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Uso do sensoriamento remoto aplicado ao estudo das reas de preservao permanente

(APPs) do municpio de Cerquilho, SP Brasil

Fabiola Magalhes Andrade 1 Edson Lus Piroli 2

1, 2 Universidade Estadual Paulista UNESP Campus Experimental Curso de Geografia CEP: 19906-210 - Ourinhos - SP, Brasil

[email protected] 1 [email protected] 2

Abstract: The object of this study intend to construct an analyze about permanent protection areas (APPs) conditions in municipality of Cerquilho, located in Center-East region of So Paulo State, served by Sorocaba river. From geoprocessing instruments was made study using topographic charts, satellite images of Landsat 5 TM and acquired information with areas population and responsible technical of city. This jointed information were inserted, analyze, and processed in a GIS. Will be intend to create cartographic bases that should be supply development information for planning projects of area expansion, creating good conditions at the preservation pratics in green zones of riparian vegetation, by thematic maps, with knowledge practices of environmental awareness. The absence of planning and the incoherent destruction of water resources by wrong idea that no empty, stimulate the period call disorderly development, without compromise with future generation. The elimination forest that occurs at a higher intensity in economic regions with a more development results in environmental problems accumulation with extinction of several species of fauna and flora, local impacts of climate change, soil erosion, and siltation of situation. Palavras-chave: geoprocessing, satellite image, municipality of Cerquilho, geoprocessamento, imagens de satlite, municpio de Cerquilho. 1. Introduo

O objetivo deste trabalho consistiu na construo de uma anlise sobre o estado das reas de preservao permanente (APPs) do municpio de Cerquilho, localizado na regio Centro-Leste do Estado de So Paulo, banhado pelo Rio Sorocaba; a rea utilizada para a realizao do processo de mapeamento do presente trabalho constituiu-se de 128 km de superfcie territorial (IBGE, 2010), enquadrando-se como um dos menores municpios do Estado de So Paulo. J a densidade demogrfica encontra-se em 316,16 hab/km com taxa geomtrica de crescimento anual de 3,23% (SEADE, 2010). Atualmente, Cerquilho possui uma populao estimada, no ano de 2009, de 38.199 habitantes (IBGE, 2010).

Situa-se no paralelo 23 10 49 de latitude Sul, e, no meridiano 47 44 07 de longitude oeste de Greenwich. Possui como municpios limtrofes, Tiet ao Norte, Boituva a Sudeste, Tatu a Sudoeste, Cesrio Lange a Oeste e Laranjal Paulista a Noroeste; a distncia da capital paulista pode ser medida por trs parmetros: em linha reta (126km), pela rodovia Castelo Branco (aproximadamente 143km) ou por ferrovia (aproximadamente 164km).

O clima predominante da rea estudada, segundo o sistema de Koeppen do tipo Cwa (clima tropical de altitude, com chuvas no vero e seca no inverno), com uma mdia anual de temperatura em torno de 21.3C, sendo que a temperatura mdia dos meses mais quentes chega a 24.3C e dos meses mais frios atinge 17.5C. Por sua vez a precipitao mdia anual est em torno de 1212.1 mm, ocorrendo uma precipitao mdia no ms mais chuvoso e mais seco, respectivamente, de 205.1 mm e 30.4 mm. (CEPAGRI/UNICAMP, 2010).

Anais XV Simpsio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR, Curitiba, PR, Brasil, 30 de abril a 05 de maio de 2011, INPE p.4078

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O municpio est contido na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hdricos do Tiet/Sorocaba (UGRHI- 10), faz-se vlido lembrar ainda, que como aponta o Relatrio Zero (2000), o relevo de colinas aplainadas na regio da Bacia do Mdio Tiet favoreceu a ocupao do territrio por atividades agrcolas como cana, citrus, pastagens e reflorestamento. Nesta regio, verifica-se que alguns municpios possuem apenas 1,43% de sua rea total ocupada pelos ecossistemas das Florestas Estacionais Semidecduas. Dentre os municpios com poucas pores de vegetao nativa, destaca-se Cerquilho, onde os remanescentes de vegetao so pores de mata ciliar e fragmentos florestais isolados.

A cidade de Cerquilho possui como base da economia local primeiramente a indstria, seguida do setor de servios e por fim, a agricultura distribuda entre cultivares de cana-de-acar (usinas), milho, soja, feijo e sorgo (IBGE, 2010). A maior expresso de rea cultivada com cana-de-acar ocorreu aps 1977, para produo de lcool, e chegou a alcanar uma produo de 240 mil litros de lcool hidratado por dia (MARTINS, 2004).

Figura 01: Localizao do municpio de Cerquilho (SP).

Figura 02: rea do municpio de Cerquilho SP (Composio 543 LANDSAT 5, Sensor TM).

2. Metodologia de Trabalho

Os procedimentos metodolgicos adotados consistiram de atividades relacionadas aquisio da imagem do satlite Landsat-5, rbita/ponto 220/076, tomada no dia 28-08-2009 e

Mapa sem escala


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tendo sido obtida a partir do site do Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE), georreferncia das referidas imagens digitais, vetorizao da rede hidrogrfica e do limite do municpio de Cerquilho SP (tendo como base informaes vetoriais da carta topogrfica), bem como o uso de operadores de distncia (buffers) e lgebra entre mapas.

Foram utilizados nos trabalhos computadores com capacidade superior a 2 Gb de memria RAM e superior a 2 GHz de velocidade de processamento, com capacidade de armazenamento superior a 500 Gb e placas de vdeo compatveis. Alm disso, foi utilizado o SIG (sistema de informaes geogrficas) Idrisi Taiga.

Os dados levantados foram inseridos no SIG-Idrisi e analisados atravs de modelos matemticos com o objetivo de espacializar, delimitar e definir os pontos de ateno em relao microbacia, baseados na delimitao das reas de Preservao Permanente.

Dessa forma, foi feito o georreferenciamento da imagem o qual utilizou-se como base para obteno das coordenadas, as cartas topogrficas, aplicando o mdulo Reformat/Resample do SIG-Idrisi, sendo os quatro pontos de controle para o georreferenciamento obtidos das cartas topogrficas de Laranjal Paulista (SF-23-Y-C-I-1), Tatu (SF-23-Y-C-I-3) e Porto Feliz (SF-23-Y-C-I-2).

Posteriormente, realizou-se a vetorizao da rede hidrogrfica da cidade; estes processos foram feitos utilizando o mdulo Digitize, do referido SIG. Assim, utilizou-se o vetor tipo linha para a rede de drenagem. Em seguida, foram gerados buffers com o objetivo de delimitar o alcance das APPs. Neste caso, empregaram-se os mdulos GIS Analysis/Distance Operators/Buffer.

Na seqncia, foram criadas as assinaturas pelo mdulo Makesig e depois a classificao supervisionada pelo mtodo de Mxima Verossimilhana, utilizando-se do mdulo Maxlike. As reas dos usos das terras ocorrentes no muncpio de Cerquilho foram determinadas utilizando o comando rea do menu Data Base Query, pertencente ao mdulo Analysis. Posteriormente, foram tambm calculadas as porcentagens de cada classe.

Por fim, para elaborare os produtos cartogrficos com a disposio das APPs e com a demonstrao de uso e ocupao do solo efetuou-se a tabulao cruzada, isto , lgebra com ambos os mapas. Neste caso, aplicaram-se os comandos Data Entry/Initial, Reformat/Rastervector e GIS Analysis/Database Query. vlido lembrar que para constataes, no que se refere mudana dos cultivares ao longo do tempo, foram utilizadas imagens do satlite CBERS 2B, sensor HRC e imagens extradas do Google Earth, alm de trabalhos de campo e dilogos com moradores natos do municpio.

3. Resultado e Discusso A questo das reas de preservao permanente (APP`s) tem se inserido, com maior

debate a poucas dcadas, desde que foram iniciadas as discusses sobre a crise ambiental, a degradao dos cursos hdricos e o desmatamento florestal. A ocupao desordenada e muitas vezes ilegal s margens dos cursos dgua trouxe consigo um histrico de poluio e esgotamento dos mesmos, especulao imobiliria e contaminao, seja por resduos industriais, seja por resduos agrcolas.

O uso do sensoriamento remoto surge como um instrumento essencial para monitoramento destas reas. Desde 1972, sensores acoplados em satlites artificiais de observao da Terra, so utilizados na captura de informaes do meio natural, que cada vez mais vm sendo usados para estudos ambientais. Estes satlites so classificados como satlites de recursos naturais (LUIZ, et al. 2009).

A elaborao de diagnsticos, prognsticos e zoneamentos, surgem com o intuito de identificar as principais problemticas ambientais presentes no espao geogrfico, sejam em escala nacional, estadual, municipal, em bacias e microbacias hidrogrficas, e outros, atravs do desenvolvimento de projetos de planejamento ambiental que visem recuperar reas


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degradadas e proteger reas, que ainda no passaram por nenhum tipo de interveno antrpica. (MOREIRA, 2009).

A vegetao ciliar normalmente ocupa os talvegues (fundos de vale), que por sua inclinao, so sujeitos grandes contingentes de sedimentos em queda. A retirada dessa vegetao compromete o ciclo dos ecossistemas, a dissipao da fauna terrestre e tambm da ictiofauna, escorregamentos e movimentos de massa, queda da vegetao arbustiva e adoecimento das microbacias e rede hidrogrfica, de maneira geral. Como demonstra Luiz, et al. (2009), em seus estudos sobre a utilizao de imagens de satlite para controle da mata ciliar, onde esta apresenta-se na funo de barreira fsica, impedindo assim, o contato direto dos ambientes que contem formas de vida atuantes no equilbrio do ecossistema, reduzindo a possibilidade de contaminao dos cursos hdricos, resduos ou adubos, todos conduzidos pelo processo de escoamento superficial. A mata ciliar, alm de atuar como redutora do escoamento, tambm previne o desencadeamento de processos erosivos nas margens evitando a degradao dos cursos hdricos e aumentando a infiltrao dos solos. E ainda como chama a ateno Piroli (2010), a retirada desta vegetao, a ocupao irregular destas reas, que por lei deveriam ser preservadas, e, outros eventos que estejam atuando negativamente em tais reas, tm sido os principais problemas atualmente evidenciados.

Assim, de acordo com a alnea a, Artigo 2 da Lei Federal n. 4.775 de 15-9-1965 (BRASIL, 1965), que institui o novo Cdigo Florestal brasileiro, alterada pela Lei Federal n. 7.803 de 18-7-1989 (BRASIL, 1989), a largura mnima da faixa marginal para cursos dgua com menos de 10 metros de largura deve ser de 30 m, e, de 50 m para as reas de nascente.

As reas de preservao permanente (APPs) podem ser definidas como faixas de terra ocupadas ou no por vegetao nas margens de nascentes, crregos, rios, lagos, represas, no topo de morros, em dunas, encostas, manguezais, restingas e veredas. Essas reas so protegidas por lei federal, inclusive em reas urbanas. Calcula-se que mais de 20% do territrio brasileiro esteja em APPs, o que demonstra a importncia do estudo cientfico destas reas, tanto sob a tica ambiental, quanto pela tica econmica e social (PIROLI, 2010).

Quanto ao municpio de Cerquilho, foi possvel constatar a partir da elaborao do mapa de reas de preservao permanente (figura 03), que deveriam ocorrer 131,2 hectares (ha) de APPs de nascente, uma vez que foram mapeadas 167 nascentes em todo o territrio municipal. No que diz respeito rea total de preservao permanente que inclui crregos (1.154,4 ha), o Rio Sorocaba (487,1 ha), nascentes (131,2 ha) e reas de banhados (151,6 ha), deveriam ser encontradas 1.924,3 ha de reas preservadas, ocupadas com mata ciliar, o que no foi constatado no mapeamento seguinte, de uso e ocupao do solo (figura 04).


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Figura 03: reas de preservao permanente (APPs) no municpio de Cerquilho (SP).

Observando o mapa de usos do solo abaixo, possvel inferir que ocorrem 1489,4 ha de mata ciliar, sendo que 434,9 ha de mata foram tomados por outros usos, que acabam por ser irregulares, visto que as APPs so garantidas pela legislao pertinente e j discutida acima. No que se refere pastagem, esta domina a maior parte da rea cultivada com 4.075,1 ha. Em seguida, vem a lavoura temporria representada pela cana-de-acar, cultivo em expanso em grande parcela do territrio nacional, com 2.471,4 ha.

As manchas de solo exposto representadas por 2.773,2 ha so provindas em sua maioria da cana colhida e esto localizadas na rea das instalaes da usina sucroalcooleira Santa Maria, instalada no municpio desde 1953, a partir da substituio da produo cafeeira pela cana-de-acar. Na seqncia obteve-se para as lavouras anuais (principalmente milho e feijo) 804,9 ha, podendo ser explicado, pela quantidade ampla de pastagens, visto que o milho serve de alimento para o gado criado nestes ambientes e o feijo produto atrativo dentre as atividades do setor agrcola da economia, contidas no beneficiamento e comercializao dos gros.

Quanto s reas florestais, cultivadas principalmente com espcies exticas como Pinus, apresentam 3,5 ha ocorrendo prximos a canaviais ou atuando como proteo ao gado. Outros tipos de solos, identificados em sua maioria prximos ao Rio Sorocaba foram classificados como solos encharcados, por apresentarem inclusive uma resposta espectral diferenciada dos outros tipos de solo. Este tipo de uso apresenta 474,2 ha, concentrado na poro oeste do municpio.

Finalmente, a rea urbana, atualmente em expanso pela implantao de vrios conjuntos de loteamentos e condomnios residenciais, apresentou 837,2 ha. Abaixo segue o produto cartogrfico obtido.


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Figura 04: Usos do solo no municpio de Cerquilho SP.

Dessa forma, ao refletir o significado das ocupaes licitas ou no, de extrema

importncia para rgos de planejamento e pesquisa fomentar anlises de constatao e levantamento das caractersticas de uso e cobertura do solo, visto que estas so de grande utilidade para os estudos cientficos, constituindo ferramentas de idealizao em projetos, orientao e tomada de decises.

Ou como preconizam as instrues do IBGE (2006), a partir das retraes das formas e da dinmica de ocupao destas reas, acima citadas, sucede a representao de um valioso instrumento de confeco de indicadores ambientais, avaliaes da capacidade de suporte e crticas diante dos variados tipos de manejo produtivos, que por sua vez, contribui para a identificao mais veloz de alternativas sustentveis e equilibradas.

Assim, h os esforos dos rgos pblicos, dos agricultores, dos empreendedores, das organizaes no governamentais e da sociedade civil como um todo, para que ocorram programas de conscientizao e recuperao de reas alteradas, que buscam resgatar as formas de proteo ambiental ou conservao e preservao da biodiversidade identificada, que ao invs de serem considerados espaos perdidos, podem, com excelncia, constituir potencial amplo para prticas de visitao e educao ambiental, ecoturismo consciente ou turismo rural.

4. Concluso

Nas ltimas dcadas do sculo XX e incio do sculo XXI, a temtica ambiental tem sido muito debatida, no apenas entre pesquisadores, planejadores e polticos, mas em todos os setores da sociedade. O uso dos recursos naturais e do espao geogrfico sem nenhum parmetro de orientao ou planejamento trouxe graves conseqncias ao meio.

Dessa maneira, as problemticas identificadas e citadas ao longo do trabalho puderam ser percebidas de forma mais abrangente na escala local; cientes perante tais questes e em constante inquietao e sabendo da necessidade de promover mudanas a partir de uma escala local, para sucessivamente chegar regional, e a global, buscou-se analisar de forma integrada os elementos que compem o espao geogrfico do municpio de Cerquilho (SP) atravs do mapeamento das reas de preservao permanente e do uso do solo com base em


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dados oriundos de uma composio falsa-cor proveniente do satlite Landsat 5 TM, bem como, o mosaico de cartas topogrficas que continha o municpio.

Assim, este artigo tem como meta, aps a exposio, fomentar debates, coletar sugestes e alcanar resultados positivos, no intuito de recuperar as reas degradadas e preservar as reas ainda intocadas. Tal situao esperada depende de um esforo que se refere implantao de formas alternativas de conservao do meio ambiente, visando a uma relao equilibrada entre o ambiente sustentvel e o desenvolvimento econmico local e regional.

A utilizao do SIG Idrisi Taiga serviu de auxlio no processo de mapeamento das reas de preservao permanentes e do uso do solo, alm de facilitar o armazenamento, catalogao e manuseio de informaes. Por conseguinte, as ferramentas de geoprocessamento permitiram a manipulao de grandes volumes de dados, o que melhorou o manejo e a interpretao das informaes trabalhadas.

Cabe ainda destacar, que no perodo contemporneo fundamental que a universidade pblica estude esta situao, buscando entender os processos de ocupao e de degradao destes recursos naturais, que tambm so sociais, visando o estabelecimento de propostas que venham contribuir para a soluo deste problema.

Agradecimentos Os autores agradecem a Fundao de Amparo a Pesquisa do Estado de So Paulo

(FAPESP), pela cooperao financeira, ao Gegrafo Julio Cesar Demarchi, pelas grandes contribuies tcnicas e ao Senhor Jos de Campos Andrade pelas informaes sobre a expanso do municpio.

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