul são as estações operadas pela diretamente pela cPrM, em cinza as estações operadas pela empresa cohidro (cPrM, 2006).

foto 1: estação pluviométrica (funil a direita) e pluviográfica de água Fria/rr.

foto 02: estação fluviométrica do rio urubu/AM. Mostrando lance de réguas linimétricas.

foto 03: estação telemétrica composta de sensores de pressão para obtenção do nível d’água e de precipitação. os dados são armazenados em um “datalogger” e enviados periodicamente, via satélite, ao instituto de Pesquisas espaciais – inPe que os repassa para a AnA – Agência nacional de águas, em brasília. rio solimões, Manacapuru-AM.

Tabela I: dados de produção anual do Monitoramento da rede Hidrometeorológica na Amazônia ocidental - Fonte: cPrM (2007)

estações 315

estações Pluviométricas 251

estações Fluviométricas 169

Medições líquidas 540

Medições sólidas 156

Medições de qualidade da água 156

Perfis transversais 135

visitas de inspeção 1208

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99WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

níveis dos rios nas épocas de cheia e vazante gera informação para a navegação segura e para a previsão das enchentes.

têm sido instaladas e operadas estações com registradores automáticos e comunicação via satélite que podem comple-mentar as estações convencionais nos locais onde há dificul-dade de manter um observador hidrológico (Foto 3). Porém, em casos de defeito ou avaria no equipamento é preciso des-locar uma equipe para sua manutenção. devido à dificuldade de logística isso não é feito em tempo hábil, acarretando em perda do dado.

EVENTos hIdRolóGICos CRíTICos – ChEIAs E VAzANTEs

A grande biodiversidade na Amazônia é, em parte, resulta-do da conformação fisiográfica erigida pós-surgimento da cordilheira dos Andes, com início há cerca de 16 milhões de anos, que ocasionou a inversão do fluxo de água para leste, em direção ao Atlântico, formando lagos na planície, cuja drenagem deu origem à rede hidrográfica hoje existente (Hoorn, 2006). A partir de sua nascente nos Andes peruanos, em quebrada carhuasanta, (AnA, 2007), seguem várias de-nominações para o rio Amazonas como: ucayali, urubamba, Maranõn, solimões e Amazonas. sua localização geográfica, próxima à linha do Equador, faz com que seja influenciado por variações no regime pluviométrico dos Hemisférios norte e sul e, conseqüentemente, por um regime fluvial de duas cheias (Aneel, 1997).

os rios da margem direita da calha do solimões-Amazonas recebem a precipitação que inicia em dezembro no Hemisfé-rio sul, sob influência das massas de ar oriundas da zona de convergência do Atlântico sul, e são os primeiros a sofrerem os efeitos das cheias. Assim, o pico da cheia ocorre entre fe-vereiro e março no Alto Purus (rio Acre, em rio branco) e entre março e abril no rio Madeira (Humaitá-AM). os rios da margem esquerda têm suas nascentes no Hemisfério norte e recebem as chuvas sob influência das massas de ar da zona de conver-gência intertropical, que adentram o continente sul-america-no pela calha do rio Amazonas e do orinoco, com o pico das cheias ocorrendo entre o final de junho e início de julho, no Alto rio negro, em são gabriel da cachoeira-AM, e entre julho e agosto no rio branco, em roraima. na porção central da ba-cia hidrográfica o pico das cheias ocorre invariavelmente em junho, nos rios solimões (Manacapuru-AM), negro (Manaus-AM) e Amazonas (Parintins-AM). Figura 2.

Para o período de vazante observa-se que a freqüência dos picos de níveis mínimos é mais dispersa, ocorrendo no trimestre de setembro, outubro e novembro, com exceção do Alto rio negro (são gabriel da cachoeira – AM) e do rio branco (caracaraí – rr) onde as vazantes acontecem em fevereiro e março. Figura 3.

em ambos os eventos os sistemas climáticos de escala glo-bal influenciam o regime de chuvas na bacia amazônica, haja vista os fenômenos de el niño e la niña que, embora seus efeitos na região ainda não sejam bem compreendidos, acar-retam, respectivamente, em um clima mais seco ou chuvoso na região. uma correlação entre as grandes cheias e os even-tos la niña é dada pela Figura 4.

A grande extensão da bacia hidrográfica e sua baixa de-clividade fazem com que a propagação da “onda” de cheia ocorra de forma lenta, acentuando a previsibilidade do even-to, cujo alcance espacial e temporal obriga a adaptação da floresta, dos animais e do homem. A despeito da convivência do caboclo ribeirinho às oscilações do nível dos rios e lagos faz-se necessário monitorar, entender e prever o comporta-mento desse fenômeno, de modo a gerar informações para

que o Poder Público e a sociedade possam se preparar para os eventos extremos de baixa freqüência e alta magnitude. Pois eles afetam a segurança da navegação, o abastecimento de comunidades isoladas e põem em risco a vida e a propriedade nas áreas urbanas atingidas pela cheia.

nas tabelas ii e iii são listados os 15 maiores eventos de cheias e vazantes registrados na estação do Porto de Manaus, no rio negro. A Figura 5 mostra a distribuição desses registros ao longo da série histórica secular. A maior cheia ocorrida des-de 1902 foi a de 1953 quando o rio negro atingiu a cota de 29,69 m, inundando as áreas ao redor do porto e permanecen-do com o nível da água acima dos 29 m por 70 dias. considera-se pelos seus efeitos que cheias acima dos 29 m são catastró-ficas para a população das palafitas de Manaus.

A maior vazante ocorreu em 1963, tendo o rio descido até a cota de 13,64m. Para comparação no ano de 2005 o nível d’água atingiu a cota de 14,75m, colocando-se como a sétima maior vazante da série histórica. No entanto, como reflexo de estiagem severa há de destacar o ano de 1926 quando a cheia do rio negro atingiu apenas 21,77m, permanecendo com ní-veis abaixo da média durante todo o ano, indicando que o en-

figura 2: Picos de cheias na Amazônia ocidental.

figura 3: Picos de vazantes na Amazônia ocidental.

figura 04: ilustração mostrando a correspondência entre os eventos la niña (em azul na parte inferior do gráfico) com as grandes cheias do rio negro, em Manaus (em parênteses são os valores das cotas máximas em cm).

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100 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

tendimento dos eventos extremos de baixa freqüência requer séries históricas mais longas.

Para as cheias do rio negro, em Manaus, foi elaborado um modelo de previsão (Maia & lopes, 1990) que vem sendo uti-lizado pelo cPrM – serviço geológico do brasil desde 1989, com grande eficácia, onde é feita a previsão através de três alertas de cheia enviados ao Poder Público e à imprensa em geral. A primeira previsão é feita com 75 dias de antecedência (31 de março) da cheia máxima, a ocorrer em meados de ju-nho, e consegue atingir uma probabilidade de acerto de 70% para o intervalo de 35 cm acima e abaixo da cota prevista. Já a previsão realizada em 31 de maio atinge um índice de confia-bilidade de 94%.

Tabela II: Vazantes máximas no Porto de Manaus. Os valores das cotas são arbitrários. Para determinar o valor absoluto ao nível do mar deve-se subtrair 396cm.

nº Anos cotas (cm)

1 1963 1364

2 1906 1420

3 1997 1434

4 1916 1442

5 1926 1454

6 1958 1474

7 2005 1475

8 1936 1497

9 1998 1503

10 1909 1504

11 1995 1506

12 1907 1539

13 1948 1569

14 1950 1574

15 1961 1596

Tabela III: Cheias máximas no Porto de Manaus. Os valores das cotas são arbitrários. Para determinar o valor absoluto ao nível do mar deve-se subtrair 396cm.

nº Anos cotas (cm)

1 1953 2969

2 1976 2961

3 1989 2942

4 1922 2935

5 1999 2930

6 1909 2917

7 1971 2912

8 1975 2911

9 1994 2905

10 1982 2897

11 1921 2897

12 1997 2896

13 1908 2892

14 2002 2891

15 2006 2884

utilizando a mesma série histórica foi elaborado um mo-delo preliminar de previsão para as cotas mínimas a serem atingidas pelo rio negro no mês de outubro, considerando o

decaimento exponencial do cotagrama e baseado no acompa-nhamento das cotas de três estações a montante: tabatinga, itapeua e Manacapuru, no rio solimões (Andrade et al., 2006). esse modelo de previsão das vazantes deve ser aperfeiçoado inserindo outras variáveis como a influência das águas subter-râneas no período da recessão hidrológica.

o comportamento do rio negro durante o ano hidrológico obedece a um lento processo de subida do rio, desde o nível mais baixo em outubro até o pico da cheia em junho, totalizan-do, em média, 234 dias de ascensão das águas e apenas 131 dias de recessão (Figura 6).

Apesar de a estação de Manaus ser a mais completa em termos da série histórica e representar um comportamento hi-drológico médio para toda a bacia a montante é necessário monitorar outras estações de modo a acompanhar a evolução das cheias e vazantes nas demais calhas de rios, notadamente o rio solimões, cujo volume de água é em média três vezes superior ao volume do rio negro e provoca seu represamento, influenciando diretamente a cheia em Manaus.

de modo a abranger toda a amplitude da Amazônia ociden-tal, considerando os fatores geográficos e a disponibilidade dos dados hidrológicos, são utilizadas 16 estações para o mo-nitoramento dos eventos críticos (Figura 7). os dados são se-manalmente atualizados e geram o boletim de Monitoramento Hidrológico, elaborado pelo serviço geológico do brasil, em parceria com a Agência nacional de águas e o sistema de Pro-teção da Amazônia - sipam. este documento é encaminhado ao governo do estado do Amazonas, defesa civil estadual, Prefeitura de Manaus e imprensa.

no boletim há um acompanhamento da previsão climáti-ca, feito pelo sipam, e dos níveis dos rios nas principais ba-cias hidrográficas, sempre comparando a evolução das cotas atuais em relação aos máximos e mínimos já registrados nas estações.

Há também um comparativo com o ano anterior e em rela-ção à cota de emergência, determinada no caso das cheias, como o valor médio das máximas mais o desvio- padrão. O boletim é de fácil entendimento e leitura, permite ao usuário acompanhar a tendência da curva do cotagrama e, na expec-tativa de se atingir os níveis críticos, possibilitam a tomada de decisão no âmbito da defesa civil. no ano de 2006 até me-ados de 2007 foram emitidos 48 boletins de monitoramento (Figura 8).

figura 5: série histórica do Porto de Manaus. no gráfico acima estão representados os valores máximos das cheias, oscilando na média de 27,76m, e, no gráfico abaixo as vazantes máximas, oscilando na média de 17,59 m. Há de se destacar o ano de 1926 quando a cheia atingiu apenas 21,77m e o Rio Negro manteve níveis abaixo da média durante todo o ano. em 2005 o rio atingiu 14,75m colocando-se como a 7a maior vazante.

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101WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

figura 06: cotagrama médio para o rio negro em Manaus. (Andrade&oliveira, 2006)

os efeitos das cheias e das vazantes para a população ri-beirinha são distintos, enquanto no período de águas altas há escassez do pescado e inundação das várzeas usadas para plantio, tendo em conseqüência menor atividade econômica. No período das águas baixas há a safra do pescado e terras para a agricultura, porém manifesta-se o problema da segu-rança da navegação, isolamento das comunidades e dificulda-de de acesso para a água potável, tanto pelos igarapés secos como pelo rebaixamento do nível freático em poços e cister-nas. Há que ressaltar que a vazante é mais acentuada nos la-gos, pois na medida que o rio principal atinge seu nível mais baixo, os lagos, por situarem-se em cotas topográficas mais elevadas, podem secar totalmente. esse foi o maior problema

enfrentado pela população lacustrina da Amazônia durante a estiagem de 2005.

CoNClusãoo monitoramento hidrológico na Amazônia ocidental tem

entre seus objetivos principais o de acompanhar a evolução dos eventos de cheias e vazantes dos rios, que ocorrem dis-tintamente no tempo e no espaço, na extensão continental da bacia hidrográfica amazônica. o ciclo anual das cheias recebe a influência do regime de chuvas do Hemisfério sul e do Hemisfério norte, iniciando nos rios da margem direita do solimões-Amazonas, como o Madeira e o Purus, e terminando com a enchente do rio branco, em roraima, no mês de agosto. na calha central da bacia amazônica as cheias ocorrem em ju-nho e a vazante ao final de outubro, com 234 dias de ascensão e 131 dias de descida das águas, que são valores médios para o rio negro.

A previsão das cheias para Manaus e o entorno é facilitada pela grande extensão da bacia e sua baixa declividade, o que leva a uma lenta propagação da onda de cheia, possível de se prever com antecedência de 75 dias do pico máximo a ser al-cançado em junho. no caso da vazante, devido ao decaimento exponencial das cotas, sua abrupta inflexão no final da curva e a influência da descarga das águas subterrâneas, levam a mais incertezas para a sua previsão. em ambas, só foi possível a elaboração de modelos de previsão porque existe uma série histórica centenária para os níveis do rio negro, no Porto de Manaus.

em termos de atividade econômica para a população ribei-rinha as cheias acarretam na interrupção da pesca e da agricul-tura, feitas intensamente no período de águas baixas. Porém, problemas para a navegação, isolamento de comunidades e acesso à água potável ocorrem na vazante, sendo mais acen-tuados os seus efeitos nos lagos que estão topograficamente acima do nível dos rios.

o monitoramento hidrológico na bacia amazônica é efeti-vo com a operação permanente da rede hidrometeorológica básica, cuja obtenção de séries hidrológicas, de longo prazo, é fundamental. Ademais, os eventos críticos de baixa freqüên-cia e alta magnitude são influenciados por sistemas climáticos globais, com variabilidade natural de centenas ou milhares de anos. os registros dessa variação podem ser procurados nos depósitos sedimentares dos lagos amazônicos, que guardam as informações dos paleoambientes.

A análise das séries hidrológicas e o entendimento de sua variabilidade no passado poderão descortinar o cenário das mudanças climáticas na Amazônia.

REfERÊNCIAs bIblIoGRáfICAsAnA – AgÊnciA nAcionAl de águAs, 2007. relatório

da expedição científica à nascente do rio Amazonas, Andes do sul do Peru. superintendência de Adminis-tração da rede Hidrometeorológica. brasília, 48p.

AndrAde Pinto, e.J.& oliveirA, d. 2006. Previsão de vazante do sistema negro-solimões. cPrM-superin-tendência regional de Manaus.

Aneel – AgÊnciA nAcionAl de energiA elétricA, 1997. série estudos e informações hidrológicas e energéticas – águas. brasília.

cPrM – serviço geolÓgico do brAsil, 2005. relató-rio da vazante de 2005. superintendência regional de Manaus. Manaus, 12p.

figura 8: cotagrama do boletim de Monitoramento de eventos crítico.

figura 7: rede de Monitoramento para eventos críticos.

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102 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

cPrM – serviço geolÓgico do brAsil, 2007. Monito-ramento hidrológico. boletim no 19. superintendên-cia regional de Manaus. Manaus, 14p.

Hoorn, c. 2006. A formação do Amazonas. scientific American – brasil. no50. ediouro-segmento-duetto, são Paulo. 98p.

MAiA neto, r.F.; loPes, e.s., 1990. As cheias de Ma-naus. revista ciência e tecnologia.

oliveirA, d.; KuWAHArA, n. 2000. Monitoramento hi-drológico na Amazônia ocidental. Monografia apre-sentada no curso de especialização em gerencia-mento de águas, centro de ciências do Ambiente, universidade Federal do Amazonas.

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103WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

nome instituição

Adriana gomes Affonso inPe

Adriana Magalhães Provárzea

Alexandre Deodato uFAM

Alexandre Moia Vieira siPAM

Alexandra de Souza santiago

iPAAM

Alzenilson Aquino Provárzea Parintins

Anna Pauletti cruz rogério siPAM

Anselmo cristiano de oliveira

Provárzea csr - brasilia

Antonia l. F. barroso Provárzea

Antonio carlos Witkoski sect

Arlene o. souza Provárzea

bernd Mitlewski gtz

bruce Forsberg inPA

carlos benedito da silva soares

siPAM

cecília Maciel barroso siPAM

César Valdenir Teixeira Provárzea csr - brasilia

charlene Maria Muniz da silva

Pref. Municipal de Parintins

claúdia de Andrade tocantins

AtecH

david Alves da silva iPAAM

denise cunha PiAtAM

edgar Fagundes Filho PiAtAM

edgardo Manuel latrubesseuFg - universid de la Plata Arg

edileuza Melo PiAtAM

elisa xavier costa Alves iPAAM

elizângela de França carneiro

PiAtAM

emerson carlos soares uFAl

Fábio eduardo de giusti sanson

siPAM

Felipe Moreira salles siPAM

Fernando Pelon de Miranda PiAtAM

Flávio bocarde Provárzea

Francimara torres de Freitas PiAtAM

gleicyane souza Feitosa iPAAM

Hilton luiz siqueira da igreja uFAM

Hueliton da silveira Ferreira ibAMA tefé - AM

isabel castro PiAtAM

Jaci saraira siPAM

Jackson colares da silva PiAtAM

nome instituição

Jane santos dantas Provárzea

Jeú linhares bentes Junior iPAAM

Jorge catique uFAM

José carlos ribeiro reino Provárzea Parintins

José luiz nascimento iPAAM

José Moura villas boas cPrM

Juliana belota Provárzea

Kate Anne souza Provárzea

Kedma cristiane Yamamoto PiAtAM

laura Adriana chamo inPA

leonara de oliveira queiroz PiAtAM

lilia valessa PiAtAM

luciana carvalho crema siPAM

Luiz Alexandre Chicharo voss

Provárzea

luiz Henrique xavier Jornal do comércio

luiz rubens Piedade inPA

Manuel ricardo dourado siPAM

Manuel silva lima Provárzea

Marcella ruffino escola da cidade são Paulo

Marcelo bassols raseira Provárzea

Marcelo derzi vidal Provárzea

Marcelo Parise siPAM

Márcia Melo ramos PiAtAM

Márcio luiz da silva siglAb cPcr inPA

Marco Antonio de oliveira cPrM

Marco Antonio Horbe cPrM

Maria Adelaide Mansini Maia

cPrM

Maria do rosário lobato rodrigues

embrapa Amazônia ocidental

Maria Helena c. Mourão uFAM

Maria luiza gonçalves de souza

Provárzea Parintins

Maria teresa Fernandez Piedade

INPA CPBA Projeto Max Planck

Mariza Alves de Macedo siPAM

Mauro luis ruffino seAP Pr

Melyse cordeiro PiAtAM

naziano Filizola PiAtAM

ney robinson Petrobras

nilson clementino Ferreira ceFet - go

noely vicente ribeiro uFg

núbia gonzaga Provárzea

lista de Participantes

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104 WorKsHoP geotecnologiAs APlicAdAs Às áreAs de várzeA dA AMAzôniA

nome instituição

Patricia Maria Ferreira Provárzea

raimunda queiroz de Mello Provárzea santarém

raimundo nonato de Abreu Aquino

inPA coPe ltsP

rosângela Aguiar costa siPAM

sâmia Aquino da silvauFg - universid de la Plata Arg

sandra beltran Pedreros PiAtAM

silvana Keyla b. lobato Amazonastur

solange costa siPAM

tathiana oliveira Provárzea

nome instituição

tatianna s Portes Provárzea

tereza cristina souza de oliveira

PiAtAM

thaissa sobreiro PiAtAM

Wanderley rocha da silva santarém

Warley Arruda PiAtAM

Wenceslau Geraldes Teixeiraembrapa Amazônia ocidental

Willer Hermeto Almeida Pinto

Provárzea

Wolfran Maennling gtz