mapeamento do uso do solo no mÉdio curso da … · a vegetação predominante atualmente é a ......
TRANSCRIPT
MAPEAMENTO DO USO DO SOLO NO MÉDIO CURSO DA BACIA DO RIO JACUÍPE UTILIZANDO GEOTECNOLOGIA
Oriana Araujo da Silva, Professora do Departamento de Educação – Universidade Estadual de Feira
de Santana/Bahia - Bolsista FAPESB, mestranda em Ciências Ambientais – Programa de Pós-Graduação em Modelagem em Ciências da Terra e do Ambiente – Universidade Estadual de Feira de Santana/Bahia –
[email protected] Joselisa Maria Chaves, Professora Doutora do Programa de Pós-graduação em Modelagem em
Ciências da Terra e do Ambiente – Universidade Estadual de Feira de Santana/Bahia – [email protected]
Resumo O trabalho objetivou diagnosticar e mapear a configuração espacial da cobertura natural e do uso da terra no médio curso da Bacia Hidrográfica do Rio Jacuípe, a partir de geotecnologias. Para desenvolvê-lo, utilizou-se as geotecnologias, por possibilitar a integração de dados e sua manipulação relativamente rápida, com destaque para o sensoriamento remoto, através da análise de imagens do satélite Landsat ETM+, de 2001, tratadas a partir das técnicas de processamento digital de imagens, a exemplo da composição falsa cor RGB 543 e classificação supervisionada Maxver. Elaborou-se a carta imagem, com seis classes delimitadas, a partir da qual elaborou-se o mapa de uso do solo do médio curso da Bacia Hidrográfica do Rio Jacuípe – BA. O mapa resultante contribui para a análise da ocupação do espaço neste trecho da bacia, que se encontra numa área core do clima semi-árido, facilitando ações de planejamento e monitoramento da bacia hidrográfica do rio Jacuipe, pelos comitês e órgãos gestores, que se tornaram imperativas desde a publicação da Lei 9433/97, que aponta a necessidade da elaboração do plano de recurso hídrico da bacia. Constatou-se uma forte degradação ambiental no médio curso da bacia do rio Jacuípe, notadamente a diminuição das áreas de caatinga primária, devido ao forte desmatamento para a implantação de pastagens e sisalais e de áreas urbanas. PALAVRAS-CHAVE: BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO JACUÍPE, MAPEAMENTO DO USO DO SOLO, PROCESSAMENTO DIGITAL DE IMAGENS. Abstract The work objective the diagnose and map the configuration spatial from the natural covering and from the use from the land at the short haul from the Basin Hydrographic from the River Jacuípe , as from geotechnologys. About to she'll develop lo, it uses - in case that the geotechnologys, by enable the integration of data and your handling quite quick, along emphasis for its sensing far, with the analysis as of imaging from the satellite Landsat ETM + (2001), treated from the of the techniques as of processing digital as of imaging, the one example from the composition false color RGB 543 and classification supervised Maxver. Worked out - in case that the letter image, along six classes delimited, from the what worked out - in case that the map as of use from the earth, ground, soil, land from the short haul from the Basin Hydrographic from the River Jacuípe – BA. The map resultant contributes for the analysis from the avocation from the air in this part from the basin, that if he finds in a area core from the climate quasi-arid, alleviating actions as of planning and monitoring from the basin hydrographic from the river Jacuípe, by the entourage and organs handlers , that if have become necessity stretching from the disclosure from the Law 9433/97, than it is to appoints the need from the elaboration from the flat as of recourse hydrous from the basin. I find that - in case that a brawny abasement environmental at the short hauls from the river basin Jacuípe notably the diminution of the areas as of savannah primary, due to the brawny deforestation for the deployment as of meadows and agave sisalana and as of urban areas. KEYWORDS: BASIN OF RIVER, MAPING USE OF THE SOIL, DIGITAL PROCESSING OF IMAGES
Introdução
Uma bacia hidrográfica, conforme sua definição geomorfológica, corresponde a uma
área drenada por um rio principal e seus afluentes e subafluentes, constituindo um conjunto de
canais fluviais interligados, que possuem um nível de base local e regional comuns. Seus
limites correspondem às áreas onde ocorrem cotas altimétricas mais elevadas, que são os
divisores d’água.
Nesse sentido, uma bacia hidrográfica é um sistema natural aberto, que possui muitas
interações com os demais elementos que constituem o sistema natural da Terra, uma vez que é
parte do dinâmico ciclo das águas, sendo influenciada tanto por elementos bióticos e
abióticos, como influenciando-os (CHRISTOFOLETTI, 1979).
A Terra, enquanto planeta vivo constitui-se de elementos bióticos e abióticos que
trocam dinamicamente energia e matéria. Da interação entre a litosfera (rochas, solos), a
atmosfera (eventos do clima), a biosfera (fauna, flora), a noosfera (homem) e a hidrosfera
(água - oceanos, lagos e rios), resultam as feições e aspectos que constituem as paisagens.
Nesse sentido, as bacias hidrográficas constituem-se num importante recorte espacial
para a análise do espaço geográfico, devido à sua continuidade espacial delimitadas pelas
formas da superfície, bem como pelo fato de estarem diretamente relacionadas a todos os
demais elementos e processos do sistema natural da Terra. A respeito das modificações da
cobertura da terra, causadas principalmente pelas atividades humanas, deve-se considerar o
alerta de Coelho Netto (1994, p. 99-100), quando indica: “(...) pode-se considerar que
alterações significativas na composição ambiental de uma certa porção da bacia de drenagem
poderão afetar outras áreas situadas a jusante.”
A bacia hidrográfica do rio Jacuípe drena uma área total de 12.099,9 km², segundo
medida de área efetuada no software ARCGIS 9.2. Considerando-se o leito principal, o rio
perfaz aproximadamente 320 km da nascente à foz e percorre com sua rede de drenagem 39
municípios.
Dessa forma, constata-se que a bacia do Jacuípe é bastante extensa no sentido
longitudinal, visto que seu curso superior – área de nascentes - localiza-se no município de
Morro do Chapéu – BA, seu médio curso atravessa o sertão baiano e sua foz encontra-se em
Feira de Santana - BA, no lago de Pedra do Cavalo.
Devido à sua extensão, fez-se necessário um recorte espacial para efetuar o
mapeamento da cobertura e uso da terra, de forma que se escolheu o médio curso para a
realização deste trabalho (Figura 1). O médio curso do Jacuípe perfaz uma área de 4.633,966
km², correspondente a 38% da área total da bacia hidrográfica do rio Jacuípe.
Figura 1 – Localização da área de estudo Investigar essa área da BHJ é importante não apenas por tratar-se do trecho da Bacia
que está nitidamente sob influência do clima tropical semi-árido, área sujeita à ocorrência do
processo de desertificação e relativamente desconhecida, como indica Santana (2007), mas
ainda, porque de acordo com o estudo organizado por Silva et al (2004), constitui-se numa
área recomendada como prioritária para pesquisa, devido à pouca quantidade de informações
existentes a seu respeito, principalmente em escala de maior detalhamento.
O objetivo geral desse trabalho é diagnosticar e mapear a configuração espacial da
cobertura natural e do uso da terra no médio Jacuípe, a partir de geotecnologias. O trabalho
justifica-se pela importância de aprofundar o conhecimento cartográfico a respeito da área,
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM MODELAGEM EM CIÊNCIAS DA TERRA E DO AMBIENTE – PPGM
PROJEÇÃO UNIVERSAL TRANVERSA DE MERCATOR DATUM HORIZONTAL: WGS 84, FUSO 24S
FONTE DOS DADOS: http://www.mma.gov.br/port/srh/index.cfm ELABORAÇÃO: ORIANA ARAUJO DA SILVA
ampliando as escalas de mapeamento, que é basilar para manter ou recuperar a qualidade
ambiental no médio curso da bacia do rio Jacuípe, uma vez que possibilita detectar, por
exemplo, o avanço das áreas antropizadas sobre as áreas naturais. Destaca-se o fato de tratar-
se de uma área com índices pluviométricos anuais inferiores a 700mm/ano, com solos jovens,
predominantemente o planossolo formado sob o embasamento cristalino, muito antigo e
metamorfizado. A geomorfologia da área (Figura 2) constitui-se dos pedimentos e ocorrência
de inselbergs (Figura 3a e 3b), em que ocorre diminuição do gradiente do rio principal,
alternando os processos de erosão e deposição, formando meandros.
Figura 2: Geomorfologia do médio Jacuípe
A vegetação predominante atualmente é a caatinga – savana-estépica florestada,
savana-estépica arborizada e savana-estépica gramíneo-lenhosa (IBGE, 1992) -, que é um
bioma unicamente brasileiro, rico em endemismos e pouco conservado legalmente. Entretanto
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
EM MODELAGEM EM CIÊNCIAS DA TERRA E DO AMBIENTE – PPGM PROJEÇÃO UNIVERSAL TRANVERSA DE MERCATOR
DATUM HORIZONTAL: WGS 84, FUSO 24S FONTE DOS DADOS: http://www.mma.gov.br/port/srh/index.cfm
ELABORAÇÃO: ORIANA ARAUJO DA SILVA
estima-se que a fisionomia da paisagem do médio Jacuipe, no passado, constituía-se de
caatinga arbórea, que segundo a CAR (1995), possui estrato arbóreo denso ou aberto,
indivíduos com mais de 4m de altura e deciduidade em mais de 50% dos indivíduos.
Especula-se tal fato por ter-se constatado em campo a ocorrência de indivíduos
isolados – remanescentes – (Figura 4), em áreas de exploração agrícola, que são verdadeiros
“testemunhos” da altura que a vegetação original possuía nessas áreas. Os relatos dos antigos
moradores da área, também corroboram tal premissa.
Pode-se afirmar então que a caatinga arbustiva atual é, na verdade, um estágio da
caatinga de sucessão instalada em locais antes ocupados pela caatinga arbórea densa, com
exceção das áreas onde o solo é incipiente, em que a ocorrência da caatinga arbustiva é
natural.
Figura 4: Remanescentes de caatinga arbustiva Conhecer melhor esta bacia hidrográfica ou parte dela é fundamental para se apontar
caminhos que visem sua utilização e também a sustentabilidade, visto que este estudo servirá
de instrumento para a gestão integrada da bacia hidrográfica do rio Jacuípe, entendida como
parte de um todo maior, que é a bacia do rio Paraguaçu. Além disto, as bases cartográficas
produzidas permitem sua aplicação em outros estudos, possibilitando a correlação entre áreas
Figura 3a: O pediplano sertanejo. Figura 3b: Inselberg da cidade de Pé de Serra.
a b
de interesse do planejamento estadual e municipal. Os dados digitais estão disponíveis aos
interessados.
Material e método
O desenvolvimento deste trabalho funda-se na concepção de que o mapeamento é uma
atividade basilar para a espacialização dos fenômenos e consequentemente para a
compreensão do mosaico formado pelos elementos naturais e artificiais que caracterizam o
espaço geográfico.
Entretanto, admite-se que o real é muito complexo, mas ressaltas-se que os mapas,
enquanto modelos simplificados da realidade (HAGGETT e CHORLEY, 1975), auxiliam a
conhecer os padrões espaciais atuais, facilitando a gestão das áreas mapeadas.
Evidencia-se a importância do sensoriamento remoto nos trabalhos de mapeamento,
uma vez que auxilia o conhecimento da situação atual das áreas estudadas, bem como a
comparação de sua evolução – acréscimos e subtrações - ao longo do tempo. Esse tipo de
trabalho, no qual a vegetação possui grande relevância, por ser o elemento natural mais
diretamente atingido pelas atividades humanas, é destacado por Ustin et al (1999) ao
considerarem a potencialidade do sensoriamento remoto para a compreensão das mudanças
que ocorrem sobre a superfície da Terra, bem como a possibilidade de combinação entre o
sensoriamento remoto e o sistema de informações geográficas.
Evidentemente, o sensoriamento remoto não é capaz de resolver os problemas
ambientais, mas facilita seu entendimento à medida que auxilia a identificação dos elementos
naturais e culturais que cobrem a superfície do Planeta Terra, possibilitando mensurar os
processos que atuaram sobre os mesmos. Além de Novo (1995), o IBGE (2006, p. 20)
corrobora essa idéia, quando indica: “O levantamento sobre o uso e a cobertura da terra
comporta análises e mapeamentos e é de grande utilidade para o conhecimento atualizado das
formas de uso e de ocupação do espaço, constituindo importante ferramenta de planejamento
e de orientação à tomada de decisão.”
Para a realização desta pesquisa, utilizamos os seguintes materiais:
i) Cartas topográficas digitais da SEI (1999), em escala 1:100000: América Dourada
(SC.24-Y-C-II); Jacobina (SC-24-Y-C-III); Caldeirão Grande (SC-24-Y-D-I); Gavião (SC-
24Y-D-II); Santa Luz (SC-24-Y-D-III); Morro do Chapéu (SC-24-Y-C-V); Piritiba (SC-24-Y-
C-VI); Mundo Novo (SC-24-Y-D-IV); Pintadas (SC-24-Y-D-V); Serrinha (SC-24-Y-D-VI);
Ipirá (SD-24-V-B-II), Santo Estevão (SD-24-V-B-III) e Santo Antônio de Jesus (SD-24-V-B-
VI).
ii) Base cartográfica digital da SRH (2003), em escala 1:250000;
iii) Computadores;
iv) Softwares: Envi 3.5; Arc View 3.3; ArcGis 9.2, Paint; Word; Excel;
v) Imagens Landsat 7 ETM+, de 05/10/2001, com resolução espacial de 30m e
resolução espectral de 6 bandas (bandas 01, 02, 03, 04, 05, 07), nas seguintes cenas: 216/68;
216/69; 217/68 (com data de 21/05/2001);
vi) Câmera fotográfica digital;
vii) Aparelho GPS (Global Position System).
A realização deste trabalho envolveu diversas etapas (Figura 4), desde o levantamento
bibliográfico, aquisição de dados, processamento digital da imagem, trabalho de campo, até
atingir o produto final: o mapa de uso do solo do médio curso da bacia do rio Jacuípe,
objetivo deste trabalho. Foram realizados os seguintes procedimentos metodológicos:
Figura 4 – Esquema das principais etapas do trabalho
Metodologia
Elaboração do referencial teórico Aquisição de dados
Processamento Digital
da Imagem
Delimitação da área
da bacia
Elaboração de mapas
temáticos Textos Gráficos
Tabelas
Mapa de uso do solo
Trabalho Monográfico
Análise estatística
e realce
Definição e aplicação
de máscara
Mosaico
de Cenas
Trabalho de campo
Pós – classificação:
edição
Classificação automática
Composição RGB
Classificação supervisionada
Isodata e K-means
Maxver
Carta imagem
Inicialmente efetuou-se a revisão bibliográfica dos temas abordados e dos trabalhos
desenvolvidos com temática semelhante, a fim de garantir fundamentação teórica às
discussões realizadas.
Para definirmos e delimitarmos a área de estudo, fizemos a fusão das cartas
topográficas e vetorizamos o limite da bacia, a partir da observação do seu padrão de
drenagem, fazendo coincidir com o limite da bacia do rio Paraguaçu ao Norte.
Os mapas temáticos foram produzidos, em sua maioria, a partir da integração entre os
dados digitais contidos no cd-rom SIG Bahia (SRH, 2003) e os dados digitais disponíveis na
base cartográfica digital da SEI (1999).
Realizamos o Processamento digital de imagens (PDI), que corresponde à etapa de
manipulação das imagens em formato raster, na qual cada unidade mínima que é o pixel
possui um número digital (ND) ou níveis de cinza (NC) correspondente à radiância média
(brilho) de uma pequena área da cena, variando no caso do Landsat em 256 níveis de cinza.
Processar a imagem é torná-la mais fácil à interpretação. Desta forma, é durante o
processamento digital que a imagem raster original do satélite é manipulada, tornando-se mais
fácil de distinguir os elementos nela contidos. O pré-processamento consiste na etapa inicial
do trabalho com imagens obtidas através de sensores orbitais. É nesta etapa que se realiza a
exploração inicial da imagem, georreferenciamento, mosaicos e recorte da área de trabalho,
tornando a imagem pronta para o processamento.
Observamos que se tratava de uma área muito grande para ser trabalhada por apenas
um pesquisador, sem apoio financeiro à pesquisa, de forma que decidimos dividir a bacia do
rio Jacuípe em trechos. Para não fazermos isto de forma aleatória, optamos por explorar a área
total da bacia na imagem de satélite e a partir daí definir um recorte adequado. Após
realizarmos o mosaico (junção) das cenas, definimos a área da bacia na imagem aplicando
para isto uma máscara desta área, obtida a partir de vetores trabalhados em Arc View, cuja
base foram as cartas topográficas digitais da SEI (1999). A aplicação da máscara se deu após
redefinirmos os parâmetros cartográficos do limite da bacia por nós definido – projeção
cartográfica e datum, igualando-os aos parâmetros do ENVI 3.5: projeção UTM, zona 24 S,
datum WGS 84, para poder exportá-lo como evf, criando a máscara e aplicando-a para fazer o
recorte.
Dividimos então a bacia hidrográfica do rio Jacuípe em alto, médio e baixo curso, a
partir das zonas de transição climática observadas após a mosaicagem das três cenas do
LANDSAT abrangidas pela bacia em estudo. A seguir efetuamos a análise estatística da
imagem, que consiste em avaliar a distribuição dos níveis de cinza da imagem, através de seu
número digital, a fim de verificar em que bandas estes níveis estão melhor distribuídos,
permitindo o reconhecimento das melhores bandas (faixas do espectro) para identificação dos
alvos desejados. Uma das formas mais usuais de proceder à análise estatística de uma imagem
é através do histograma, que corresponde a um gráfico em que o eixo x representa os números
digitais dos pixels da imagem e o eixo y seu percentual de distribuição.
A fim de reconhecer a resposta espectral dos alvos imageados na cena, ou assinatura
espectral, analisamos as bandas da imagem individualmente e optamos pela utilização do
realce linear e o gaussiano.
Efetuamos a composição das bandas, no tripleto escolhido, em cores, que não são
correspondentes às cores reais dos alvos no real, mas representações destas, de modo que
chama-se de falsa cor à composição das bandas nos canais vermelho (R), verde (G), azul (B),
que são cores primárias, a partir da quais, através da adição do branco e combinação entre elas
resultam diversas outras cores. Esta possibilidade é fundamental para a interpretação da
imagem, uma vez que o olho humano, no geral, detecta apenas 30 níveis de cinza, mas
distingue milhares de cores (CRÓSTA, 1992).
Efetuou-se a etapa de classificação da uma imagem, que corresponde à tentativa de
agrupar os alvos com respostas espectrais semelhantes em uma classe que se assemelhe ao
que é no real. Após testarmos os classificadores Isodata e K-means (Envi, 2003), optamos
pela utilização da classificação supervisionada. Após definirmos regiões de interesse
(amostras), que são áreas da imagem às quais associamos um objeto (alvo) real, informando a
que classe os pixels selecionados pertencem, escolhemos o interpolador Maxver (máxima
verossimilhança), que efetua cálculos através de parâmetros estatísticos e ponderação das
distâncias das médias dos NDs dos pixels por nós apontados como pertencentes a uma classe,
associando os demais a estas classes, a partir da função de probabilidade da maior
verossimilhança de pertencimento dos pixels.
A etapa de pós-classificação da imagem é a que permite a manipulação da imagem,
editando-a, modificando cores, acrescentando grade de coordenadas, de forma a resultar no
produto final.
Etapa essencial dessa pesquisa, os trabalhos de campo permitiram o contato direto
com a área investigada e auxiliaram a delimitar as classes de uso e cobertura natural da terra
no médio Jacuípe, bem como auxiliaram a averiguar a veracidade do mapeamento produzido,
a partir da aquisição de coordenadas geográficas e fotografias das classes mapeadas.
Resultados e discussões
As cartas topográficas digitais da SEI (1999) serviram de base para a definição do
polígono nomeado de limite da bacia, de forma satisfatória. Para tal, fizemos a junção das
cartas topográficas digitais abrangidas pela rede hidrográfica do rio Jacuípe e a seguir fizemos
a vetorização do polígono (Figuras 5a e 5b), que foi salvo como shape e exportado.
A integração entre os dados digitais da Bahia, disponibilizados pela SRH (2003) e pela
SEI (1999), produziu resultados satisfatórios, na elaboração dos mapas tamáticos. Entretanto,
para realizarmos a integração destes dados, foi necessário fazermos a conversão da projeção
cartográfica, datum e unidade de medida, de modo a coincidirem, uma vez que a base digital
da SRH (2003) encontrava-se com os dados em projeção geográfica (lat-long), enquanto os
dados da SEI (1999), que nos serviram de base para vetorizar o limite da bacia encontravam-
se em projeção UTM.
Realizou-se o mosaico das cenas, tornando-as espacialmente contínuas para adicionar
o limite da área total e extrair das cenas mosaicadas a área do médio curso (Figura 6).
CENA 217/68
Figura 6 – Mosaico das cenas e limite da bacia do rio Jacuípe
CENA 216/68
CENA 216/69
CENA 217/68
a
Figura 5a – União das cartas topográficas da área de estudo. Figura 5b - Vetorização do limite da bacia
b
A partir da análise estatística das bandas e de suas correlações, selecionou-se as
bandas 5, 4 e 3 como as que mais se adequam à composição colorida para a identificação das
classes de cobertura e uso da terra, visto que trabalhamos em uma área de escala média, a
nível geosssistêmico, com maior homogeneidade espacial dos alvos.
A realização da razão entre as bandas 3 e 4, que constitui-se no NDVI (Normalized
Difference Vegetation Index), ou Índice de Vegetação da Diferença Normalizada mostrou-se
satisfatória para a definição de amostras para a classificação supervisionada, uma vez que o
resultado destacou as áreas de vegetação verde sadia e solo sem cobertura vegetal, auxiliando
a comparar esta imagem com a composição colorida.
Figura 7 – Comparação entre a composição RGB e o NDVI
Fizemos vários testes com diversas bandas, distribuindo-as nos canais RGB e as
melhores respostas visuais foram obtidas através da combinação das bandas 3, 4 e 5.
Optamos pelo tripleto 543 por nos dar a melhor resposta visual para a diferenciação de
alvos como estradas e áreas urbanas ou construídas, solo exposto, vegetação verde sadia ou
seca e água.
Optamos por realizar a classificação supervisonada Maxver, definindo regiões de
interesse (amostras) baseadas em pontos de controle obtidos em campo através de aparelho
GPS e interpretação da composição RGB; como parâmetros definimos o limite de
probabilidade 0,7, indicando que desejamos que o pixel seja associado a qualquer classe que
ele tenha 70% de chance de pertencimento; caso isto não ocorra e algum pixel desvie-se muito
da média dos pixels definidos na amostra, será considerado “não classificado”. O resultado foi
uma classificação mais segura e controlada, que satisfez nosso objetivo.
Com a carta imagem resultante da classificação Maxver, fizemos o trabalho de editar
as classes, nomeá-las definitivamente, eleger um padrão de cores, inserir escala, coordenadas
geográficas, enfim, produzir o mapa final (Figura 8).
Mapa de uso do solo do médio curso da bacia do rio Jacuípe
Figura 8 – M
apa de uso do solo do médio Jacuípe. (SILVA, 2006)
Áreas construídas e solo exposto
Cultura permanente – sisal, palma,
outra
Pastagens
Água e área externa à bacia
Caatinga – original e secundária
� Cidade
Os trabalhos de campo realizados antes e após a classificação, capturando 50 pontos através
de GPS, mostraram-se fundamentais, auxiliando na verificação da classificação supervisionada, cujo
resultado foi muito satisfatório.
O mapa de uso do solo do rio Jacuípe realizado a partir de classificação supervisionada
Maxver, obteve classificação 0.7218, no coeficiente Kappa, sendo sua acurácia de aproximadamente
77,4% sendo, portanto um bom resultado, considerando-se a exigência de que os pixels fossem
classificados apenas com chance de 70% de pertencimento a uma classe. Optamos ainda por usar a
classificação obtida sem nenhum filtro, por que julgamos esta forma a que deu melhor resposta visual.
A matriz de confusão indicou o percentual de classificação dos pixels em sua própria classe e
o percentual de confusão com outras classes, às quais foram associados. Percebemos que as classes
cultura permanente, água, áreas construídas e pastagens tiveram mais de 90% dos pixels associados
corretamente, enquanto as classes remanescentes de caatinga e caatinga original tiveram 49,2 e 77,3%
de pixels associados corretamente. Observamos que houve confusão na classificação de remanescentes
de caatinga com cultura permanente e caatinga original, em que o erro por omissão para remanescentes
de caatinga foi de 50,84%, bem como o erro por comissão (acréscimo) para cultura permanente foi de
32,44% e para caatinga original de 33,31%, o que pode ser entendido pelo fato de possuírem
radiâncias semelhantes e zonas de contato mal definidas, inclusive com áreas em que ocorrem juntos, o
que nos levou a fundir a classe remanescentes de caatinga e caatinga original na etapa de pós
classificação. Quanto às áreas construídas, houve 14,63% de erro de comissão, devido à radiância
assemelhar-se com o solo exposto das pastagens, o que pode ser constatado no mapa de uso do solo do
médio Jacuípe.
Conclusões
O mapa final demonstra que o médio Jacuípe encontra-se muito modificado, especialmente
devido ao avanço das pastagens e da monocultura sisaleira sobre as áreas de caatinga.
A intensa utilização dos solos para a atividade pecuária, através do sistema de pastagem
extensiva, acaba por expor os solos (Figura 9), principalmente nos períodos secos, em que a vegetação
herbácea seca completamente, constituindo pastagens degradadas, resultando no aspecto captado pelo
Landsat na imagem de maio de 2001, utilizada neste trabalho. Em algumas áreas rurais, o grau de
exposição dos solos é tão elevado, que sua reflectância assemelha-se às das áreas urbanizadas
(construídas).
A caatinga original é algo raro de ser encontrado, em toda a área da bacia, ocorrendo em áreas
onde o acesso é mais difícil, sendo mais comum encontrarmos remanescentes ou caatinga secundária.
Um aspecto que não podemos deixar de destacar é a alta reflectância de culturas permanentes,
a exemplo da palma e do sisal (Figura 10). Podemos afirmar que estes tipos de usos do solo, apesar de
ocuparem grandes áreas, já que se constituem em monoculturas voltadas, respectivamente, para a
alimentação de animais em períodos secos e para a exportação, produzem um impacto ambiental
menor para a bacia do rio Jacuípe do que as pastagens, uma vez que oferecem maior proteção ao solo,
não são retiradas ao longo de décadas e são importantes ainda para a economia local.
A redução da caatinga original a pequenos fragmentos, difíceis de serem encontradas até
mesmo para fins de mapeamento no médio Jacuipe, indica que a degradação ambiental na área é muito
alta, uma vez que sabe-se o papel que a vegetação exerce no que diz respeito à proteção dos solos,
infiltração das águas e recarga de aqüíferos, manutenção do hábitat de diversas espécies animais e por
conseguinte das cadeias tróficas, além de atuar como regulador térmico, auxiliando na diminuição da
amplitude térmica, que é elevada no semi-árido e mesmo para a qualidade de vida.
Nesse sentido, recomenda-se a proteção ambiental, nos municípios que situam-se no médio
Jacuipe, das principais espécies que caracterizam a caatinga e que ocorrem nessa área:
[...] quixabeira (Bumelia sartorum), baraúna (Schinopsis brasilienses), faveleira (Cnidoscolus,
phyllacanthus), juazeiro (Zizyphus joazeiro), imburana-de-cambão (Bursera leptophlocos),
mandacaru (Cereus jamacuru), facheiro (Pilocereus pentedrophorus), aroeira (Myracronduon
Figura 9 – Pastagem degradada em período em período chuvoso. Figura - Pastagem degradada em período em período seco
Figura 10 – Campo de sisal
urundeuva), angico (Anadenanthera macrocarpa), tamboril (Enterolobium tambori)l, e licuri
(Syagrus coronata), enquanto que no sub-bosque temos o pinhão (Jatropa spp), pau-de-rato
(Caesalpinea pyramidalis), caroá (Neoglaziovia variegata), mucunã (Dioclea sp) e a epífita
arbórea denominada de barba-de-velho (Tillandsia sp).(CAR, 1995, p. 30)
Resultado do processo de retirada da cobertura vegetal e exposição das margens (Figura 11), o
rio Jacuípe está sendo assoreado devido à deposição dos materiais erodidos de suas margens.
Entretanto, sabemos que é de fundamental importância para os sistemas fluviais, a manutenção ou
reflorestamento da mata ciliar, a fim de que se preservem as margens dos rios, tanto para a manutenção
deste ecossistema, quanto para minimizar mudanças morfológicas do canal, uma vez que a mata ciliar
é responsável pela diminuição do poder erosivo das enxurradas, e, por conseguinte da possibilidade de
assoreamento, que é real quando se desmata as margens dos rios, visto que o entulhamento excessivo
dos canais alarga o leito e diminui a profundidade do canal, aumentando assim a evaporação das águas
(SILVA, 2006).
O mapeamento permitiu conhecer como o espaço no médio Jacuipe está organizado e
evidenciou alguns problemas ambientais, que necessitam de investigação, contudo percebe-se que é
imperativo o planejamento integrado dos diversos municípios que se servem da bacia hidrográfica do
rio Jacuípe, na busca de alternativas viáveis e eficazes, que conduzam ao desenvolvimento sócio-
econômico pautado na qualidade ambiental.
Consideramos que a utilização de novas técnicas de mapeamento, como as resultantes do
processamento digital de imagens obtidas através de sensoriamento remoto, como as utilizadas neste
trabalho, são não apenas satisfatórias, como necessárias e importantes ferramentas ao conhecimento e
monitoramento da ocupação do espaço geográfico, auxiliando, portanto, políticas de controle e
mitigação de alterações ambientais que comprometam o funcionamento, por exemplo, de bacias
hidrográficas, como a do rio Jacuípe.
O emprego de técnicas do sensoriamento remoto e do processamento digital de imagens para
o mapeamento de uso e cobertura da terra, facilita o trabalho com escalas médias e pequenas,
Figura 11 – Aspecto da mata ciliar. Margem esquerda do rio Jacuipe (a); margem direita do rio Jacuipe (b)
mostrando-se eficientes para a elaboração de diagnósticos de como a superfície da terra apresenta-se,
constituindo-se num forte aliado dos geógrafos, conforme apontam Christofoletti (1999), Santos
(2002), Monteiro in Venturi (2005), Luchiari et al (2005) e Câmara e Monteiro (2004).
Entretanto, os estudos devem ser aprofundados, transpondo a limitação do diagnóstico para a
análise, de modo que esse trabalho de mapeamento constitui-se na base para o estudo acerca da
degradação ambiental no médio Jacuipe ao longo do tempo (1973-2008), que se encontra em curso no
trabalho de mestrado que estamos realizando.
Referências bibliográficas consultadas
AB’SABER, Aziz Nacib. Os domínios de natureza no Brasil: potencialidades paisagísticas. São Paulo: Ateliê Editorial, 2003. ARAUJO, Gustavo Henrique de Sousa.; ALMEIDA, Josimar Ribeiro de.; GUERRA, Antonio José Teixeira. Gestão ambiental de áreas degradadas. 2ªed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2007. BERTRAND, Georges. Paisagem e geografia física global. Esboço metodológico. Trad. Olga Cruz. R.RA´EGA, Curitiba: Editora UFPR, n.8, p.141-152, 2004. BIGARELLA, João José (Org.). Estrutura e origem das paisagens tropicais e subtropicais. Florianópolis: Ed. UFSC, 1994. CÂMARA, Gilberto e DAVIS, Clodoveu e MONTEIRO, Antônio Miguel Vieira. Introdução à ciência da geoinformação. Livro on line. Disponível em: www.dpi.inpe.br/livro/intro/index.html . Acesso em 04/07/2004. CAR (Companhia de Desenvolvimento Regional). Recursos hídricos do Estado da Bahia – Ênfase ao semi-árido. Salvador, 1995. CASTELLETTI, Carlos Henrique Madeiros, MELO, André Maurício, SANTOS, Marcelo Tabarelli, SILVA, José Maria Cardoso. Quanto ainda resta da caatinga? Uma estimativa preliminar. In: LEAL, I.R.; TABARELLI, M.; SILVA, J.M.C. da. Ecologia e conservação da caatinga. 2ª ed. Recife: Editora Universitária da UFPE, 2005. CHORLEY, Richard J. e HAGGETT, Peter (Orgs). Modelos físicos e de informação em geografia. Traduzido por MEDEIROS, Arnaldo Viriato. Rio de Janeiro: Livros técnicos e científicos/ São Paulo: Ed. da USP, 1975. (1975). CHRISTOFOLETTI, Antonio. Análise de sistemas em geografia. São Paulo: HUCITEC, 1979. CHRISTOFOLETTI, Antonio. Geomorfologia. São Paulo: Edgard Blucher, 1980. CHRISTOFOLETTI, Antonio. Modelagem de sistemas ambientais. São Paulo. Editora Edgard Blucher, 1999. COELHO NETTO, Ana L.. Hidrogeologia de Encosta na Interface com a Geomorfologia. In: GUERRA, Antonio José Teixeira e CUNHA, Sandra Baptista. Geomorfologia: uma atualização de bases e conceitos. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1994. CRÓSTA, Alvaro P. Processamento Digital de Imagens de Sensoriamento Remoto. Campinas/São Paulo: IG/UNICAMP, 1992. CUNHA, Sandra Baptista. Canais fluviais e a questão ambiental. In: GUERRA, Antonio José Teixeira e CUNHA, Sandra Baptista. A questão ambiental: diferentes abordagens (Orgs.). Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2003. CUNHA, Sandra Baptista e GUERRA, Antonio José Teixeira. Degradação ambiental. In: GUERRA, Antonio José Teixeira e CUNHA, Sandra Baptista. Geomorfologia e meio ambiente (Orgs.). 4ª ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2003. ENVI. Guia em português do ENVI 3.5. ESRI. Sulsoft, 2003. GREGORY, K.J. A natureza da geografia física. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1992. IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística). Manual Técnico da Vegetação Brasileira. Rio de Janeiro: IBGE, 1992.
IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística). Introdução ao Processamento Digital de Imagens. Rio de Janeiro: IBGE, 2001. IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística). Manual Técnico de Uso da Terra. 2ª edição. Rio de Janeiro, 2006. IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística). Manual Técnico de Pedologia. 2ª edição. Rio de Janeiro: IBGE, 2005. JENSEN, John R. Remote Sensing of the Environment: An Earth Resource Perspective. 2ª ed. Upper Saddle River: Pearson Prentice Hall, 2007. JENSEN, John R. Introductory Digital Image Processing: A Remote Sensing Perspective. 3. ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2005. LIU, Willian Tsé. Aplicações de sensoriamento remoto. Campo Grande: Ed. UNIDERP, 2006. LUCHIARI, A.; KAWAKUBO, F.S.; MORATO, R.G. Aplicações e laboratório em geografia e análise ambiental. In: VENTURI, L. A. B. Praticando a Geografia: técnicas de campo. São Paulo: Oficina de textos, 2005. MARTÍNEZ, Ramón M. Lorenzo. Cartografía: urbanismo e desarrollo inmobiliário. Madrid: Cie Inversiones Editoriales Dossat, 2ª ed., 2004. NOVO, Evlyn M. L. de Moraes. Sensoriamento Remoto: Princípios e Aplicações. 2ª ed. São Paulo: Edgard Blucher, 1995. NIMER, Edmon. Espaço geográfico: classificação e divisão. Um método e uma abordagem conceitual. Revista Brasileira de Geografia. Rio de Janeiro, 45 (1): 93-109, jan. - mar. 1983. PASSOS, Everton e BIGARELLA, João José. Superfícies de erosão. In: CUNHA, Sandra Baptista e GUERRA, Antonio José Teixeira (Orgs.). Geomorfologia do Brasil. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1998. SANTANA, Marcos Oliveira (Org.). Atlas das áreas susceptíveis à desertificação do Brasil. Brasília: MMA, 2007. SANTOS, Milton. Metamorfoses do Espaço Habitado. 2ªed. São Paulo: HUCITEC, 1997. SANTOS, Milton. Por uma outra globalização: do pensamento único à consciência universal. 9ªed. Rio de Janeiro: Record, 2002. SEI (Superintendência de Estudos Econômicos e Sociais da Bahia). 1999. Base Cartográfica Digital do Estado da Bahia. Cd-rom. SILVA, Ardemírio de Barros. Sistemas de Informações Geo-referenciadas: Conceitos e Fundamentos. Campinas, SP: Editora da Unicamp, 2003.
SILVA, José Maria Cardoso da; TABARELLI, Marcelo; FONSECA, Mônica Tavares; LINS, Lívia Vanucci. (Orgs.). Biodiversidade da caatinga: áreas prioritárias para a conservação. Brasília, DF: Ministério do Meio Ambiente: Universidade Federal de Pernambuco, 2004. SILVA, Oriana Araújo da. Mapeamento do uso do solo no médio curso da bacia do rio Jacuípe utilizando geotecnologia. Feira de Santana: UEFS, 2006. (monografia de especialização).
SRH (Secretaria de Recursos Hídricos). 2003. SIG – Sistema de Informações Georreferenciadas. Secretaria de Recursos Hídricos. Governo do Estado da Bahia. Volume 1. Cd-rom. SUGUIO, Kenitiro e BIGARELLA, João José. Ambiente fluvial. 2ª ed. Florianópolis: Editora da UFSC e da UFPR, 1990. TROPPMAIR, Helmut. Geografia física ou geografia ambiental? Modelos de geografia integrada. Boletim de Geografia teorética. 15 (29-30): 63-69, 1985. USTIN, S.L.; SMITH, M.O.; JACQUEMOUD, S.; VERSTRAETE, M.; GOVAERTS, Y. Geobotany: Vegetation Mapping for Earth Sciences. In: RENCZ, Andrew N (Org.). Remote sensing for the Earth Sciences. John Wiley & Sons, Inc: New York, 1999. VENTURI, L. A. B. Praticando a Geografia: técnicas de campo. São Paulo: Oficina de textos, 2005. Sites: www.cdbrasil.cnpm.embrapa.br/txt/landsat.htm. Acesso em 24.11.2004 www.mma.gov.br/port/srh/sistema/ana.html. Acesso em 01/07/2004 www.srh.ba.gov.br/appsrh/planosdiretores. Acesso em 26/09/2004