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SERVIÇO FEDERAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE TECNOLOGIA DA UFPA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
ROSIELLE SOUZA PEGADO
GEOTECNOLOGIA COMO INSTRUMENTO DE
GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS: ESTUDO DA
BACIA DO TUCUNDUBA – BELÉM (PA)
Orientadora: Profª. Drª. ANA ROSA BAGANHA BARP
Co-Orientadora: Profª. Drª. ALINE MARIA MEIGUINS DE LIMA
Belém
2010
ii
ROSIELLE SOUZA PEGADO
GEOTECNOLOGIA COMO INSTRUMENTO DE
GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS: ESTUDO DA
BACIA DO TUCUNDUBA – BELÉM (PA)
Dissertação apresentada ao
Programa de Pós-Graduação em
Engenharia Civil, como requisito
para a obtenção do título de
Mestre em Engenharia Civil.
Orientadora: Profª. Drª. ANA ROSA BAGANHA BARP
Co-Orientadora: Profª. Drª. ALINE MARIA MEIGUINS DE LIMA
Belém
2010
iii
ROSIELLE SOUZA PEGADO
GEOTECNOLOGIA COMO INSTRUMENTO DE
GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS: ESTUDO DA
BACIA DO TUCUNDUBA – BELÉM (PA)
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil,
como requisito para a obtenção do título de Mestre em Engenharia Civil.
Aprovado em _______/_______/_______
BANCA EXAMINADORA
_____________________________________________ Prof°. Dra. Ana Rosa Baganha Barp (Orientadora)
UFPA – ITEC
_____________________________________________ Profª. Drª. Aline Maria Meiguins de Lima (Co-Orientadora)
UEPA / CESUPA
_____________________________________________ Profª. Drª. Rozely dos Santos Ferreira (membro externo)
UNICAMP- FEC
_____________________________________________ Prof°. Claudio José Cavalcante Blanco Phd (membro Interno)
UFPA – ITEC
iv
Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP) Biblioteca Central/UFPA, Belém-PA
Pegado, Rosielle Souza, 1980- Geotecnologia como instrumento de gestão de recursos hídricos : Estudo da bacia do Tucunduba Belém (PA) / Rosielle Souza Pegado ; orientadora, Ana Rosa Baganha Barp ; Co-Orientadora, Aline Maria Meiguins de Lima. — 2010
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia do Pará, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Belém, 2010.
1. Bacias hidrográficas (Tucunduba, Igarapé (PA). 2. Geotecnologia ambiental.
I. Título.
CDD - 22. ed. 551.48098115
v
À Minha Filha
Brenda Rafaelle
x----x----x---x---x---x---x---x---x---x---x---x---x---x---x---x---x----x
Às minhas orientadoras Profª. Ana
Rosa Barp e a Profª. Aline Meiguins,
as quais não mediram esforços para
finalizar esse trabalho.
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AGRADECIMENTOS
A Deus, que me concedeu a vida e a inspiração necessária para concluir este
trabalho.
Ao Laboratório de Análise de Imagem do trópico Úmido – LAIT, onde foi realizado o
processamento das imagens do trabalho, em especial ao Coordenador e Profº. Pedro
Walfir, Wilson, Paulo e Diogo.
Ao amigo Wilson Rocha por todo o acompanhamento do processamento e
companheirismo durante todas as fases do trabalho.
A FAPESPA/VALE DO RIO DOCE pelo financiamento da bolsa do mestrado.
A Profª. Ana Rosa Baganha Barp pela orientação, incentivo, apoio e carinho
durante todo o trabalho.
A Profª. Aline Maria Meiguins de Lima pelo valioso apoio, orientação e carinho na
construção desse trabalho.
Aos professores Rozely dos Santos Ferreira, Claudio José Cavalcante Blanco,
membros da banca examinadora de dissertação de mestrado, pela manifestação de
apreço e por me honrarem na aceitação do convite;
À amiga e engenheira Verônica Santos pela colaboração na pesquisa de campo,
pelas palavras de incentivo nos momentos certos;
Aos ex-coordenadores do Mestrado Profº. Dênio e Alcebiades por toda ajuda e
carinho para a liberação de documento em busca de dados no mestrado.
A minha família que entendeu a minha ausência em reuniões familiares
acreditando no resultado desse trabalho. Em especial aos meus pais Mario Pegado e
Iracema Pegado, minhas irmãs Mariele, Danielle e Lucielle Pegado e a minha Filha
Brenda Rafaelle.
Aos meus amigos Walenda Tostes, Priscila Fonseca, Tcheyenne Silva, Gyselle
Almeida, Danielle Ramos, Wanderlene Couvre e Mikhail Luczynski pelo apoio e carinho
durante do tempo que estive em dificuldade.
Ao Tenente e Profº. Celso Piquet pela valiosa ajuda na construção do Abstract.
Ao Profº. Paraguaçu Éleres pela excelente orientação e liberação de dados para a
construção do trabalho.
Aos meus professores do curso de mestrado e aos meus colegas do curso de
mestrado pelo conhecimento agregado através experiências e companheirismo.
Aos meus pais adotivos Beto e dona Socorro que me deram apoio e carinho
durante todo o curso de mestrado.
A Dona Cleide secretaria do mestrado que sempre me orientou na tramitação de
documento.
vii
―Todo o conhecimento humano começou com intuições, passou daí aos conceitos e terminou com idéias.‖
Immanuel Kant
viii
SUMÁRIO
LISTA DE ILUSTRAÇÕES ___________________________________________________________________ x
LISTA DE QUADROS _____________________________________________________________________ xii
LISTA DE FOTOS _______________________________________________________________________ xiii
LISTA DE TABELAS ______________________________________________________________________ xv
SIGLAS ______________________________________________________________________________ xvi
RESUMO ____________________________________________________________________________ xvii
ABSTRACT __________________________________________________________________________ xviii
Capítulo 1 - INTRODUÇÃO _______________________________________________________________ 1
1.1 - APRESENTAÇÃO _________________________________________________________________ 1 1.2 - JUSTIFICATIVA E IMPORTÂNCIA DO TRABALHO _________________________________________ 3 1.3 - OBJETIVOS ______________________________________________________________________ 5
1.3.1 - Objetivo Geral ______________________________________________________________ 5 1.3.2 - Específicos __________________________________________________________________ 5
1.4 - CONCEITOS BÁSICOS E VARIÁVEIS ____________________________________________________ 5 1.5 - CATEGORIAS BÁSICAS _____________________________________________________________ 5 1.6 - A ÁREA DE ESTUDO: BACIA HIDROGRÁFICA DO IG. TUCUNDUBA ____________________________ 6 1.7 - ESTRUTURA DO TRABALHO _________________________________________________________ 6
Capítulo 2 - A BACIA HIDROGRÁFICA DO Ig. TUCUNDUBA ______________________________________ 7
2.1 - HISTÓRICO ______________________________________________________________________ 7 2.2 - LOCALIZAÇÃO E ACESSO ___________________________________________________________ 9 2.3 - ASPECTOS GERAIS DA ÁREA URBANA DA BACIA DO IGARAPÉ TUCUNDUBA ___________________ 12
Capítulo 3 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA __________________________________________________ 16
3.1 - GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS ___________________________________________________ 16 3.1.1 - Recursos Hídricos ___________________________________________________________ 16 3.1.2 - Bacias Hidrográficas _________________________________________________________ 19
3.2 - DESENVOLVIMENTO URBANO SUSTENTÁVEL __________________________________________ 21 3.2.1 - Sistema Urbano ____________________________________________________________ 23 3.2.2 - Desenvolvimento Ambiental Sustentável ________________________________________ 26 3.2.3 - Expansão da ocupação urbana em bacias hidrográficas ____________________________ 29
3.3 - ESCOAMENTO PLUVIAL ___________________________________________________________ 33 3.3.1 - Medidas de Controle ________________________________________________________ 35 3.3.2 - Usos Múltiplos da Água ______________________________________________________ 36
3.4 - SISTEMA DE INFORMAÇÕES DE RECURSOS HÍDRICOS ____________________________________ 41 3.4.1 - Geotecnologias _____________________________________________________________ 41 3.4.2 - Geoprocessamento __________________________________________________________ 43 3.4.3 - Sensoriamento Remoto ______________________________________________________ 45 3.4.4 - Sistema de Informação Geográfica (SIG) _________________________________________ 48 3.4.5 - Integração de geotecnologias e a gestão de recursos hídricos _______________________ 50
Capítulo 4 - MATERIAIS E MÉTODOS: AS CIÊNCIAS E AS TÉCNICAS DE INFORMAÇÕES E CONHECIMENTO DO ESPAÇO FÍSICO ____________________________________________________________________ 53
4.1 - MATERIAL, PROGRAMAS E PRODUTOS _______________________________________________ 53 4.2 - DESCRIÇÃO DO MATERIAL _________________________________________________________ 55 4.3 - FASES DE EXECUÇÃO DOS PROCEDIMENTOS ADOTADOS _________________________________ 55
4.3.1 - Fase 1: Levantamento de informação – base teórica e dados secundários. _____________ 56 4.3.2 - Fase 2: Aquisição da base de dados_____________________________________________ 56 4.3.3 - Fase 2.1: Georreferenciamento das bases ________________________________________ 56 4.3.4 - Fase 2.2: Análise das Imagens _________________________________________________ 57 4.3.5 - Fase 2.3: Ajuste das escalas e espacial __________________________________________ 57
ix
4.3.6 - Fase 3: Etapas de campo _____________________________________________________ 57 4.3.7 - Fase 4: Elaboração da base cadastral ___________________________________________ 58 4.3.8 - Fase 5: Elaboração da base cartográfica final ____________________________________ 59
4.4 - PRODUTOS ____________________________________________________________________ 60 4.5 - PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES _______________________________________________ 60
4.5.1 - Geração de mosaico _________________________________________________________ 60 4.5.2 - Correção geométrica ________________________________________________________ 61 4.5.3 - Delimitação da bacia, digitalização do lotes e classificação _________________________ 61 4.5.4 - Geração do mapa de usos múltiplos ____________________________________________ 63
Capítulo 5 - RESULTADOS E discuSsões ____________________________________________________ 64
5.1 - RESULTADOS ___________________________________________________________________ 64 5.1.1 - Cadastro das formas de ocupação e suas interfaces com o uso das águas ______________ 64 5.1.2 - Síntese dos usos múltiplos associados à bacia do ig. Tucunduba ______________________ 90 5.1.3 - Distribuição espacial dos usos da água ao longo do canal principal da bacia do Tucunduba 92
5.2 - DISCUSSÕES ___________________________________________________________________ 97 5.2.1 - Principais intervenções existentes na bacia ______________________________________ 97 5.2.2 - O uso de geotecnologias, o cadastro das formas de ocupação e suas interfaces com o uso das águas _________________________________________________________________________ 103 5.2.3 - Correlação topológica das variáveis de maior intervenção na bacia do Tucunduba ______ 110 5.2.4 - Correlação temporal entre o uso do território da bacia, no intervalo de 10 anos, empregando as geotecnologias e tendências futuras ______________________________________________ 115
Capítulo 6 - CONCLUSÕES ______________________________________________________________ 120
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS _________________________________________________________ 122
ANEXOS ____________________________________________________________________________ 130
x
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1. A imagem apresenta um dos setores da bacia representado por um ponto dentro da área de estudo. Fonte: ZULU (2000). ______________________________________________________________ 9
Figura 2. Posicionamento da bacia em relação ao estado e ao município. Fonte: Modificado de IBGE (2006). ______________________________________________________________________________ 11
Figura 3. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação do limite da Bacia do Tucunduba e a localização da nascente com um buffer de 50 m e mais um trecho de prolongamento do igarapé até na nascente, com a inserção da área metropolitana de Belém, em cima da Ikonos 2008. Fonte: Modificado de CODEM (1998). _____________________________________________________________________ 15
Figura 4. Sistema e Interações (TUCCI, 2001). _______________________________________________ 27
Figura 5. Relações de causa-efeito das águas pluviais urbanas (TUCCI, 2007). _____________________ 34
Figura 6. Os vários tipos de usos da água (ANA, 2008). ________________________________________ 37
Figura 7. Uso do geoprocessamento para análise regional dos recursos hídricos (MENDES, 1999). _____ 45
Figura 8. Fluxograma com o roteiro sintético das principais etapas adotadas. _____________________ 54
Figura 9. Imagem de localização dos canais da Bacia do Tucunduba. Fonte: Modificado de CODEM (1998). ____________________________________________________________________________________ 65
Figura 10. Mapa de divisão dos setores da Bacia Hidrográfica do Tucunduba. Fonte: Modificado de CODEM (2008). _______________________________________________________________________ 66
Figura 11. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento de áreas da bacia – ano 1998. Fonte: Modificado de CODEM (1998). ___________________________________________________________ 68
Figura 12. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento de áreas da bacia – ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008). ___________________________________________________________ 69
Figura 13. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento em função de seus usos múltiplos – ano 1998. Fonte: Modificado de CODEM (1998). ________________________________________________ 70
Figura 14. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento em função de seus usos múltiplos – ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008). ________________________________________________ 71
Figura 15. Mapa cadastral da nascente do Tucunduba, no ano de 1978. Fonte: Paraguaçú, 2009. _____ 75
Figura 16. Mapa Cadastral apresentando o desvio. Fonte: Paraguaçú, 2009. ______________________ 76
Figura 17. Mapa de Localização da área de Embarcação. Fonte: Modificado de CODEM (2008). _______ 83
Figura 18. Mapa da área de embarcação no Tucunduba ampliada. Fonte: Modificado de CODEM (2008). 84
Figura 19. Área desmatada para construção de habitação na bacia do Tucunduba. Fonte: Google (2009). 88
Figura 20. Distribuição: (a) do zoneamento por áreas; (b) por usos múltiplos na bacia no ano de 1998. _ 93
Figura 21. Distribuição: (a) do zoneamento por áreas; (b) por usos múltiplos na bacia no ano de 2008. _ 95
Foto 25. Moradores lançando lixo à margem do Tucunduba. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. __________ 96
Figura 22. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação da bacia, empregando imagem Ikonos, 2008. ________________________________________________________________________ 104
Figura 23. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação da bacia e a localização da nascente com um buffer de 50 m e um de 30 m no entorno do igarapé segundo a faixa de domínio referente ao plano diretor e mais um trecho de prolongamento; empregando o levantamento aerofotogramétrico da CODEM (1998). ___________________________________________________ 105
Figura 24. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação da bacia e a localização da nascente com um buffer de 50 m e um de 30 m no entorno do igarapé segundo a faixa de domínio referente ao plano diretor e mais um trecho de prolongamento; empregando o levantamento imagem Ikonos, 2008. ________________________________________________________________________ 106
xi
Figura 25. Mapa da Bacia do Tucunduba com a classificação associada, realçando as variáveis analisadas – ano 1998. Fonte: Modificado de CODEM (1998). ___________________________________________ 113
Figura 26. Mapa da Bacia do Tucunduba com a classificação associada, realçando as variáveis analisadas – ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008). ___________________________________________ 114
Figura 27. Mapa da Bacia do Tucunduba com a sobreposição dos anos 1998 e o ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008). __________________________________________________________ 117
xii
LISTA DE QUADROS
Quadro 1. Fases do desenvolvimento dos recursos hídricos no Brasil (adaptado de TUCCI, 2005b). ____ 21
Quadro 2. Comparação dos aspectos da água no meio urbano (TUCCI, 2007). _____________________ 26
Quadro 3. Estágios de desenvolvimento urbano e seus diversos impactos hidrológicos (SAVINI; KAMMENER, 1961). ___________________________________________________________________ 32
Quadro 4. Fases do desenvolvimento sustentável das águas urbanas (TUCCI, 2007). ________________ 38
Quadro 5. Usos Múltiplos da água (TUNDISI, 2003). __________________________________________ 39
xiii
LISTA DE FOTOS
Foto 1. Foz do Igarapé Tucunduba pode-se observar ao fundo entre as árvores um dos prédios da UFPA (VADIÃO). Fonte: Arquivo próprio, 2009. __________________________________________________ 11
Foto 2. Construção de palafitas em cima do corpo d’água causando degradação ambiental. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ________________________________________________________________________ 12
Foto 3. Forma da ocupação desordenada. Fonte: Arquivo próprio, 2009. _________________________ 13
Foto 4. Habitações sem saneamento básico. Fonte: Arquivo próprio, 2009. _______________________ 14
Foto 5. Foto da nascente do Tucunduba na década de 80, no fundo os prédios da Avenida Almirante Barroso. Fonte: Paraguaçú, 2009. ________________________________________________________ 72
Foto 6. Nascente do Tucunduba com a área paisagística para permeabilização do solo (ano 2009). Fonte: Paraguaçú, 2009. ______________________________________________________________________ 72
Foto 7. Canal da Angustura. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ____________________________________ 77
Foto 8. Travessa Mauriti com a Leal Martins. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ______________________ 78
Foto 9. Placa da obra da 2ª fase do Tucunduba, na passagem União. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ___ 79
Foto 10. Passagem união com Vileta. Fonte: Arquivo próprio, 2009. _____________________________ 80
Foto 11. A ocupação na margem do rio com acesso por ponte de madeira e sem nenhum sistema de saneamento. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ________________________________________________ 80
Foto 12. Ambiente de várzea com o mínimo de infraestrutura urbana. Aspecto da forma de ocupação nas várzeas e dos seus moradores: estivas e o padrão das construções sobre palafitas. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. _______________________________________________________________________________ 81
Foto 13. Setor de contato terra firme/várzea; final da Avenida Tucunduba. Área caracterizada pela ocupação por famílias de baixa renda, com um mínimo de infraestrutura urbana. Ao fundo, os edifícios das avenidas Almirante Barroso e João Paulo II. Identificando a segregação espacial. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ________________________________________________________________________ 81
Foto 14. Área de Embarcação. Fonte: arquivo próprio, 2009.___________________________________ 85
Foto 15. Área comercial do igarapé Tucunduba: presença de estância e comercio próximo ao posto da policia. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. _____________________________________________________ 85
Foto 16. Embarcação entrando pela foz do igarapé Tucunduba em direção a área de escoamento de mercadoria. Fonte: Adaptado do Jornal beira Rio, 2010. ______________________________________ 85
Foto 17. (a) e (b) Área comercial do igarapé Tucunduba: presença de estância e comercio próximo ao posto da policia. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. _____________________________________________ 86
Foto 18. Resíduos sólidos depositados na rua, fora dos dias de coleta da prefeitura. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ________________________________________________________________________ 87
Foto 19. Entulho de construção e lixo doméstico depositado próximo ao canal. Fonte: Arquivo próprio, 2009. _______________________________________________________________________________ 87
Foto 20. Canal completamente tomado pelo lançamento de resíduos sólidos, ocasionando poluição. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. ___________________________________________________________ 87
Foto 21. Construção próxima ao canal gerando transporte de sedimentos em direção ao mesmo. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. _________________________________________________________________ 89
Foto 22. Foz do Igarapé Tucunduba; no fundo a ponte que interliga os campus da UFPA. Fonte: Arquivo próprio, 2009. ________________________________________________________________________ 89
Foto 23. Vista da UFPA a partir do rio Guamá e da Foz do Tucunduba no detalhe. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. _______________________________________________________________________________ 90
xiv
Foto 26. Canal completamente tomado por residências e pelo lançamento de resíduos sólidos, ocasionando a obstrução do percurso do rio. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. ______________________ 99
Foto 27. Ruas alagadas devido à falta de planejamento da bacia. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. _____ 100
Foto 28. Moradores impossibilitados de deslocar devido à enchente. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. __ 100
Foto 29. Rua impermeabilizada sem planejamento, impedindo o escoamento da água da chuva. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. ________________________________________________________________ 101
Foto 30. Avenida João Paulo II esquina com a Mauriti, alagamento devido ao retorno da água dos canais. Fonte: Arquivo Próprio, 2009. __________________________________________________________ 101
Foto 31. Aglomerados de casas na Bacia. Fonte: PDL (2001). __________________________________ 109
Foto 32. A) Aglomerados de casas na Bacia b) beco de acesso as casas. Fonte: Arquivo Próprio, 2010. 110
xv
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Distribuição de Água no Mundo. Fonte: DAE (2010). _________________________________ 16
Tabela 2. Distribuição de água no Brasil. Fonte: DAE (2010). ___________________________________ 17
Tabela 3. Crescimento da população brasileira e taxa de urbanização (Fonte: SANTOS, 2008). ________ 30
Tabela 4. Divisão por setores na Bacia. ____________________________________________________ 67
Tabela 5. Perfil por seção da bacia. _______________________________________________________ 91
Tabela 6: Inter-relação entre as figuras 11,12,13 e 14, com a figura 20 e 21. ______________________ 94
xvi
SIGLAS
ANA – Agencia Nacional de Água
CODEM - Companhia do Desenvolvimento e Administração da Área Metropolitana
de Belém
CONAMA – Conselho Nacional de Meio Ambiente
DAE – Departamento de Água e Esgoto
EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
FCAP- Faculdade Ciências Agrária do Pará
GPS - Sistema de Posicionamento Global
MMA – Ministério de Meio Ambiente
ONU – Organização Nações Unidas
PDL - Plano de Desenvolvimento Local
PMB – Prefeitura Municipal de Belém
SIG - Sistema de Informações Geográficas
UFPA – Universidade Federal do Pará
UFRA - Universidade Federal Rural da Amazônia
xvii
RESUMO
Este trabalho estuda a dinâmica espacial dos usos múltiplos da água na Bacia do Tucunduba (Belém/PA), entre os anos 1998 a 2008, visando detectar os impactos ambientais que tal situação gerou devido à ocupação antrópica. A Bacia Hidrográfica do Tucunduba possui 1.200 km2 de área e, aproximadamente, 3.600 m de extensão do rio principal, da nascente (Travessa Angustura) à foz (Rio Guamá). Essa bacia é formada pelo igarapé do Tucunduba, Lago Verde, Caraparu, 2 de Junho, Mundurucus, Gentil Bittencourt, Nina Ribeiro, Santa Cruz, Cipriano Santos, Vileta, União, Leal Martins e Angustura. O objetivo deste trabalho foi determinar os principais usos múltiplos da água na bacia, os quais ocasionam problemas ambientais, decorrentes do uso inadequado dos recursos naturais, em especial dos recursos hídricos. A metodologia aplicada fundamenta-se na utilização de sistema de informação geográfica aliado ao sensoriamento remoto. Para tanto, a metodologia foi dividida em cinco fases: 1: Levantamento de informação – base teórica e dados secundários; 2: Aquisição da base de dados; 3: Etapas de campo; 4: Elaboração da base cadastral; 5: Elaboração da base
cartográfica final. Foram geradas séries temporais de planos de informações (categoria de uso na bacia), os quais foram cruzados para acompanhar a evolução da ocupação no igarapé Tucunduba. Observações de campo e levantamentos bibliográficos foram necessários para apoio à compreensão dessa dinâmica. Durante a pesquisa foi constatado que os principais problemas ambientais, na bacia estudada, estão relacionados à falta de saneamento básico, ao crescimento desordenado, e à poluição hídrica, pois se detectou uma forte dinâmica espacial da ocupação antrópica no percurso do igarapé Tucunduba, bem como impactos ambientais negativos. Estes problemas, além de degradar o meio natural, acarretam prejuízos diretos à saúde da população alvo, através do consumo de água de baixa qualidade e da disseminação de doenças de veiculação hídrica. Políticas públicas são extremamente necessárias para mitigar os problemas existentes e melhorar as condições ambientais e qualidade de vida das populações afetadas. Palavras-Chave: Bacia Hidrográfica, Tucunduba, Geotecnologias.
xviii
ABSTRACT
This work studies the spacial dynamic in multiples uses in Tucunduba waters bay (Belém/PA). Between 1998 and 2008, aiming detect environmental impacts that were developed by the human occupation situation. Tucunduba Hydrographic bay has 1200 km² in area and approximately 3600 km in extension since the main river, from source (Angustura Side Street) to mouth (Guamá River). This bay is composed by Tucunduba’s stream, Verde Lake, Caraparu, 2 de Junho, Mundurucus, Gentil Bittencourt, Nina Ribeiro, Santa Cruz, Cipriano Santos, Vileta, União, Leal Martins e Angustura. The purpose of this work was determine the main multiple uses in water from the bay that were causing environmental problems, coming from inappropriate use of natural resources, in special of hydro resources. The methodology applied is based on the geographical information system utilization joined to the remote sensor. That’s why, the methodology was divided in five stages. 1. Information raising – theory base and second data; 2. Collecting of data base; 3. Camp stage; 4. Cadastral base elaboration; 5. Elaboration of the final cartographical base. Temporal series information plan were created (bay using category), they were crossed to go with the evaluation of Tucunduba stream occupation. Camp observation and bibliographical raising were necessary to support this dynamic comprehension. During the search was detected that the principal environmental problems, in the studied bay, are related to basic saneament’s lack, disordered growth and to the hydro pollution, because was detected a great spacial dynamic of the human being in Tucunduba stream course, as negative environmental impacts. Theses problems, beyond degrading the natural environment, bring damage direct to health’s population studied, through the low quality water drunk and the diseases spreading by the hydro veiculation. Public politics are very necessary to avoid the existent problems and improve the environmental condition and life quality of the affected people. Keywords: Hydrographical bay, Tucunduba, Geotecnologies.
1
Capítulo 1 - INTRODUÇÃO
Neste primeiro capítulo é feita uma apresentação do trabalho incluindo, uma
visão geral de como e por que o tema abordado foi escolhido para ser um objeto
de pesquisa, e como a pesquisa foi realizada.
1.1 - APRESENTAÇÃO
A água, componente integrado ao sistema global, vem sendo fortemente
alterada com as mudanças demográficas, velocidade e extensão da globalização
e com o desenvolvimento sócio-econômico impulsionado pelo avanço tecnológico.
Esses fatores têm sido observados como preponderantes para o aumento da
demanda sobre os recursos hídricos, refletindo na sua escassez e deterioração.
Assim, a água passou a ser uma preocupação crescente não apenas no que se
refere à quantidade disponível, mas principalmente, em relação à sua qualidade
acarretando prejuízos e restrições nos seus usos múltiplos (MAIA et al, 2008).
As bacias hidrográficas apresentam-se como unidades fundamentais para o
gerenciamento dos recursos hídricos e para o planejamento ambiental mostrando-
se extremamente vulneráveis às atividades antrópicas. De modo geral, as regiões
hidrográficas brasileiras têm sofrido grande perda da biodiversidade devido à
crescente necessidade da sociedade por água, alimentos, madeiras, fibras,
minérios e vários outros produtos advindos da exploração dos recursos naturais
(GORAYEB et al, 2009).
O espaço geográfico surge como produto social a partir do momento em que
o homem (sociedade) transforma a primeira natureza pelo trabalho, produzindo a
segunda natureza, estabelecendo-se uma relação dialética. A segunda natureza é
o espaço produzido, é o meio ambiente ou ambiente produzido (CORRÊA, 1993).
A produção da cidade como espaço geográfico heterogêneo, diferenciado,
pela participação diversificada dos homens, pressupõe uma sociedade de classes
realizando essa produção espacial nunca acabada, sempre em contínuo processo
de constituição (CARLOS, 1992).
2
Entre os recursos naturais que o homem dispõe, a água aparece como um
dos mais importantes, sendo indispensável para a sobrevivência (MOTA, 1995).
Para que o homem desenvolva suas múltiplas atividades, é necessário o uso
da água, muito embora essa utilização cada vez maior dos recursos hídricos tem
ocasionado vários problemas, tendo como resultado, tanto a carência dos
mesmos como a degradação de sua qualidade.
Por tanto, a intensidade da necessidade da utilização dos recursos hídricos
tende a objetivar a preservação com medidas amplamente adotadas, com isso
pode-se se garantir aos usos múltiplos uma qualidade indispensável.
No presente trabalho, sob o tema ―Geotecnologia como Instrumento de
Gestão de Recursos Hídricos‖, propõe-se um estudo sobre o processo de
produção do espaço urbano com ênfase nos usos múltiplos da água, não na
totalidade do seu espaço urbano de Belém, mas particularmente sobre a bacia do
igarapé Tucunduba, dentro da cidade de Belém, no Estado do Pará, direcionado
para uma análise de sua problemática ambiental vista como resultado dos tipos
de usos atribuídos daquela área, das transformações e da valorização, enfim,
como resultado do processo de produção do espaço urbano na referida bacia.
O uso de geotecnologias pode potencializar a visualização de cenários e
tendências relacionadas aos usos múltiplos e os conflitos gerados pelo
desequilíbrio entre oferta e demanda deste recurso, assim, a heterogeneidade
espacial e temporal funcionam como ferramentas de análise auxiliares via estes
softwares (MAIA et al, 2008).
Assim, esta pesquisa mostra-se como meio de subsidiar o gerenciamento
integrado dos recursos naturais na bacia hidrográfica do igarapé Tucunduba,
contribuindo para o planejamento e gestão de recursos hídricos regional da bacia
e almejando atingir a conscientização ambiental pelo entendimento de que a
sociedade é parte integrante do meio em que vive.
Deste modo, o estudo pretende contribuir para o uso racional desta bacia,
através da determinação dos principais problemas ambientais identificados
decorrentes do uso inadequado dos recursos naturais, em especial, os recursos
hídricos e a ocupação humana desordenada.
3
1.2 - JUSTIFICATIVA E IMPORTÂNCIA DO TRABALHO
Para analisar uma bacia hidrográfica de uma determinada região, com os
parâmetros de usos múltiplos, há que se compreender que ela é resultante da
relação entre sociedade e ambiente, ou homem e natureza como preferem alguns
autores, sendo que ambos são considerados como um conjunto de elementos
que interagem entre si.
Conforme Colavite (2009), por ambiente entende-se o conjunto de
elementos do meio físico (relevo, solos, clima, hidrografia, dentre outros) e do
meio biótico (fauna e flora), já a sociedade é composta por elementos do meio
econômico/social (população, cultura, política, economia, dentre outros) que agem
diretamente sobre o ambiente, alterando-o em diferentes graus de intensidade, as
variadas combinações entre os elementos citados resultam em diferentes
paisagens.
As atividades desenvolvidas na bacia hidrográfica do igarapé Tucunduba
ocasionam influência sobre a qualidade da água.
Tendo em vista esse problema a área em consideração também tem sofrido,
devido ao crescimento populacional e acompanhado da intensificação de outras
atividades humanas, resultando numa maior utilização dos recursos hídricos. Pois
esses usos que o homem faz da água tem como resultado a produção de
resíduos, e esses são incorporados novamente aos recursos hídricos
ocasionando poluição.
Para os usos múltiplos dos recursos hídricos é necessário levar em
consideração às características relacionadas com a quantidade a ser utilizada e a
qualidade desejada dos mesmos.
É bom ressaltar que no passado os projetos de aproveitamento dos recursos
hídricos se preocupavam com um êxito maior ao aspecto quantitativo, objetivando
garantir as vazões aos vários usos planejados, e somente na atualidade começa-
se observar uma preocupação com a qualidade da água.
A urbanização, que hoje se constitui em um processo mundial, promove uma
produção espacial cada vez mais extensa e articulada, incorporando sempre mais
áreas ao uso urbano. Nesse processo, as intensidades das transformações
causaram variados graus de impacto à natureza (ou primeira natureza que já não
existe mais) produzindo, na maioria das vezes, um meio ambiente ou ambiente
4
com elevados níveis de poluição e de degradação, particularmente no que se
refere à produção do meio ambiente urbano. O meio ambiente urbano é visto aqui
como sinônimo de espaço urbano produzido (FERREIRA, 1995).
A tendência atual de desenvolvimento de uma bacia urbana é de expansão
irregular em algumas áreas e planejada em outras. No primeiro estagio a bacia
não está totalmente urbanizada, e as inundações ocorrem no trecho urbanizado,
onde algumas áreas não estão ocupadas, porque inundam com freqüência
(devido às inundações naturais). Quando a bacia encontra-se num estágio
avançado de desenvolvimento, a tendência é que as medidas estruturais
predominam, com custos altos (TUCCI, 2007).
Compreender a relação sociedade/natureza, e suas inter-relações é
fundamental na análise dos usos múltiplos de uma bacia, tanto de sua dinâmica
atual quanto de seu processo histórico de modificações.
A introdução de novas ferramentas de análise espacial tem potencializado o
estudo de fenômenos naturais de dimensão espaço-temporal, tais como
escoamento de chuva, dispersão de sementes e crescimento populacional,
fenômenos urbanos, entre outros. Neste trabalho, apresentam-se as aplicações e
tendências no uso da tecnologia para os recursos hídricos para uma abordagem
da dinâmica espacial, com um particular enfoque aos usos múltiplos da bacia
hidrográfica da dinâmica urbana.
Os uso e ocupação que são conferidos a determinado espaço dependem de
suas características físicas (solo, relevo, clima, geologia), associados à
disponibilidade tecnológica no decorrer dos anos. Os fatores físicos ora podem
ser vistos como uma limitação para a sociedade e ora como impulsionante do
processo de ocupação e exploração de uma região.
Para isso esse trabalho tem a importância de identificar os usos múltiplos
nessa bacia hidrográfica identificando as áreas de comércios, navegação, lazer e
residencial, com auxilio das ferramentas de geoprocessamento e sensoriamento
remoto.
5
1.3 - OBJETIVOS
1.3.1 - Objetivo Geral
Construir uma base cadastral em Sistema de Informação Geográfica (SIG ou
GIS) visando à identificação dos usos da água na bacia do igarapé Tucunduba e
a identificação de zonas homogêneas com relação aos usos cadastrados,
empregando informações gráficas, numéricas e literais integradas, para manuseio
rápido e simples por gestores de recursos hídricos.
1.3.2 - Específicos
Cadastrar as formas de ocupação (casas, comércios, imóveis indústriais, etc.)
e suas interfaces com o uso das águas.
Realizar a correlação topológica das variáveis de maior intervenção na bacia
do igarapé Tucunduba.
Realizar a correlação temporal entre o uso do território da bacia, no intervalo
de 10 anos, empregando as geotecnologias.
Avaliar tendências futuras considerando um quadro de ordenamento do
território da bacia do igarapé Tucunduba e outro de ausência de gestão, sobre
os recursos hídricos locais.
1.4 - CONCEITOS BÁSICOS E VARIÁVEIS
Os principais conceitos envolvidos neste estudo são:
(1) Gestão de Recursos Hídricos; (2) Geotecnologias; (3) Bacia hidrográfica; (4)
Geoprocessamento; (5) Usos múltiplos da água; (6) Ocupação Urbana; (7)
Sensoriamento remoto; (8) Sistema de Informação Geográfica (SIG); (9)
Cartografia Digital; (10) Ocupação uso do solo;
1.5 - CATEGORIAS BÁSICAS
a) Gestão em recursos hídricos;
b) Instrumentos de geotecnologias.
6
1.6 - A ÁREA DE ESTUDO: BACIA HIDROGRÁFICA DO IG. TUCUNDUBA
A bacia hidrográfica do igarapé Tucunduba possui uma área de
aproximadamente 1200 Km2, localizada a sudeste do município de Belém, Estado
do Pará, sendo um afluente do rio Guamá.
1.7 - ESTRUTURA DO TRABALHO
Este trabalho apresenta 6 capítulos. O capítulo inicial aborda os usos
múltiplos dos recursos hídricos, juntamente com a sua importância e justificativa
do trabalho.
No capítulo 2 trata da área de estudo, com um breve histórico da bacia
estudada.
No capítulo 3 consta a bibliográfica sendo abordados tópicos pertinentes ao
trabalho.
No capítulo 4 são descritos os tópicos sobre os materiais e métodos
utilizados para a construção desse trabalho.
No capítulo 5 é abordado o resultado e a discussões
O capítulo 6 finaliza-se com a conclusão da dissertação.
7
Capítulo 2 - A BACIA HIDROGRÁFICA DO IG. TUCUNDUBA
Neste capítulo é feita uma apresentação da área de estudo incluindo um
apanhado deste do histórico da bacia do Tucunduba, sua localização e seus
aspectos gerais.
2.1 - HISTÓRICO
A história da ocupação e transformação sócio-espacial da Bacia do
Tucunduba começou no final do século XIX e início do século XX (1887 e 1971),
ainda durante a administração de Intendente Antonio Lemos. Neste período, ele
proibiu a construção de estábulos e pastoreio de gado nas áreas centrais da
cidade que compunham as terras altas, que já eram bastante povoados. Aqueles
que exerciam atividades agropecuárias passam a se dirigir para as áreas mais
afastadas do centro da cidade – áreas de baixada (ANJOS et al, 2005).
De acordo com Secundino Portella apud Ferreira (1995), advogado e
consultor jurídico da Misericórdia, nos anos 60, a mencionada extensão de terras
era dividida em quatro porções distintas, cujas documentações registravam que a
quarta e última porção foi adquirida pela Santa Casa, no ano de 1854, por doação
feita pelos padres mercedários que, por sua vez, a adquiriram através de compra
realizada em arrematação pública no Senado Municipal, no ano de 1746 com
termos assinados às folhas 28 v do Livro 2o de Índices de Foreiros da Câmara
Municipal e Livro 1o, folhas 29v e folhas 21 e 21v do Livro 5 do Patrimônio da
Prefeitura Municipal de Belém. Esta porção, que media 632 braças
(aproximadamente a 1200 Km2) de frente e 47,5 braças de fundos, estendia-se
pela margem direita do igarapé Tucunduba até o rio Guamá, chamava-se Posse
ou Fazenda Tucunduba, onde funcionou por muitas décadas o Hospício dos
Lázaros.
Sem opção de expansão urbana devido ao grande cinturão institucional que
até hoje delimitam a primeira Légua Patrimonial de Belém, as terras alagáveis
consideradas impróprias para a urbanização, que eram, até meados do século
XX, ocupadas por vacarias passam a sofrer pressões de ocupações humanas,
8
embora fosse considerada área ilegal, tais ocupações geraram áreas
desordenadas e bastantes adensadas. Nas décadas de 60 a 80, do século XX, o
numero de ocupações desordenadas cresceu, este fenômeno ocorreu em função
de elevado numero de desemprego. Muitas famílias foram levadas a habitar áreas
de periferia, construindo o núcleo urbano da área do Tucunduba cujo
adensamento populacional foi acelerado devido ao processo de valorização, cada
vez maior, dos espaços urbanos centrais (ANJOS et al, 2005).
A partir dos anos 70, as transformações ocorridas em Belém, no que diz
respeito ao contexto político, econômico e social, e o papel que esta cidade
representava, gerou uma intensa ocupação das planícies de inundação pela
pressão populacional, ou seja, pelo contingente populacional que migrava para
Belém ou que era expulso dos setores valorizados da cidade. Na várzea do
Tucunduba, essa pressão populacional, muitas vezes coordenada e
articulada, e também sob a influência de políticos com interesses eleitorais,
rompeu a resistência oferecida por os fatores que faziam a repulsão dessa
localidade, constituindo-se em área atrativa à ocupação por famílias de baixa
renda, pelo fato de haver extensos terrenos não construídos e próximos ao centro
urbano (FERREIRA, 1995).
A partir da década de 80, este processo de ocupação foi intensificado às
margens do Igarapé Tucunduba provocando o desmatamento de suas margens,
erosão e, conseqüentemente, o assoreamento, o lançamento indiscriminado de
detritos que contribuíram para a diminuição da profundidade do mesmo, além de
receber também material de esgoto. Nesta área, o baixo poder aquisitivo, os altos
índices de desemprego colocam a Bacia do Tucunduba entre aquelas de maiores
problemas de infraestrutura e socioeconômico. A renda familiar dos moradores
fica em torno de ½ a 2 salários mínimos, onde a media de rendimento dos
domicílios dos bairros do Guamá, Universitário e Montese (Terra-Firme) é menos
que a média do Município que fica em torno de 3 a 3 ½ salários mínimo. (ANJOS,
et al, 2005).
9
2.2 - LOCALIZAÇÃO E ACESSO
A área de estudo abrange a Bacia Hidrográfica do Tucunduba, localizada
entre as coordenadas 785.914,707 E/W e 9.842.398,864 N/S; 781.376,090 E/W e
9.836.315,187 N/S, ocupando parte ou totalmente de 5 bairros do município de
Belém, no estado Paraense (Figura 1).
Figura 1. A imagem apresenta um dos setores da bacia representado por um ponto dentro da área de estudo. Fonte: ZULU (2000).
10
A bacia hidrográfica do Tucunduba está localizada na região sudeste da
cidade de Belém, no Distrito Administrativo do Guamá, sendo afluente da margem
direita do Rio Guamá, possuindo aproximadamente 1200 Km2 de área total, da
qual cerca de 37% são constituídos por terrenos de cota inferior ao da maré
máxima, de 3,70 m. Essa bacia é formada pelos igarapés do Tucunduba, Lago
Verde, Caraparu, 2 de Junho, Mundurucus, Gentil Bittencourt, Nina Ribeiro, Santa
Cruz, Cipriano Santos, Vileta, União, Leal Martins e Angustura. Fisiograficamente,
a bacia assemelha-se a um arco de terrenos altos, de um lado ocupados por
casas de alvenaria e, de outro, por terrenos de instituições, com vegetação
características. Esses terrenos altos margeiam um imenso charco, repleto de
casas do tipo palafitas, acessíveis por meio de estivas e passagens de aterro.
Estima-se um total de 150.000 pessoas habitando na bacia, das quais, cerca de
125.000 moram em palafitas, nas áreas alagadas, e o restante, em casas
predominantemente de alvenaria, nas áreas mais elevadas (BELÉM, 2000).
Essa bacia engloba cinco bairros de Belém, que são: Universitário,
Montese (Terra-Firme), Guamá, Canudos e Marco que pertencem a três Distritos
Administrativos (DAGUA-Guamá, DABEL-Belém, DAENT-Entrocamento)
(BELÉM, 2001) (Figura 2).
A baixada (várzea) do Tucunduba é uma das áreas periféricas de Belém que
apresenta posicionamento logístico significativo por estar muito próxima ao centro
da cidade, a algumas das principais vias de circulação da cidade e ao rio Guamá.
Às suas proximidades, congregam-se importantes instituições de ensino e
pesquisa, como a Faculdade de Ciências Agrárias do Pará (Hoje Universidade
Federal Rural da Amazônia), o Núcleo Pedagógico Integrado, EMBRAPA,
ELETRONORTE e o Museu Emílio Goeldi. A Universidade Federal do Pará
instalou-se na própria várzea do Tucunduba e na área da desembocadura do
igarapé (Foto 1).
A baixada do Tucunduba apresenta extensas áreas caracterizadas pelo forte
adensamento populacional, provocado pela ocupação de famílias de baixa renda,
onde são constantes os conflitos, os riscos à saúde e à segurança dos
moradores, a especulação, a valorização e onde se manifestam formas de
poluição. Isso desperta inúmeras indagações sobre essa área de Belém,
sobretudo quando percebemos contradições como a presença de um dos
principais centros de ensino e pesquisa do estado do Pará coexistindo
11
espacialmente com a miséria, o conflito e a degradação ambiental
(FERREIRA,1995) (Foto 2).
Figura 2. Posicionamento da bacia em relação ao estado e ao município. Fonte: Modificado de IBGE (2006).
Foto 1. Foz do Igarapé Tucunduba pode-se observar ao fundo entre as árvores um dos prédios da UFPA (VADIÃO). Fonte: Arquivo próprio, 2009.
12
Foto 2. Construção de palafitas em cima do corpo d’água causando degradação ambiental. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
2.3 - ASPECTOS GERAIS DA ÁREA URBANA DA BACIA DO IGARAPÉ
TUCUNDUBA
Trata-se de uma área marcada pelas concentrações de moradias
inadequadas, que são casas palafitas construídas sobre os cursos d'água
(igarapés e igapós) onde inexistem, ou são insuficientes, os serviços básicos
como: saneamento (drenagem e tratamento dos esgotos domiciliares, indústriais
e comerciais), fornecimento de água, coleta e tratamento de lixo, que afetam de
forma direta a saúde desta população. A situação de pobreza é caracterizada pelo
desemprego, subemprego, altos índices de violência e criminalidade, e assim,
sendo responsável pela criação de um ambiente urbano com baixa
sustentabilidade, comprometedor das condições de vida que inviabiliza a inclusão
sócio-econômica.
Nestas áreas as primeiras ações foram realizadas pelos próprios
moradores, abrindo ruas, aterrando-as com serragens de madeira e caroços de
açaí, mas isto era insuficiente para resolver os problemas de alagamentos e
inundações. Diante dessas dificuldades, foram se consolidando movimentos
populares de bairros, que passaram a denunciar as precárias condições de vida
nesses espaços urbanos, e a exigir investimentos s para a implantação de
serviços infraestruturais e sócio-culturais (rede de esgoto, saneamento,
arruamento, educação e saúde), esse crescimento desordenado é observado na
foto 3.
13
Vale ressaltar que é preciso entender o Tucunduba e o processo de
constituição do seu espaço urbano associados à sua função hidrográfica e de
várzea, pois todo o processo se relaciona com uma topografia e uma drenagem
dada. Em outras palavras, não podemos prescindir do cenário físico, ou seja, de
algumas características da natureza local na análise desse processo de produção
do espaço urbano, uma vez que a produção social se materializa espacialmente
através da natureza transformada, da segunda natureza, que é produto da
relação da sociedade com a primeira natureza ao longo do tempo
(FERREIRA,1995).
Foto 3. Forma da ocupação desordenada. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
Um rápido trajeto pela baixada (ou várzea) até as margens do igarapé do
Tucunduba (Foto 4, Figura 3) já causa forte impressão ao observador que, ao
presenciar o desmatamento, o intenso processo de favelização, o acúmulo de lixo
em decomposição, a ausência de condições sanitárias mínimas, questiona sobre
a racionalidade de um sistema que, ao mesmo tempo em que preconiza o bem
estar da sociedade, promove relações que deterioram o ambiente,
comprometendo a qualidade de vida de boa parte da população belenense. Isso
nada mais representa do que o reflexo do próprio movimento contraditório do
modo de produção de nossa sociedade (FERREIRA, 1995).
14
Foto 4. Habitações sem saneamento básico. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
15
Figura 3. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação do limite da Bacia do Tucunduba e a localização da nascente com um buffer de 50 m e mais um trecho de prolongamento do igarapé até na nascente, com a inserção da área metropolitana de Belém, em cima da Ikonos 2008. Fonte: Modificado de CODEM (1998).
16
Capítulo 3 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Conforme indicado o foco da pesquisa está na integração entre
geotecnologias e recursos hídricos; logo na construção do referencial teórico
buscar-se-á associar os dois elementos de forma a estabelecer os principais
mecanismos de relação.
3.1 - GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS
3.1.1 - Recursos Hídricos
O uso e a escassez das águas em todo o planeta são temas que
ultimamente estão sendo amplamente discutidos no que tange o contexto
ambiental. Comenta-se que o próximo problema mundial de ordem social,
ambiental e econômica será o das águas, pois pelas estimativas da ONU, apenas
2,4% de toda a água doce do planeta está disponível para o consumo. Destes
2,4%, calcula-se que 8% do estoque mundial de água doce estão no Brasil. E
justamente por estar no território nacional grande parte destas reservas, gera-se
uma especulação enorme e se espera também um melhor desempenho dos
órgãos responsáveis pelo gerenciamento dos recursos hídricos (SOLA, 2007).
Na tabela 1 mostra a distribuição de água mundialmente, observa-se que os
maiores índices de população mundial e reservas hídricos encontram-se na Ásia
com 50% e 36%, respectivamente, assim como a Austrália e Oceania apresentam
os menores índices daqueles de 1% e 5%, concomitantemente.
Tabela 1. Distribuição de Água no Mundo. Fonte: DAE (2010).
Continente Reservas Hídricas População Mundial
América do Norte e Central 15 % 8 %
América do Sul 26 % 6 %
África 11 % 13 %
Europa 8 % 13 %
Ásia 36 % 59 %
Austrália e Oceania 5 % 1 %
Sobre a tabela 1, a crescente expansão demográfica e industrial nas últimas
décadas comprometeu as águas dos rios, lagos e reservatórios. Esse
17
agravamento se justifica pela impossibilidade de aplicar medidas corretivas para
reverter à situação. Enfatizando a América do Sul, a qual possui 26% de reservas
hídricas, possuindo 6% da população mundial, em relação à Ásia que possui 36%
de recursos naturais, mas em compensação apresenta uma população mundial
de 59%.
A disponibilidade de água em todos os continentes tende a diminuir cada vez
mais. Por isso é preciso rever nosso consumo de água. Torna-se necessário
preservar os recursos hídricos e controlar o crescimento populacional. A
população cresce, aumentando o consumo de água. Mas não é possível
aumentar a quantidade de água no planeta. Portanto, uma coisa importante a
fazer é evitar o desperdício (DAE, 2010).
No Brasil, a Lei Federal n° 9.433 de 8 de janeiro de 1997, que institui a
Política Nacional de Recursos Hídricos, considera a água como um recurso
natural de domínio, limitado e dotado de valor econômico, sendo a unidade
territorial básica para estudo a bacia hidrográfico (MENDES; CIRILO, 2001).
Na tabela 2, se observa que as reservas hídricas e área territorial do Norte
do Brasil, apresentam os maiores valores com 68,5% e 45,3%, apesar de não
apresentar índices populacionais significativos em relação à população do país,
sendo a região sudeste com 42,65% a possuir o maior número populacional no
Brasil.
Tabela 2. Distribuição de água no Brasil. Fonte: DAE (2010).
Região Reservas Hídricas Área Territorial População
Norte 68,5 % 45,3 % 6,98 %
Centro Oeste 15,7 % 18,8 % 6,41 % Sul 6,5 % 6,8 % 15,5 %
Sudeste 6 % 10,8 % 42,65 %
Nordeste 3,3 % 18,3 % 28,91 %
Também de acordo com a tabela 2, o Brasil detém 77% do manancial de
água doce da América do Sul e 11,6% da reserva mundial. Esses números
mostram que o Brasil é um país privilegiado no que diz respeito à quantidade de
água, porém sua distribuição não é uniforme em todo o território nacional, pois
quase 70% desse total estão localizadas na Região Amazônica, onde a
população é de aproximadamente 7% apenas. Os 30% restantes distribuem-se
desigualmente pelo País, para atender 93% da população brasileira (DAE, 2010).
18
Tendo em vista, essa preocupação o panorama mundial de tendências no
campo da geotecnologia, compreendendo em especial as múltiplas aplicações
das geociências para a solução de problemas de engenharia e o aproveitamento
de recursos naturais, particularmente os recursos hídricos, encontra-se hoje
fortemente influênciado pelo debate globalmente difundido em torno da crescente
degradação ambiental do planeta e do desafio de alcançar um desenvolvimento
verdadeiramente sustentável para a sociedade humana. Surge, então, talvez até
como esboço de um novo paradigma para a humanidade, a busca da qualidade
de vida como existencial, em um contexto no quais os investimentos e as
proposições de projetos de engenharia e uso de recursos naturais começam a
deixar de ser analisados apenas pelo seu caráter tradicionalmente
desenvolvimentista, passando a ser concebidos e avaliados sob a perspectiva de
sua efetiva contribuição à sustentabilidade ambiental, social e econômica, tanto
sob o ponto de vista local quanto regional e global.
As soluções adotadas para auxiliar operações complexas e
multidisciplinares, similares a esta, na qual a tomada de decisão é baseada
primordialmente em informações geográficas, utilizam com grande êxito a
geotecnologia.
Historicamente a observação e a representação da superfície terrestre têm
se apresentado como relevante na organização e desenvolvimento das
sociedades. Desde os remotos tempos até a atualidade, as informações e dados
espaciais foram descritos de forma gráfica pelos antigos cartógrafos e utilizados
por navegadores e demais profissionais.
A obtenção de informações sobre a distribuição geográfica dos recursos
naturais subsidiou o desenvolvimento de inúmeros países, permitindo a ocupação
territorial e a geração de postos de trabalho e renda. Neste contexto, até meados
dos anos 60, os documentos, cartas e mapas eram gerados apenas na forma
analógica, impossibilitando análises mais precisas e detalhadas, resultantes de
combinação entre diferentes mapas e dados. Já a partir da década de 70, com a
grande evolução da aerofotogrametria, do sensoriamento remoto e da tecnologia
da informática, tornou-se possível obter, armazenar e representar informações
geoespaciais em ambiente computacional, abrindo espaço para o surgimento do
Geoprocessamento.
19
Paralelo a esse desenvolvimento surgiu métodos matemáticos e estatísticos
para o tratamento de informações geográficas, possibilitando mapeamentos de
vastas áreas com elevado grau de precisão, assim como mapeamentos
específicos, em especial de recursos hídricos.
Atualmente, o somatório dos esforços de inúmeros setores tem possibilitado
a aproximação entre disciplinas relacionadas com a aquisição, o registro, a
análise e a representação dos fenômenos geográficos através de informações
espaciais, estabelecendo um novo conceito, o da ―Geotecnologias‖.
Assim, esta alternativa tem se consolidado com enorme potencial, pois
apresenta custo relativamente baixo e os conhecimentos são gerados e
adquiridos localmente, tornando-se indispensáveis para o planejamento urbano e
regional, permitindo ainda o uso e monitoramento eficiente dos recursos naturais
e a conservação do meio ambiente.
No âmbito dos recursos hídricos, o impacto decorrente da alteração do uso
do solo reflete-se em todos os componentes do ciclo hidrológico, como
escoamento superficial, na recarga dos aqüíferos, na qualidade da água e nos
transporte de sedimento.
A necessidade de conhecer os modelos atuais de uso do solo e as
modificações ocorridas ao longo dos anos e a dinâmica de bacias hidrográficas
constituem-se em pré-requisitos para a gestão sustentável dos recursos naturais.
Nos últimos vinte anos, as áreas de conhecimento envolvendo as geotecnologias
experimentaram significativo crescimento técnico-científico sendo amplamente
divulgados e aceitos pelos órgãos governamentais e pelas empresas como fonte
para tomada de decisão e planejamento estratégico.
3.1.2 - Bacias Hidrográficas
A bacia hidrográfica segundo Mazzini (2006) é a área geográfica delimitada
por divisores de água, normalmente constituídos por divisores topográficos e
drenada por um rio e seus afluentes. Na Gestão de Recursos Hídricos, a bacia
hidrográfica é a unidade de planejamento ambiental.
Para Tucci (2001) a bacia hidrográfica pode ser considerada um sistema
físico onde a entrada é o volume de água precipitado e a saída é o volume que
20
escoa pelo exutório, considerando-se como perdas intermediárias os volumes
evaporados e transpirados e também os infiltrados profundamente.
Coelho Netto (2001) define bacia hidrográfica como sendo ―uma área da
superfície terrestre que drena água, sedimentos e materiais dissolvidos para uma
saída comum, num determinado ponto de um canal fluvial‖, não apresentando um
limite de tamanho, podendo apresentar milhares de quilômetros quadrados ou
alguns metros quadrados.
O papel hidrológico da bacia hidrográfica consiste em transformar uma
entrada de volume concentrada no tempo (precipitação pluviométria) em uma
saída de água (escoamento), de forma mais distribuída no tempo (SANTOS,
2008).
O rio é o destino final da trajetória da água na bacia hidrográfica. Segundo
esta ótica, é também o reflexo de qualquer ação que ocorra, e que altere de forma
significativa o equilíbrio natural do território, uma vez que os efeitos destas
atividades se farão sentir de alguma forma naquele elemento. Neste sentido o rio
pode ser considerado um indicador do estado de equilíbrio da área drenada,
caracterizando ou não o nível de sustentabilidade da região. Esta relação de
causa e efeito entre o que ocorre na superfície da bacia e o que posteriormente é
transferido para o canal (e para as águas subterrâneas) tem sido muitas vezes
negligenciada em projetos de planejamento de recursos hídricos, pois em geral,
as fontes causadoras de problemas ambientais estão distribuídas ao longo do
espaço da bacia. O curso d’água se insere então neste contexto como um
elemento que age como um integrador, acumulando de montante para jusante os
efeitos de qualquer atividade que se desenvolva na bacia (MENDES; CIRILO,
2001).
No quadro 1 Tucci (2005b) descreve sucintamente as fases do
desenvolvimento dos recursos hídricos, particularmente para o Brasil, com suas
respectivas características.
21
Quadro 1. Fases do desenvolvimento dos recursos hídricos no Brasil (adaptado de TUCCI, 2005b).
Fase Características Brasil
Setorial
Desenvolvimento setorial dos
recursos hídricos, sem um marco
legal integrador
Período em que o setor se
baseava somente no código de
águas
Instituição do Marco legal integrador nacional
Lei Nacional de Recursos Hídricos
em 1997, Instituição do Conselho
Nacional de recursos Hídricos e
da Agencia Nacional de Águas.
Lei das Águas em 1997;
Instituição do Conselho Nacional,
Agencia Nacional de Águas e sua
relação com Ministério de Meio
Ambiente e Secretaria de
Recursos Hídricos
Descentralização e
regulamentação setorial
Desenvolvimento institucional dos
Estados, Criação do comitê de
bacias, federais e estaduais, e
regulamentação de setores
relacionados com recursos
hídricos, Por exemplo, Energia
Saneamento; início pela cobrança
pelo uso da água; Elaboração dos
Planos de Recursos Hídricos
Esta fase está em
desenvolvimento no Brasil; onde
foram criados os comitês de
algumas bacias nacionais e
muitas estaduais e os marcos
regulatórios setoriais estão em
desenvolvimento.
Sustentabilidade institucional e
econômica
Sustentabilidade econômica e
desenvolvimento de medidas
sustentáveis em recursos hídricos
com resultados medidos por
metas quantitativas perceptiva
para a sociedade como a redução
da poluição dos rios.
Esta fase somente se realizará
quanto houver recursos
arrecadados para a gestão e a
efetiva implementação dos
instrumentos com metas definidas.
O Estado do Pará, após a implantação da Política Estadual de Recursos
Hídricos e a instituição do Sistema Estadual de Gerenciamento de Recursos
Hídricos, em 25 de julho de 2001 (Lei nº 6.381) encontra-se, segundo o quadro 1,
na fase de Descentralização e Regulamentação Setorial (SEMA, 2010).
3.2 - DESENVOLVIMENTO URBANO SUSTENTÁVEL
Para Tucci (2007), o desenvolvimento urbano se acelerou na segunda
metade do século vinte com a concentração da população em espaço reduzido,
produzindo grande competição pelos mesmos recursos naturais (solo e água),
destruindo parte da biodiversidade natural. As exigências atuais individuais do
homem para seu conforto e segurança produzem alterações no ambiente natural
22
e a população (sócio econômico urbano) é um ser vivo e dinâmico que gera um
conjunto de efeitos interligados, que sem controle, pode levar a cidade ao caos.
O homem enquanto indivíduo sensível apropria-se dos objetos naturais,
como por exemplo, o solo ou a terra, com objetivos determinados. Os modos
desta apropriação são decorrentes das relações estabelecidas entre os homens
e, dependendo de como elas se dão e das suas características, produzir-se-ão os
fenômenos de degradação ambiental. Toda ação humana socialmente
significativa, aplicada sobre os componentes naturais, produz um impacto, uma
transformação que podemos chamar de impacto ambiental. São alterações
promovidas na natureza no que diz respeito às suas propriedades físicas,
químicas e biológicas. O processo de produção do espaço urbano implementa
vários graus de transformação e, para aqueles que se apresentam deletérios, ou
seja, que alteram substancialmente a qualidade dos recursos naturais e as
condições sanitárias, produzindo a insalubridade, bem como afetando a saúde e a
segurança das pessoas, podemos chamar de degradação ambiental (FERREIRA,
1995).
De acordo Tucci (2007), os principais componentes da estrutura da gestão
da cidade envolvem os seguintes elementos:
Planejamento e gestão do uso do solo: trata da definição, através do Plano
Diretor Urbano, de como a cidade é prevista para ser ocupada e suas
correções com relação ao cenário do passado e do presente.
Infraestrutura viária, água, energia, comunicação e transporte:
Planejamento e gestão destes componentes da infraestrutura que podem ser
de atribuição de implantação pública ou privada, mas podem ser de atribuição
de implantação pública ou privada.
Gestão Sócio-ambiental: A gestão do meio ambiente urbano é realizada por
entidades municipais, estaduais ou federais de acordo com a estrutura
institucional. A gestão envolve a avaliação e aprovação de projetos,
monitoramento, fiscalização e pesquisa para o desenvolvimento urbano seja
sócio-ambiental sustentável.
Para a Companhia do Desenvolvimento e Administração da Área
Metropolitana de Belém – CODEM (1986), o crescimento demográfico, que ocorre
em Belém desde a década de 50, deu origem a quatro tipos de ocupação do
23
espaço: a verticalização; a ocupação dos centros de quadras através da
propagação de vilas e passagens, aumentando a densidade populacional das
terras firmes ou terraços e fazendo desaparecer boa parte das áreas verdes da
cidade, ou seja, substituindo a vegetação pelas construções urbanas; a ocupação
das áreas além do cinturão institucional através de conjuntos habitacionais, de
indústrias e de habitações periféricas de baixo padrão construtivo; e a ocupação
das planícies de inundação da cidade. Com a valorização, a ocupação por
conjuntos habitacionais e por indústrias passaram a acontecer em algumas áreas
das várzeas. Com o tempo, a pressão populacional fomentou também a ocupação
de setores do próprio cinturão institucional, rompendo o bloqueio da expansão
urbana, como os terrenos da Universidade Federal do Pará na várzea do igarapé
Tucunduba.
3.2.1 - Sistema Urbano
Os sistemas urbanos são áreas delimitadas, caracterizadas por alta
densidade populacional sustentadas por processos biofísicos com origem e
abrangência maior que a área urbana (REES, 2003).
Os sistemas urbanos são primordialmente áreas de consumo e moradia.
Possuem diferentes dimensões ou integração de várias áreas como regiões
metropolitanas. Em 1900, 13% da população mundial eram urbanas e atualmente
chega a 50%, ocupando apenas 2,8% do território do globo. A população urbana
no Brasil chega a 83%. Em 2010 está prevista que 50,8% da população urbana
do mundo estarão na Ásia e 13,4% na America Latina e Caribe. O mundo está se
tornando cada vez mais urbano devido ao desenvolvimento econômico, gerando
pressão sobre o ambiente ocupado pela urbanização (TUCCI, 2007).
O crescimento urbano nos países em desenvolvimento tem sido realizado
de forma insustentável com deterioração da qualidade de vida e meio ambiente.
Este processo é ainda mais significativo na America Latina onde a população
urbana é 77% do total. Existem 44 cidades na America Latina com população
superior a 1 milhão de habitantes (de um total de 388 cidades do mundo superior
a este valor (MCGRANAHAN; MACOTULIO, 2005).
Desde o século passado o desenvolvimento urbano passou a criar padrões
de concentração urbana. Nas grandes cidades houve um processo de
24
desconcentração urbana em direção a periferia, deixando o centro das cidades
despovoado e degradado. As dificuldades de vias de transporte aumentam de
trafego, deteriorização do transporte tem levado a mudanças de atitude neste
processo (TUCCI, 2007).
A urbanização de bacias hidrográficas coloca desafios especiais para o
profissional da área de degradação ambiental. Pesquisas recentes mostraram que
os rios formadores de bacias hidrográficas urbanas têm um caráter fundamental
de diferenciação, quando comparados com os pertencentes às bacias
hidrográficas florestais, rural ou mesmo agrícolas. A quantidade de superfície
impermeável pode ser utilizada como um indicador para se prever o quão graves
podem ser essas diferenças. Em muitas regiões urbanas, havendo um valor tão
baixo quanto 10% de cobertura impermeável da bacia hidrográfica já é suficiente
para ocorrer a degradação, sendo que se torna mais severa quanto maior se
torna a cobertura impermeável (SCHUELER, 1995).
Para o Ministério de Meio Ambiente - MMA (2000), no Brasil, em algumas
cidades a população em área irregular ou informal chega a 50%.
O crescimento populacional ocorre principalmente na população de baixa
renda e a população favelada (no caso do Estado do Pará denominada de
periféricas ou baixadas) deve dobrar nos próximos dez anos, chegando a 13,5
milhões de pessoas (Revista Veja, 2004).
Esse crescimento ocorre de forma desordenada, pois nas regiões mais
pobres toda infraestrutura urbana (transporte, água, saneamento, coleta de lixo e
drenagem) é mais deficiente, ocasionando conseqüências evidentes para os
próximos moradores.
Em outros termos, a relação sociedade-natureza não pode ser dissociada do
modo pelo qual se dá o conjunto das relações entre os homens. Nas sociedades
capitalistas, tais relações se dão essencialmente mediante a divisão social do
trabalho e a propriedade privada. A divisão social do trabalho e a propriedade
privada dividem a sociedade em trabalhadores e não trabalhadores, em
proprietários e não proprietários, em donos do capital e dos meios de produção
(por exemplo, a terra) e dos donos somente da força de trabalho. Isso gera as
classes sociais e as diferenças de acesso delas em relação aos quadros naturais
(a terra, a floresta ou o igarapé, por exemplo), assim como o destino dado a esses
quadros ou forma de relação com esses quadros naturais. Dessa forma, as
25
diferenças e contradições da própria sociedade refletem-se na produção do
espaço (CARLOS, 1992).
Tucci (2007) afirma que o planejamento urbano é realizado para a cidade
formal e para a cidade informal são analisadas tendências desta ocupação. Os
principais problemas relacionados com a infra-esturura de água no ambiente
urbano são os seguintes:
A falta de tratamento de esgoto: grande parte das cidades da região não
possui tratamento de esgoto e lançam os efluentes na rede de esgotamento
pluvial, que escoa pelos rios urbanos (maioria das cidades brasileiras);
Outras cidades optaram por implantar as redes de esgotamento sanitário
(muitas vezes sem tratamento), mas não implementam a rede de drenagem
urbana, sofrendo freqüentes inundações com o aumento da
impermeabilização;
Ocupação do leito de inundação ribeirinha, sofrendo freqüentes inundações;
Impermeabilização e canalização dos rios urbanos com aumento da vazão de
cheia (sete vezes) e sua freqüência; aumento da carga de resíduos sólidos e
da qualidade da água pluvial sobre os rios próximos das áreas urbanas;
Deteriorização da qualidade da água devido à falta de tratamento dos
efluentes tem criado potenciais riscos ao abastecimento da população em
vários cenários, onde o mais critico tem sido a ocupação das áreas de
contribuição de reservatórios de abastecimentos urbano, que eutrofizados
podem produzir riscos a saúde da população.
Em resumo os principais problemas relacionados com a ocupação do
espaço são:
A expansão irregular mencionada acima ocorre sobre as áreas de mananciais
de abastecimento humano, comprometendo a sustentabilidade hídrica das
cidades;
A população de baixa renda tende a ocupar áreas de risco de encostas e
áreas de inundações ribeirinhas devido à falta de planejamento e fiscalização;
Aumento da densidade habitacional, com conseqüente aumento da demanda
de água e da carga de poluentes sem tratamentos lançados nos rios próximos
as cidades.
26
Impermeabilização das superfícies, condutos e rios urbanos canalizados
desaparecem debaixo das avenidas de fundo de vale e outras, produzindo
inundações em diferentes locais da drenagem.
O quadro 2 apresenta uma comparação dos cenários de infraestrutura urbana
relacionada com a água em países desenvolvidos e países em desenvolvimento.
Quadro 2. Comparação dos aspectos da água no meio urbano (TUCCI, 2007).
Infraestrutura urbana Países desenvolvidos Países em desenvolvimento
Abastecimento de água Cobertura total
Grande cobertura; tendência de redução da disponibilidade devido à contaminação das fontes; grande quantidade de perdas na rede
Saneamento Grande cobertura na coleta e tratamento dos efluentes
Falta de rede e estações de tratamento; as que existem não conseguem coletar esgoto como projetado;
Drenagem Urbana Os aspectos quantitativos estão controlados; Gestão da qualidade da água
Impactos quantitativos sem solução; Impactos devido à qualidade da água não foram identificados.
Inundações Ribeirinhas Medidas de controle não-estruturais como seguro e zoneamento de inundação
Grandes prejuízos por falta de política de controle.
Tudo o que existe ou que se pode criar ou perceber faz parte de um todo.
Por isso, tudo está relacionado com o todo. Desse modo, ao analisar os
processos no igarapé Tucunduba não se pode deixar de considerar a relação
desses processos com o todo de nossa análise (a realidade concreta de Belém ou
o espaço produzido de Belém) para não fracionar o conhecimento que se pode
produzir desses processos. Ou seja, precisa-se compreender a produção do
espaço urbano belenense para entender o que ocorre no igarapé Tucunduba e o
que representa sua baixada no contexto desta cidade, como outras do país, que é
condição e meio da reprodução ampliada do capital (FERREIRA, 1995).
3.2.2 - Desenvolvimento Ambiental Sustentável
O desenvolvimento sustentável tem como objetivo buscar o equilíbrio entre o
desenvolvimento sócio-econômico e a sustentabilidade do ambiente no qual a
população se desenvolve (TUCCI, 2007).
27
A bacia hidrográfica e os recursos hídricos formado pelos rios, lagos e
oceanos, são caracterizados pelo sistema natural e esse é formado pelo conjunto
de elementos físicos, químicos e biológicos.
A forma de se produzir o espaço urbano, condicionada pelas relações
sociais e, conseqüentemente, pelas relações sociedade-natureza, e pelo
movimento ou dinâmica do todo de Belém, que produz um ambiente caracterizado
pela degradação e pelas rápidas transformações na várzea do igarapé do
Tucunduba (FERREIRA, 1995).
Na figura 4 são apresentados dois caminhos para a interação entre o sócio-
econômico e o sistema natural.
Figura 4. Sistema e Interações (TUCCI, 2001).
Sistema sócio-econômico:
Desenvolvimento urbano, rural,
energia, navegação, ocupação de
áreas de risco, recreação, etc.
Ações ambientalmente
adequadas
Sistema natural
Geologia, solo, cobertura vegetal
rios, lagos, meteorologia, etc.
Desenvolvimento
sustentável
Fortes Impactos
ambientais
28
O primeiro caminho pressiona o sistema buscando somente atingir os
interesses de curto prazo da sociedade sem preocupações ambientais,
representados pelo traçado pontinhado e o segundo caminho trabalham com o
uso de medidas sustentáveis representadas pela cor cinza, que resultam num
desenvolvimento sustentável. Por mais simples que sejam estas caracterizações,
o entendimento da sustentabilidade está no aprimoramento de ações que
permitam utilizar o espaço da bacia e do sistema aquático sem que a mesmas
atuem sobre a própria sociedade ou comprometam o ecossistema existente
(TUCCI, 2007).
Para Falkenmarker (2003), o desafio da gestão ambiental sustentável é
encontrar o equilíbrio entre os objetivos humanos e os impactos sobre o meio
ambiente.
A educação ambiental é fundamental na obtenção dos objetivos e metas
estabelecidos para uma adequada gestão ambiental, em qualquer localidade. A
eficiência da gestão de uma área urbana ou rural é determinada pelo grau de
educação da população local. Com a descentralização política gerada pela
constituição brasileira de 1988, a autonomia das cidades foi fortalecida, dando
início à organização dos sistemas locais de planejamento, de licenciamento,
controle e educação ambiental na busca de mecanismos de sustentabilidade para
a construção democrática da sociedade, iniciando no plano municipal
(PELICIONI, 2004).
A conseqüência da expansão sem uma visão ambiental é a deterioração dos
mananciais e a redução da cobertura de água segura para a população, ou seja,
a escassez qualitativa. Este processo necessita de diferentes ações preventivas
de planejamento urbano e ambiental, visando a minimizar os impactos e buscar o
desenvolvimento sustentável (TUCCI, 2007).
Os sistemas de gestão ambiental do espaço urbano devem ser concebidos
segundo cada realidade e necessidades locais, buscando cada vez mais, a
melhoria da qualidade de vida da coletividade e a construção plena da cidadania
(PELICIONI, 2004).
A maioria destes problemas é a conseqüência de uma visão distorcida do
controle das águas pluviais por parte da comunidade e profissionais, que ainda
priorizam projetos localizados, sem uma visão da bacia e dos aspectos sociais e
institucionais das cidades. O paradoxo é que os países em desenvolvimento e
29
mais pobres priorizam ações economicamente insustentáveis, como as medidas
estruturais, enquanto os países desenvolvimento buscam prevenir com medidas
não-estruturais, mais econômicas e com desenvolvimento sustentável. Este
cenário é de decorrência de deficiente estrutura institucional dos países em
desenvolvimento que gerencia de forma inadequada uma complexa área
intersetorial da sociedade moderna (TUCCI, 2007).
3.2.3 - Expansão da ocupação urbana em bacias hidrográficas
Ocupação do solo é conceituada pela posse física do solo para desenvolver
uma determinada atividade produtiva, ou fixar residência (MAZZINI, 2006).
Entre 1940 e 1980, deu-se uma verdadeira inversão quanto ao lugar de
residência da população brasileira; há meio século (1940), a taxa de urbanização
era de 26,35%, em 1980 alcança 68,86%. Nesses quarenta anos, triplica a
população do Brasil, ao passo que a população urbana se multiplica por sete vezes
e meia (SANTOS, 2008).
Nas últimas décadas o crescimento da população urbana no Brasil teve um
aumento significativo e foi responsável pela geração de grandes metrópoles
formadas por cidades satélites e núcleos urbanos, resultado da expansão e o do
crescimento descontrolado.
O crescimento urbano também é responsável pela expansão irregular da
periferia, não levando em consideração as regulamentações urbanas definida em
seu Plano Diretor Urbano, ocasionando a ocupação irregular das áreas públicas
pela população de baixa renda. O processo de urbanização observado nos países
em desenvolvimento encontra-se concentrado em pequenos espaços territoriais,
apresentando sérios problemas relacionados a transporte, abastecimento e
saneamento, problemas de poluição do ar da água e inundações. Segundo estas
condições ambientais inadequadas reduzem as condições de saúde e, afetam a
qualidade de vida da população (SANTOS, 2008). (Tabela 3)
30
Tabela 3. Crescimento da população brasileira e taxa de urbanização (Fonte: SANTOS, 2008).
Ano População (milhões por habitantes) População Urbana (%) 1970 93,1 55,9 1980 118,0 68,2 1991 146,8 75,6 1996 157,1 78,4 2005 175,1 79,0 2015 192,7 80,0
A expansão da ocupação humana sobre as bacias hidrográficas afeta
diretamente a água como elemento essencial as atividades humanas, e
notadamente o sua importância para o crescimento e o desenvolvimento de
regiões.
Para USEPA (1977), o desenvolvimento urbano também causa o aumento
na quantidade de poluentes. Esses poluentes que ocorrem em áreas urbanas
variam enormemente, desde matéria orgânica comum até metais altamente
tóxicos. Alguns poluentes, tais como inseticidas e fertilizantes, são utilizados
intencionalmente no ambiente urbano. Outros tipos de poluentes, inclusive os
gases provenientes das descargas dos automóveis e os pingos de óleo
provenientes de carros e caminhões, são resultado indireto das atividades
urbanas.
A relação homem-natureza na produção do espaço urbano implica que a
natureza seja sempre transformada e recriada pelo homem numa proporção
crescente e adequada ao estágio da relação que os homens mantêm entre si. A
relação com a natureza é histórica (DUARTE, 1986).
Mota (2003) afirma que o aumento da população e a conseqüente ampliação
das cidades deveriam ser sempre acompanhados do crescimento de toda
infraestrutura urbana que proporcionasse aos habitantes uma mínima condição de
vida. A ordenação deste crescimento se faz necessária, de modo que as
influências que o mesmo possa ter sobre o meio ambiente não se tornem
prejudiciais aos habitantes.
Desta forma, o planejamento do uso das águas deve estar sempre presente
em projetos de desenvolvimento do espaço urbano e em esquemas de
ordenamento territorial. Evidentemente a compreensão dos processos físicos é
vital para o entendimento do comportamento da bacia. No entanto, o
conhecimento, localização e distribuição das atividades antrópicas no espaço
31
geográfico e sua variação ao longo do tempo configuram-se como importante
elemento da questão, posto que, desta forma, é possível a proposição de
estratégias e ações objetivando uma melhor distribuição das atividades produtivas
e de proteção dos recursos naturais (MENDES; CIRILO, 2001).
Para Ferreira (1995) a produção do espaço urbano ou da segunda natureza,
em Belém do Pará, resultou em uma configuração ambiental que inevitavelmente
reduziu de modo significativo os 40 % de várzea do seu sítio primitivo, igualou a
cota topográfica da maior parte das várzeas às cotas dos terraços mais baixos
pela quantidade de aterros, transformou os igarapés em canais de escoamento
dos dejetos da cidade, alterou as cabeceiras e os leitos dos cursos d`água
através da densidade das construções urbanas, das retificações, da alteração da
cobertura vegetal, da impermeabilização do solo, do lançamento de lixo e de
esgotos. Enfim, a cidade não se instalou simplesmente sobre uma dada
morfologia, mas sim produziu o seu espaço, o seu ambiente, construindo uma
nova morfologia e uma nova drenagem, atribuindo-lhes características e
finalidades diferentes.
De acordo com Schueler (1987), as alterações hidrológicas na bacia
hidrográfica são ampliadas após a construção de a cidade estar completa. As
superfícies impermeáveis, tais como telhados, ruas, estradas, estacionamentos e
calçadas, diminuem a capacidade de infiltração do solo e resultam em um grande
aumento no volume do escoamento superficial. O fluxo elevado também necessita
da construção de uma rede de águas pluviais ou a modificação dos sistemas de
drenagem existentes, para se evitar a erosão das margens de rios e das
encostas. As mudanças na hidrologia dos cursos d’água resultantes da
urbanização incluem o seguinte:
Elevação do pico de descargas quando comparado aos níveis de pré-
desenvolvimento (LEOPOLD, 1968).
Aumento no volume do escoamento superficial urbano produzido em cada
tempestade, em comparação com as condições de pré-desenvolvimento.
Diminuição do tempo necessário para que o escoamento superficial alcance o
curso d’água (LEOPOLD, 1968), especialmente se foram realizados
melhoramentos na rede de drenagem.
Aumento da freqüência e magnitude dos alongamentos.
32
Redução no fluxo dos cursos d’água, durante períodos prolongados de seca,
devido ao nível reduzido da infiltração na bacia hidrográfica.
Maior velocidade do escoamento superficial durante as tempestades, devido
aos efeitos combinados de maiores picos de descarga, rápido tempo de
concentração e superfícies hidráulicas mais lisas, que ocorrem como resultado
do desenvolvimento urbano.
Savini e Kammerer (1961) apresentaram um resumo desses impactos
utilizando um modelo histórico de urbanização no quadro 3.
Quadro 3. Estágios de desenvolvimento urbano e seus diversos impactos hidrológicos (SAVINI; KAMMENER, 1961).
Estágio Impacto
1. Transição do estagio pré-urbano para urbano inicial
(a) Remoção de árvores ou vegetação (b) Perfuração de poços (c) Construção de fossas sépticas etc.
Redução na transpiração e aumento no fluxo de chuvas Rebaixamento do lençol freático Aumento na umidade do solo e possível contaminação
2. Transição do urbano inicial para o urbano médio
(a) Retirada total da vegetação (b) Construção maciça de casas etc. (c) Uso descontínuo e abandono de alguns
poços rasos (d) Desvio de rios próximos para o
fornecimento ao publico (e) Esgoto sanitário não tratado ou tratado
inadequadamente em rios e poços
Erosão acelerada do solo Redução na infiltração Elevação do lençol freático Redução no runoff entre os pontos de desvio Poluição de rios e poços
3. Transição do urbano médio para completamente urbano
(a) Urbanização da área completada pela adição de mais prédios
(b) Quantidades maiores de resíduos não tratados em cursos d’água locais
(c) Abandono dos poços rasos remanescentes
(d) Aumento da população necessitando do estabelecimento de novos sistemas de distribuição de água
(e) Canais de rios restritos, pelo menos em parte, por canais e túneis artificiais
(f) Construção de sistema de drenagem sanitária e estação de tratamento de esgoto
(g) Melhoramento do sistema de drenagem pluvial
(h) Perfuração de poços indústriais mais profundos e com maior capacidade.
Redução na infiltração e rebaixamento do lençol freático; picos mais altos de alongamento e fluxos d’água mais baixos Aumento da poluição Elevação do lençol freático Aumento no fluxo dos cursos d’água locais se o suprimento é proveniente de uma bacia externa Estágio mais alto para um dado fluxo d’água (portanto, um aumento dos danos por alongamento) Retirada de mais água do local Impacto positivo Pressão d’água mais baixa, subsidência, salinização da água
33
Desse modo as transformações decorrentes da urbanização ou da ocupação
e do uso do solo para fins urbanos, que se estendem e se articulam
espacialmente atingem os terraços pleistocênicos e as planícies holocênicas, bem
como a rede de drenagem, ou em outras palavras, a totalidade da cidade,
incluindo, é claro, a várzea do igarapé do Tucunduba. Essas transformações que,
como já dissemos, fazem parte do processo de produção do meio ambiente
urbano ou do espaço urbano acarretam problemas ambientais de sérias
conseqüências para Belém (FERREIRA, 1995).
Para Silveira (2004) no manejo de recursos naturais, a gestão de bacias
hidrográficas tem sido constante na literatura, como uma área de extenso
potencial para aplicações de geoprocessamento. É importante salientar que a
metodologia aplicada ao estudo de bacias hidrográficas pode ser adaptada tanto
nas bacias de grandes áreas como nas do espaço urbano.
3.3 - ESCOAMENTO PLUVIAL
Quando determinada área é desenvolvida para uso humano, muitos
sistemas que retêm a água do ciclo hidrológico são removidos. Há aumento
rápido do escoamento urbano devido à pavimentação e também pela remoção da
vegetação que é fundamental na recarga dos aqüíferos (TUNDISI, 2003).
O aumento da área superficial impermeável e a presença de sistemas de
drenagem de águas pluviais geralmente resultam em picos elevados do fluxo nos
cursos d’água, durante e após as precipitações. Esses pulsos rápidos de água na
bacia hidrográfica podem ser duas a dez vezes maiores que o normal (ABAG,
1991).
Para Tucci (2007), o escoamento pluvial pode produzir inundações e
impactos nas áreas urbanas devido a dois processos, que ocorrem isoladamente
ou combinados:
Inundações de áreas ribeirinhas: são inundações naturais que ocorrem no
leito maior dos rios devido à variabilidade temporal e espacial da precipitação
e do escoamento na bacia hidrográfica;
Inundações devido à urbanização: são as inundações que ocorrem na
drenagem urbana devido ao efeito da impermeabilização do solo, canalização
do escoamento ou obstrução ao escoamento.
34
A figura 5 caracteriza a fonte de todos os impactos que é o processo de
desenvolvimento urbano, tendo duas vertentes, a da ocupação das áreas de risco
e a impermeabilização do solo, resultando na aceleração do escoamento e nas
inundações que produzem danos materiais e humanos.
Figura 5. Relações de causa-efeito das águas pluviais urbanas (TUCCI, 2007).
As enchentes aumentam a sua freqüência e magnitude devido à
impermeabilização do solo e à construção da rede de condutos pluviais. O
desenvolvimento pode também produzir obstruções ao escoamento, como
aterros, pontes, drenagens inadequadas, obstruções ao escoamento junto a
condutos e assoreamento. Geralmente estas inundações são vistas como locais
Sociedade meio
ambiente uso do
solo
Impermeabilização e
canalização
Redução da
qualidade de vida
Inundação, perda de
biodiversidade,
comprometimento de
mananciais
Aumento de volume e
vazão máxima das
cheias, erosão e
contaminação da água
35
porque envolvem bacias pequenas (< 100 km², mas freqüentemente em bacias <
10 km²) (TUCCI, 2007).
Outros impactos não relacionados a um poluente específico também podem
ocorrer como resultado da urbanização, como mudanças de temperatura
resultantes de maiores vazões, da remoção da cobertura vegetal e dos aumentos
nas superfícies impermeáveis. Dados recentes indicam que a urbanização
intensiva pode aumentar a temperatura do curso d’água em até 5º a 10ºC durante
pancadas de chuva (GALLI; DUBOSE, 1990).
3.3.1 - Medidas de Controle
As medidas para o controle de inundação podem ser do tipo estrutural e não
estrutural.
a) Medidas Estruturais
As medidas estruturais são aquelas que modificam o sistema pluvial (ou
meio ambiente) através de obras na bacia (medidas extensivas) ou no rio
(medidas intensivas) para evitar o extravasamento do escoamento para o leito
maior decorrentes da enchentes.
Para Tucci (2007) as medidas estruturais são obras de engenharia que
alteram os rios e são implementadas para reduzir o risco de enchentes. Essas
medidas podem ser extensivas ou intensivas. As medidas extensivas são aquelas
que agem na bacia, procurando modificar as relações entre precipitação e vazão,
como o reflorestamento, mudanças de plantio e conservação do solo.
Essas medidas tendem a reduzir e retardar os picos de enchente e controlar
a erosão da bacia.
b) Medidas Não- Estruturais
As medidas não-estruturais são aquelas que conservam o meio ambiente e
os prejuízos são reduzidos pela melhor convivência da população com as
inundações através de medidas preventivas como o alerta de inundação,
zoneamento das áreas de risco, seguro contra inundações, e medidas de
proteção individual (―flood proofing‖).
36
Para Tucci (2007) as medidas estruturais não são projetadas para dar uma
proteção completa. Isto exigiria a proteção contra a maior inundação possível.
Esta proteção é fisicamente e economicamente inviável na maioria das situações.
A medida estrutural pode criar uma falsa sensação de segurança, permitindo a
ampliação da ocupação das áreas inundáveis, que futuramente podem resultar
em danos significativos.
As medidas não estruturais, em conjunto com as anteriores ou sem essas,
podem minimizar significativamente os prejuízos com o custo menor.
Muito embora, nem sempre ocorre o que seria desejado, pois o processo de
ocupação é realizado sem a devida implantação da infraestrutura necessária,
ocasionando um crescimento desordenado, sem considerar as características dos
recursos naturais do meio.
3.3.2 - Usos Múltiplos da Água
Diz-se dos diversos usos da água, de acordo com o Sistema de classes
previsto pela Resolução CONAMA n° 357, de 17/03/2005, e pela Deliberação
Normativa COPAM n° 010, de 16/12/1986. Os usos múltiplos das águas são
previstos pela Política Nacional de Recursos Hídricos e pela Política de Recursos
Hídricos do Estado de Minas Gerais (MANZZINI, 2006).
Para Mota (1995), a qualidade da água de um manancial, além dos seus
usos, depende das atividades que se desenvolvem em suas margens. Pode-se
dizer que a mesma esta intimamente relacionada com o uso que se faz do solo
em seu redor.
A água poder ser utilizada de várias maneiras pelo o homem entre elas:
Abastecimento humano
Abastecimento industrial
Irrigação
Recreação
Estético
Pastoril
Preservação da flora e fauna
Geração de energia elétrica
37
Transporte
Diluição e afastamentos de despejos.
Estes usos múltiplos aumentam à medida que as atividades econômicas se
diversificam e as necessidades de água aumentam para atingir níveis de
sustentação compatíveis com as pressões da sociedade de consumo, a produção
industrial e agrícola (Figura 6).
Figura 6. Os vários tipos de usos da água (ANA, 2008).
A multiplicidade de usos da água, com interesses, muitas vezes, conflitantes
pode conduzir a problemas, tanto em termos de quantidade como de qualidade.
Esses conflitos de usos acentuam-se, principalmente, quando são intensificados
os processos de industrialização, de urbanização e de agricultura intensiva.
(MOTA,1995).
A população ao ocupar o espaço necessita de água para sobrevivência e dar
fim aos seus resíduos: esgoto e sólidos, evitar as inundações e doenças,
conservando as funções ambientais para as futuras gerações. Estes objetivos
básicos devem estar sempre presentes quando a sociedade urbanizada (TUCCI,
2007).
38
Tem-se como base para o desenvolvimento do uso do solo a implementação
da urbanização visando à preservação dos caminhos naturais do escoamento e
priorizando a infiltração.
A água pode gerar impactos positivos ou negativos sobre a saúde humana,
sendo que a natureza de tais impactos depende de aspectos relacionados à
quantidade, qualidade e da relação dos grupos populacionais com a água, que
envolve, inclusive, os aspectos culturais (MMA, 2006).
De acordo com Tucci (2007), caracteriza esta como uma fase a qual foi
denominada de desenvolvimento sustentável (Quadro 4).
Quadro 4. Fases do desenvolvimento sustentável das águas urbanas (TUCCI, 2007). Fase Características Conseqüências
Pré-higienista: até início do século vinte
Esgoto em fossas ou na drenagem, sem coleta ou tratamento e água da fonte mais próxima, poço ou rio.
Doenças e epidemias, grande mortalidade e inundações
Higienista: antes de 70 Transporte de esgoto distante das pessoas e canalização do escoamento
Redução das doenças, mas rios contaminados, impactos nas fontes de água e inundações
Corretiva: entre 70 a 90 Tratamento de esgoto domestico e industrial, amortecimento do escoamento
Recuperação dos rios, restando a poluição difusa, obras hidráulicas e impacto ambiental
Desenvolvimento sustentável: depois de 90
Tratamento terciário e do escoamento pluvial, novos desenvolvimentos que preservam o sistema natural
Conservação ambiental, redução das inundações e melhoria da qualidade de vida.
Para TUNDISI (2003), o consumo de água nas atividades humanas varia
muito entre diversas regiões e países. Os vários usos múltiplos de água e as
permanentes necessidades de água para fazer frente ao crescimento
populacional e às demandas industriais e agrícolas têm gerado permanente
pressão sobre os recursos hídricos superfícies e subterrâneas.
Os usos múltiplos da água incluem, além da irrigação e da utilização
doméstica, a navegação, a recreação e o turismo. As duas últimas atividades são
extremamente importantes em regiões do interior dos continentes, em que o
acesso à recreação em água doce é mais fácil e barato, conseqüentemente, com
pressão considerável sobre rios, lagos e represas op cit.
Para Tucci (2007) os diferentes usos do recurso hídricos são:
Desenvolvimento urbano: envolve a alteração da superfície da bacia
hidrográfica pela urbanização e modificação dos sistemas de escoamento; uso
de água superficial concentrada em pequeno espaço, contaminação da água
devido ao esgotamento sanitário, drenagem urbana e resíduo sólido. Este
39
conjunto de interferência no sistema natural gera impactos na própria
sociedade através das doenças de veiculação hídrica, inundações, prejuízos
materiais, entre outros. Neste contexto estão todos os aspectos de ocupação
do solo urbano, diferenças sociais e econômicas relacionadas com a
sociedade.
Desenvolvimento rural: trata do abastecimento humano e animal, uso da
água para o plantio como a irrigação e a drenagem desta água de volta ao
sistema natural, alteração da cobertura e do solo em função da agricultura,
dos tipos de cultura e da utilização de agrotóxicos, modificando a bacia e os
condicionantes do ciclo hidrológico, impactando os rios e os sistemas de
jusante quanto à quantidade e qualidade.
Energia: uma das alternativas energéticas é a geração hidrelétrica renovável.
Esta alternativa energética apresenta vantagens tecnológicas, mas
desvantagens ambientais que devem ser balanceadas em cada região.
Navegação: o uso do sistema hídrico para o transporte apresenta boa
economia de escala, no entanto pode apresentar impactos ambientais à
medida que altere o sistema fluvial ou apresente acidentes de transporte de
material de poluente.
Recreação: o uso dos sistemas naturais para divertimento e entretenimento
da população é um dos usos dos recursos naturais que apresenta o menor
impacto ambiental e cria condições sustentáveis econômicos e ambientais.
Gestão de eventos críticos: os eventos críticos de estiagem ou de
inundações são situações geradas pela flutuação das condições naturais dos
sistemas hídricos no qual a sociedade deve procurar conviver visando a sua
própria sustentabilidade de longo prazo.
No quadro 5 abaixo verificam-se os usos múltiplos da água.
Quadro 5. Usos Múltiplos da água (TUNDISI, 2003). Agricultura Irrigação e outras atividades relacionadas
Abastecimento Usos domésticos
Hidroeletricidade
Usos indústriais diversificados
Recreação
Turismo
Pesca Produção pesqueira comercial ou esportiva
Aquacultura Cultivo de peixes, moluscos, crustáceos de agua doce. Reserva de água doce para futuros empreendimentos e conseqüente uso múltiplo
Transporte e navegação
Mineração
Usos estéticos Recreação, turismo, paisagem
40
Os principais sistemas relacionados com a água no meio ambiente urbano
são:
Manancial de águas;
Abastecimento de água;
Saneamento de efluentes sanitários;
Drenagem urbana;
Áreas ribeirinhas: rios, lagos, e estuários.
Para Tucci (2007) os riscos de inundação e a deteriozação da qualidade da
água nos rios, próximos às cidades de países em desenvolvimento e, mesmo em
países desenvolvidos, é um processo dominante no final do século vinte e início
do século vinte e um. Isto se deve a:
Contaminação dos mananciais superficiais e subterrâneos com os efluentes
urbanos como o esgoto cloacal, pluvial e os resíduos sólidos;
Disposição inadequada dos esgotos sanitários, pluviais e resíduos sólidos nas
cidades;
Inundações nas áreas urbanas devido à urbanização;
Erosão e sedimentação gerando áreas degradadas;
Ocupação de áreas ribeirinhas, com risco de inundações e de áreas de
grandes inclinações, como morros urbanos, sujeitos a deslizamento após
período chuvoso.
Ao longo de toda a história da humanidade, o desenvolvimento econômico e
a diversificação da sociedade resultaram em usos múltiplos e variados dos
recursos hídricos superficiais e subterrâneos. Não só o aumento populacional e a
aceleração da economia ampliam os usos múltiplos; o desenvolvimento cultural
faz com que necessidades sejam incorporadas, resultando em impactos
diversificados e de maior amplitude (TUNDISI, 2003).
Atualmente um dos principais problemas de recursos hídricos no país é o
impacto resultante do desenvolvimento urbano, tanto a nível interno dos
municípios como a nível externo, pela exportação de poluição e inundações para
os trechos dos rios a jusante das cidades (TUCCI, 2007).
O aumento e a diversificação dos usos múltiplos da água resultaram em uma
multiplicidade de impactos, de diversas magnitudes, que exigem, evidentemente
41
diferentes tipos de avaliação quali e quantitativa e monitoramento adequado e de
longo prazo (TUNDISI, 2003).
A diversificação dos usos múltiplos com o desenvolvimento econômico e
social produziu inúmeras pressões sobre o ciclo hidrológico e sobre as reservas
de águas superficiais e subterrâneas. Os usos da água para a agricultura
intensificaram-se a partir da segunda metade do século XX, tornando-se uma das
principais utilizações. A diversificação dos usos múltiplos tornou os impactos mais
severos e complexos. Os benefícios dos usos dos ecossistemas aquáticos ao
homem são múltiplos e variados e além de apresentarem repercussão
econômica, tem valores estéticos e culturais op cit.
O processo de evolução desses sistemas é fruto de mudanças de atitude,
que fomentam a elaboração de novas políticas para essa área de conhecimento,
possibilitando uma nova visão cultural (SILVEIRA, 2004).
3.4 - SISTEMA DE INFORMAÇÕES DE RECURSOS HÍDRICOS
Na abordagem de como as geotecnologias podem apoiar a gestão de
recursos hídricos, buscar-se-á explorar os conceitos básicos associados e sua
aplicação como instrumento de gestão.
3.4.1 - Geotecnologias
O conceito de geotecnologia, em parte, tem muito haver com esta nova
maneira de captar, manipular, disponibilizar e analisar as informações, pois tem
como princípios todas estas atribuições e mais a necessidade de espacialização
referenciada destas (CALIJURI; RÖHM, 1995).
Geotecnologia é conceituada como um conjunto de tecnologias baseadas
em ambiente computacional com finalidade de promover o tratamento da
informação espacial, baseada em cartografia digital, sensoriamento remoto,
sistemas de informações geográficas e sistemas de posicionamento global por
satélite (MATIAS, 2006).
Convencionalmente, as informações de levantamento dos recursos naturais
eram coletadas através de técnicas de aerofotogrametria, apoiadas por
42
levantamentos de campo, originando mapas analógicos, que invariavelmente
levavam anos para serem atualizados.
Com a utilização das Geotecnologias o tempo médio para a obtenção das
informações necessárias foi reduzido para semanas, somente essa característica
ampara a ampla aceitação e a demanda por essas tecnologias.
A cartografia digital, sem duvida, é uma das áreas que mais tem se
beneficiado com os avanços dessa tecnologia. Para transformar os dados e
informações contidas nas imagens em mapas e cartas, há um intenso trabalho de
interpretação. É ela que possibilita, por meio da identificação de padrões de
cores, tonalidades, texturas, sombreamentos, tamanhos e formas, diferenciar uma
mata de uma plantação, um rio de uma estrada e assim por diante (VITIELLO,
2008).
Dessa forma, torna-se possível criar desde mapas sistemáticos, com a
representação de diversos objetos e fenômenos no espaço, até cartas temáticas,
relativas a um dado específico como solo, vegetação, uso da terra, etc. A escala
da cartografia influência a precisão com que se podem delimitar as bacias
hidrográficas e respectiva rede de drenagem. Deverá assim escolher-se uma
escala adequada aos objetivos da modelação.
Dentre as ferramentas de ―análise à distância‖ o sensoriamento remoto tem
sido o mais explorado e com um número crescente de aplicações na área de
recursos hídricos; e neste processo, como apoio, há o emprego das técnicas de
geoprocessamento.
Dentro desse conceito evolucionário na administração, um instrumento vem
se destacando cada vez mais, criando novas possibilidades de análise ambiental,
antes totalmente impensáveis. A área de conhecimento denominada
genericamente de geoprocessamento apresenta-se como uma possibilidade de
exploração e estabelecimento de novos conhecimentos científicos na área
ambiental (SILVEIRA, 2004).
Atualmente a cartografia ganhou novo escopo com a inserção das novas
tecnologias na coleta e armazenamento de dados geográficos, bem como no
processamento e análise desses, até a produção de sua aplicação,
conseqüentemente a associação de dados também está sendo facilitada pelas
geotecnologias - geoprocessamento.
43
3.4.2 - Geoprocessamento
Mazzini (2006) conceitua o geoprocessamento como um processamento
informatizado de dados georeferenciados. Utiliza programas de computador que
permitem o uso de informações cartográficas (mapas e plantas) e informações às
quais se possam associar coordenadas geográficas. O geoprocessamento é útil
para monitorar áreas com maior necessidade de proteção ambiental; para
acompanhar a evolução da poluição da água, do ar e dos níveis de erosão do
solo; para acompanhar a disposição irregular de resíduos; para gerenciar os
serviços de limpeza pública (acompanhamento por área da cidade, do volume de
resíduos coletados e análise de roteiros de coleta), etc.
Mendes e Cirilo (2001) pesquisaram e descreveram vários conceitos sobre
geoprocessamento tais:
Um sistema de informação criado para trabalhar com dados referenciados
através de coordenadas geográficas. Em outras palavras, geoprocessamento é
um sistema de banco de dados com capacidades bem especificadas para dados
referenciados geograficamente e bem como um conjunto de operadores para
trabalhar com estes dados.
Um sistema para capturar, armazenar, integrar, manipular analisar e apresentar
dados que são referenciados na Terra.
Um sistema automatizado para capturar, armazenar a apresentar dados
espaciais.
Geoprocessamento é simultaneamente o telescópio, o microscópio, o
computador e a máquina de xérox da análise regional e síntese de dados
geográficos.
Uma enorme distinção do geoprocessamento é a capacidade de sobreposição
de mapas. Não simplesmente um mapa sobre outro, mas a capacidade de
operações de análise dos dados dos mapas.
O geoprocessamento significa muito mais do que as definições anteriores e
se estende além das capacidades técnicas de codificar, armazenar e recuperar
dados espaciais e/ou geográficos. Em outro sentido mais amplo, os dados em um
ambiente de geoprocessamento (aspectos da superfície terrestre) representam o
mundo real, físico onde cada aspecto, variável, característica e/ou propriedade
deste mundo real é representado por um único mapa (plano ou camada de
44
informação) formando um conjunto. Cada mapa é um desenho plano indicando a
natureza, posição relativa e o tamanho da característica selecionada dentro de
uma área geográfica (MENDES; CIRILO, 2001).
Berry (1993) afirma que o geoprocessamento é uma forma de raciocínio
espacial.
Goodchild (2002) argumenta que os estágios de solução de problemas em
geoprocessamento têm um encadeamento causal, podendo ser descritos como: a
formulação da questão, delimitando ao máximo o problema a ser resolvido; a
observação dos fenômenos e a aquisição dos dados; a expressão dos dados por
meio análise e busca de soluções; a intervenção e a mudança na realidade. Esse
espaço de formulação e delimitação, observação, aquisição e expressão dos
dados têm necessariamente uma escala espacial e outra temporal.
A figura 7 ilustra a relação dos aplicativos das geotecnologias aos recursos
hídricos.
45
Figura 7. Uso do geoprocessamento para análise regional dos recursos hídricos (MENDES, 1999).
Na gestão de bacias hidrográficas, tanto urbanas quanto rurais, as
aplicações podem ser elaborados como um auxílio ao manejo da qualidade e
quantidade da água, na identificação das fontes de poluição pontuais e difusas e
na avaliação do estado geral da bacia (SILVEIRA, 2004).
Duas outras áreas do geoprocessamento, como o Sistema de
Posicionamento Global (Global Positioning System – GPS) e o Sensoriamento
Remoto (SR), também têm passado por uma evolução conceitual e tecnológica
(SILVEIRA, 2004).
3.4.3 - Sensoriamento Remoto
Por definição, sensoriamento remoto refere-se à captação ou registro de
imagens e dados da superfície terrestre, dos oceanos e da atmosfera, por meio
de sensores, tais como câmeras fotográficas, câmeras de vídeo radares,
colocados a bordo de aeronaves ou satélites artificiais. Com a obtenção desses
dados é feita a certa distância da superfície que varia de alguns metros a dezenas
Balanço
46
de quilômetros de altitude, ela é classificada de remota. Quanto maior a distância
maior poderá ser a área de abrangência, por outro lado, quanto mais próximo o
sensor estiver da superfície terrestre, maior poderá ser a resolução e o
detalhamento de uma imagem (VITIELLO, 2008).
Os primeiros registros de sensoriamento remoto ocorreram em meados do
século XIX com fotografias tiradas de balões. Em 1862, em plena Guerra Civil
Americana, balonistas do exercito já se utilizavam de fotografias aéreas para fazer
o reconhecimento das tropas. Esse uso se intensificou na Primeira Guerra
Mundial com as fotos feitas de aviões, e atingiu um grande desenvolvimento na
segunda Guerra mundial com o uso de filmes infravermelhos, que permitiam
identificar objetos camuflados, e de radares, cuja captação conseguiria romper
algumas barreiras físicas op cit.
As imagens obtidas através do sensoriamento remoto proporcionam uma
visão multitemporal (de dinâmica) de extensas áreas da superfície terrestre. Esta
visão sinóptica (de conjunto) do meio ambiente ou da paisagem possibilita
estudos regionais e integrados, envolvendo vários campos do conhecimento. Elas
mostram os ambientes e a sua transformação, destacam os impactos causados
por fenômenos naturais, como às inundações e a erosão do solo (freqüentemente
agravados pela intervenção do homem) e antrópicos, como os desmatamentos,
as queimadas, a expansão urbana, ou outras alterações do uso e da ocupação da
terra (FLORENZANO, 2002).
Para Silveira (2004), as imagens de satélite, uma das formas de
Sensoriamento Remoto, vêm permitindo o monitoramento cada vez mais
diversificado da superfície terrestre, tornando-se uma ferramenta indispensável
em grande parte das abordagens ambientais. Sua periodicidade é uma grande
vantagem que tem sido citada na literatura pelo fato de proporcionar as mais
diversas avaliações ambientais envolvendo mudanças temporais. Por ser uma
imagem multiespectral (composta dos vários comprimentos de onda da luz),
permite várias combinações entre as bandas, gerando imagens compostas que
podem ter finalidades para análises diversas.
Novo (1992) enumerava as inúmeras aplicações do sensoriamento remoto
na avaliação dos recursos naturais. Em recursos hídricos, destacava a análise
qualitativa de imagens e fotografias aéreas, permitindo a identificação de
alterações locais da superfície líquida, padrão de drenagem, migração de canais
47
fluviais, avaliação do impacto regional de enchentes, qualidade de água,
monitoramento de reservatórios, cadastro de áreas irrigadas e inventário de
fontes de sedimentos.
Outra exemplificação é o monitoramento do uso da terra, o sensoriamento
remoto e o geoprocessamento constituem-se em técnicas fundamentais para a
manutenção de registros do uso da terra ao longo do tempo. As imagens de
satélite, em forma digital ou papel, são muito importantes e úteis, pois permitem
avaliar as mudanças ocorridas na paisagem de uma região e num dado período,
registrando a cobertura vegetal em cada momento. (CAMPOS et al., 2004)
O instrumento que melhor expressa essa espécie de matemática espacial é
o Sistema de Informações Geográficas (SIG). Qualquer dado que possua um
componente espacial, uma localização determinável, pode ser manuseado,
armazenado e analisado por um SIG (SILVEIRA, 2004).
A capacidade de rapidamente se poder atualizar uma base de dados
geográfica, a par da rapidez e baixo custo da produção de cartas isoladas, tem
tido como significado o fato de uma carta material poder ser usada como um
instantâneo de uma base de dados geográficos em contínua evolução. Uma vez
que a reanálise dos dados é relativamente pouco dispendiosa e pode ser feita
rapidamente, têm sido progressivamente melhorados cenários de planejamento
complexo através da reanálise de uma dada planificação, de modo a definir as
modificações propostas. Os responsáveis podem propor um grande número de
planos alternativos e avaliar cada um pela passagem de cada cenário,
comparando os resultados. Esta abordagem iterativa e interativa seria
francamente proibitiva, em termos de custos e temporais, se usasse os métodos
manuais, pondo desse modo em realce a importância atual e as capacidades por
ora ainda não inteiramente exploradas dos atuais e futuros Sistemas de
Informação Geográfica (CORDEIRO, 2009).
Pode-se, por exemplo, modelar através da temporalidade das imagens de
satélite a ação antrópica sobre os recursos naturais, possibilitando o
desenvolvimento de planos de manejo e conservação, evitando assim a
degradação do solo e problemas relativos à qualidade da água e garantindo a
sustentabilidade dos recursos naturais. Outra relevante face das geotecnologias é
o crescente desenvolvimento dos SIG´s, pois através de sua utilização pode-se
planejar e executar ações de cunho técnico-científico de grande espectro de
48
aplicações na gestão dos recursos naturais. Burrough (1989), conceitua os SIG´s
como aplicativos constituídos de cinco módulos, onde cada módulo é um
subsistema que permite as operações de entrada e verificação de dados,
armazenamento e gerenciamento de banco de dados, apresentação e saída de
dados, transformação de dados e interação com o usuário.
De acordo Silveira (2004), é importante salientar que um SIG é utilizado
mais corretamente como extensão do pensamento analítico. O sistema em si não
possui respostas prontas. Assim como o campo do conhecimento da estatística,
esse sistema é somente uma ferramenta auxiliar para descrever e inferir; ele deve
ser usado após o problema ambiental ter sido cuidadosamente delimitado, para
daí se verificar as possibilidades de solução. De outra maneira, corre-se o risco
de utilizar a tecnologia por se, sem um objetivo definido.
3.4.4 - Sistema de Informação Geográfica (SIG)
O Sistema de Informação Geográficas (SIG) é um sistema de computação,
onde o dado que se trabalha tem, como um dos atributos básicos, a sua posição
geográfica. É normalmente apoiado em banco de dados, que associado ao
terreno, possibilita a produção de diversificada informações sobre o mesmo
(DESTRI,1995).
Segundo Smaniotto (2000), os dados necessários são obtidos de fontes
diversas, apresentando-se de formas diferentes (analógica e digital) e com
formatos diferentes (espacial, descritivo, tabular, georreferenciado); desta
maneira, existe a necessidade de criação de meios para conversão destes para
uso no SIG. Deve ser um sistema na medida do possível, fácil de manipular, para
atingir a sua finalidade principal no fornecimento de informações. É dessa
maneira que deve-se manipular todas as informações a serem inseridas em um
SIG, utilizando-se ainda das informações levantadas a campo para compor o
banco de dados.
Para Smaniotto (2000), um SIG é um conjunto organizado de hardware,
dados geográficos e pessoal, destinados a obter, armazenar, manipular, analisar
e exibir todas as informações geograficamente referenciadas utilizando recursos
de computação gráfica e processamento digital de imagens. Associando
informações geográficas a bancos de dados convencionais, é possível recuperar
49
informações não apenas com base em suas características alfanuméricas, mas
também através de sua localização espacial.
Em análise feita por PUEBLA (2000), SIG seria um sistema de hardware,
software e procedimentos desenhados ou criados para realizar a captura
armazenamento, manipulação, análises, modernização e apresentação de dados
referenciados especialmente, para a resolução de problemas complexos de
planificação e gestão.
Com relação à funcionalidades é importante destacar que o SIG, de acordo
com as considerações feitas por PUEBLA (2000), varia suas funcionalidades
desde formas simples, como desenhar mapas até complexas, tais como análise
de rede. De forma geral, o trabalho com o SIG exige, como ferramenta de
modelização, a utilização de numerosas funcionalidades de forma seqüencial.
Tecnologicamente um SIG pode ser considerado como uma caixa de
ferramentas digital (toolbox) para coleta, armazenamento, busca, análise,
transformação e exposição de dados espaciais (dados com uma posição x, y, z)
(SILVEIRA, 2004).
Os SIG’s necessitam usar o meio digital, portanto o uso intensivo da
informática é imprescindível; deve existir uma base de dados integrada, estes
dados precisam estar georreferenciados e com controle de erros; devem conter
funções de análises destes dados que variem de álgebra cumulativa (operações
tipo: soma, subtração, multiplicação e divisão, etc.) até álgebra não cumulativa
(operações lógicas) (SILVA, 2003).
Uma característica importante do SIG é a possibilidade de adquirir dados
das mais variadas fontes, homogeneizá-los segundo um padrão definido e exibi-
los, ao final, também em vários formatos (DESTRI,1995).
Sistemas de Informações Geográficas (SIG) tem papel fundamental no
mercado das geotecnologias, pois é muito mais do que conjugar hardware e
software como ferramenta de suporte a decisão e conhecimento, mostrando
considerações sobre tendências e desafios no campo das aplicações da
geotecnologia no monitoramento de processos geológicos naturais e induzidos,
prevenção de riscos, recuperação de áreas degradadas, construção de obras
civis, aproveitamento de recursos hídricos.
Os SIG’s são realmente uma convergência de campos tecnológicos e
disciplinas tradicionais. Em cada simulação ou modelamento, aparecem alguma
50
das técnicas que servem de base para a implementação de base para o SIG. Os
SIG’s, para atenderem às expectativas dos usuários e à demanda da sociedade,
necessitam do apoio de vários campos de conhecimento humano. São estes:
ciência da computação, gerenciamento das informações, cartografia,
geodésia, fototrigonometria, topografia, processamento digital de imagens e
geografia (SILVA, 2003).
Os procedimentos metodológicos destacados para a modelagem de
sistemas ambientais ganharam realce com as tecnologias envolvidas nos SIG´s,
apresentado ligações em Geociências, Hidrologia e Ecologia das paisagens e de
forma complementar, para a análise espacial das informações, tornou-se
essencial a inclusão da Geoestatística (CHRISTOFOLETTI ,1999).
A capacidade do SIG de integrar dados e direcioná-los para outras funções
são praticamente inesgotável. Em duas décadas, ele migrou de sistemas
operacionais pesados e corporativos para o computador pessoal, principalmente
pelo rápido desenvolvimento deste último. As tecnologias de armazenamento de
dados, fator altamente limitante para o desenvolvimento tecnológico, estão cada
vez mais eficientes e com menores custos (SILVEIRA, 2004).
3.4.5 - Integração de geotecnologias e a gestão de recursos hídricos
Os procedimentos metodológicos destacados para a modelagem de
sistemas ambientais ganharam realce com as tecnologias envolvidas nos SIG´s,
apresentado ligações em Geociências, Hidrologia e Ecologia das paisagens e de
forma complementar, para a análise espacial das informações, tornou-se
essencial a inclusão da Geoestatística (CHRISTOFOLETTI, 1999).
Para Silveira (2004) numa ótica cientificista cartesiana, a gestão ambiental
tem como objetivo manter o fluxo dinâmico evolutivo dos sistemas naturais,
procurando utilizar os efeitos benéficos dessa evolução para o desenvolvimento
sustentável da espécie humana.
Nesse contexto, o uso desses conhecimentos para gestão dos recursos
hídricos transcende o simples fato de utilizar tecnologias computacionais para
subsidiar um processo que anteriormente era manual. Entende-se que a
capacidade analítica dessas ferramentas propicia armazenar e analisar a
informação ambiental de diferentes maneiras e enfoques.
51
A gama de sistemas sensores disponíveis comercialmente possibilita
inúmeras aplicações nas diversas escalas de trabalhos e objetivos propostos
pelas ações envolvendo as geotecnologias.
Essa multiplicidade de aplicações das Geotecnologias em projetos
relacionados à gestão de recursos hídricos, se reflete na elevada qualidade das
informações geradas. Porém, controversamente, é crescente a preocupação
quanto às bases de dados usadas nesses projetos, principalmente no que tange a
fatores como escala temporalidade, fonte, metodologias de processamento e
procedimentos de análises adotados.
Em cada estágio de um projeto, a verificação apropriada dos dados e dos
procedimentos de checagem é imprescindível, a fim de assegurar que a base de
dados esteja isenta de quaisquer erros, uma vez que a criação de uma base de
dados digitais é a tarefa mais importante e mais complexa de um SIG e sobre a
qual reside a utilidade do sistema (BURROUGH; MCDONNEL, 1998).
Um grande desafio atual reside na necessidade de se formatar bases de
dados geográficos que contribuam para organizar e disponibilizar as informações
geradas pelas Geotecnologias. Uma nova e crescente comunidade técnica-
científica e de usuários começa a nascer desse processo de evolução.
O aprimoramento tecnológico das ferramentas de geoprocessamento
permitiu a integração de dados espaciais de diversas fontes, possibilitando
realizar análises cada vez mais complexas. Atualmente, é possível espacializar
diversas informações e testar estaticamente as relações entre as variáveis
espaciais, desde que exista um identificador único (como municípios, setores
censitários, endereços, etc). No Brasil, a menor unidade de análise de dados
sócio-demográficos que possuam abrangência nacional, confiabilidade e
periodicidade são os setores censitários do IBGE. Desta maneira, a integração
destas informações pode elucidar o comportamento espacial variável
demográficas nas metrópoles brasileiras (MACEDO E UMBELINO, 2009)
Essas informações são valorizadas pela sua expansão em termos históricos
e temporais de dados de sensoriamento remoto e pela premissa das
geotecnologias na necessidade da interdisciplinaridade visando à gestão
sustentável dos recursos naturais.
52
A utilização de metodologias, procedimentos e tecnologias que envolvam o
sensoriamento remoto, SIG´s, GPS e banco de dados geográficos possibilita a
obtenção de diversas informações sobre os recursos hídricos.
Para Mendes e Cirilo (2001) os fenômenos ou processos ambientais
constituem um sistema espaço-temporal. Os dados (atributos) resultantes da
observação destes fenômenos podem ser classificados de acordo com as
variáveis geográficas que comandam o processo observado. Dessa forma, os
fenômenos podem ser classificados em: fenômeno espacial (mapas topográficos,
mapas cadastrais); fenômeno temporal (inventários, registros históricos); e
fenômeno espaço-temporal (modelos de simulação hidrológica, modelos de
dispersão, gerenciamento de áreas urbanas).
Considerando-se a urgência e a necessidade, o assunto já deixou de ser
exclusividade dos meios acadêmicos e passou a compor a agenda das decisões
políticas. Apesar das deficiências, ineficácias e antagonismos, as políticas
ambientais tem de ser obrigatoriamente implementadas para evitar, ou melhor,
minimizar as possíveis irreversibilidades (SILVEIRA, 2004).
A utilização de sistemas Informativos Geográficos (SIG’s) integrando dados
sócio-demográficos a informação advindas de sensores remotos causaram um
impacto significativo nos estudos da dinâmica urbana nos últimos anos. Suas
ferramentas têm propiciado aos pesquisadores um ganho expressivo de
informações, permitindo uma melhor compreensão da ocupação populacional em
diversas utilidades, deste trabalho na escala nacional, até a escala intra-urbana, a
começar pelo georreferenciamento de informações cadastrais de equipamentos s
(educação e saúde) e de mortalidade, passando pela elaboração de surveys e
índices, até estudos relacionados à dinâmica evolutiva de áreas urbanas (Davis e
Fonseca, 2001; Souza e Torres, 2003).
53
Capítulo 4 - MATERIAIS E MÉTODOS: AS CIÊNCIAS E AS
TÉCNICAS DE INFORMAÇÕES E CONHECIMENTO DO ESPAÇO
FÍSICO
Neste capítulo é feita uma apresentação em relação aos materiais utilizados
e também apresentado o passo a passo da metodologia aplicada para a
realização da pesquisa.
4.1 - MATERIAL, PROGRAMAS E PRODUTOS
Um dos maiores problemas enfrentados pelas regiões metropolitanas
atualmente é a redução na qualidade de vida devido à degradação ambiental.
Uma das ações mais importantes para a recuperação do meio-ambiente nessas
regiões compreende a implementação de programas de gerenciamento das
bacias hidrográficas que as abrangem. A bacia hidrográfica pode ser definida
como a área total de drenagem que alimenta uma determinada rede hidrográfica,
ou ainda como um espaço geográfico de sustentação dos fluxos d’água de um
sistema fluvial hierarquizado. É cada vez mais utilizada como unidade de
planejamento e gestão territorial. No gerenciamento ambiental, sobretudo, tem-se
adotado a bacia hidrográfica como unidade do espaço geográfico para o
desenvolvimento de projetos e ações relativos aos recursos naturais (WEBER et
al, 1998).
O foco do presente trabalho é uma área urbana localizada na bacia do
igarapé Tucunduba, onde se manifestam todos os efeitos da ocupação urbana;
sendo esse um processo que apresenta uma dimensão têmporo-espacial e
possibilita uma avaliação de tendências futuras.
Busca-se colher subsídios para o reconhecimento dos principais atores
intervenientes na bacia, identificar os conflitos de uso da água e do solo;
empregando um sistema de informação geográfica (SIG) para a integração dos
dados.
Esta pesquisa aborda o perímetro urbano da bacia do Tucunduba numa
perspectiva, tomando como premissa que o crescimento urbano é um processo
54
que se manifesta em termos espaciais com dimensão temporal, cuja
compreensão passada e atual desse crescimento conduz a estimar suas
tendências futuras. Para tal, adotou-se a metodologia aplicada a estudos que
utilizam dos sistemas de informação geográfica (SIG), aliado ao sensoriamento
remoto, visto que constituem técnicas imprescindíveis nos estudos ambientais,
que levem em consideração à dinâmica têmporo-espaciais.
De forma sintética o fluxograma da figura 8 apresenta o escopo do projeto.
Figura 8. Fluxograma com o roteiro sintético das principais etapas adotadas.
55
4.2 - DESCRIÇÃO DO MATERIAL
A seguir é apresentada a descrição dos materiais utilizados no
desenvolvimento da pesquisa:
Conjunto de ortofotos, escala 1:2.000, originárias do levantamento
aerofotogramétrico realizado pela CODEM em 1998, para o município de
Belém; folhas: 348821; 348822; 348824, 348825; 348841; 348842; 348844;
348845; 358821; 358822; 358824, 358825; 358826; 358911; 348934; 348846;
348843; 348826.
Base vetorial, com a identificação dos principais componentes logísticos (ruas,
avenidas, lotes) digitalizadas em formato DXF; oriundos da Companhia de
Desenvolvimento e Administração da Área Metropolitana de Belém – CODEM
(1998), ajustados a base do Plano Diretor Urbano do Município de Belém
(2007).
Carta imagem Ikonos de 2008.
No suporte a geração da base de informação, empregou-se:
Para o georreferenciamento: GPS da marca Garmim Mapa 196.
Na vetorização das informações: programa AutoCAD 2007.
Na análise espacial: programa Global Mapper 10.1.
Para o processamento das imagens: programa ArcGis 9.3.
Como suporte tecnológico: computador com Sistema Operacional Windows 7
Utimate (64 bits); processador Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU E7400 @
2.80GHz 2.80GHz; memória 2.00 GB; monitor Samsung 17’.
4.3 - FASES DE EXECUÇÃO DOS PROCEDIMENTOS ADOTADOS
Os procedimentos compreendem as etapas de trabalho adotadas no
decorrer da pesquisa; que foi dividida em fases para melhor compreensão da
metodologia.
56
4.3.1 - Fase 1: Levantamento de informação – base teórica e dados
secundários.
Nesta fase foi realizado o levantamento dos subsídios teóricos para a
construção metodológica e dos dados secundários necessários a formulação do
problema.
Na formulação teórica buscou-se a apropriação de conhecimento em torno
das temáticas: geotecnologias, sistemas de informações geográficas, análise
espacial, gestão de bacias hidrográficas urbanas e avaliação de usos múltiplos
das águas.
Em termos dos dados secundários destacam-se: relativos aos recursos
naturais (hidrografia); logística (vias de acesso); e socioeconômicos (atores locais
e uso das águas).
Esta etapa subsidiará os levantamentos de campo.
4.3.2 - Fase 2: Aquisição da base de dados
Esta fase compreende a geração de um diagnóstico base envolvendo as
informações de logística, hidrográfica, vias de acesso e usuários potenciais das
águas da bacia; todos estes elementos comporão uma base estruturada em SIG.
Essa etapa consistiu na seleção do material utilizado para a construção da
base cartográfica, dentre os quais tem-se:
Ortofoto da Região Metropolitana de Belém - PA, a Bacia do Tucunduba
refere-se às folhas 348821; 348822; 348824, 348825; 348841; 348842;
348844; 348845; 358821; 358822; 358824, 358825; 358826; 358911; 348934;
348846; 348843; 348826. CODEM, escala de 1:2000, projeção Universal
Transversa de Mercator, horizontal SAD-69, 1998.
Imagem de satélite Ikonos, com resolução espacial de 1 m, 2008; imagens
orbitais de alta resolução.
4.3.3 - Fase 2.1: Georreferenciamento das bases
Em função das diversas origens do material que compõe a base de dados
vetoriais, faz-se necessário seu ajuste, em termos de georreferenciamento de
modo a torná-los compatível.
57
Toda a base vetorial corresponde aos arquivos fornecidos pela Companhia
de Desenvolvimento e Administração da Área Metropolitana de Belém – CODEM
(1998), ajustados a base do Plano Diretor Urbano do Município de Belém (2007).
Quanto ao SIG, são digitalizados os dados cartográficos básicos, criando-se
planos de informação com o limite da bacia, a rede hidrográfica e a rede viária,
obtidos das cartas 1:2.000.
4.3.4 - Fase 2.2: Análise das Imagens
O processo de análises das imagens foi realizado através de identificação
das entidades espaciais na ortofoto em 1998, com resolução espacial de 3 m e na
Ikonos em 2008, com resolução de 1 metro, ambas no sistema SAD 69.
Foi realizado um georreferenciamento na imagem Ikonos (4 m espectrais e 1
m pancromática = fusão 1 m) sobre a ortofoto, tendo em vista que a ortofoto é
uma imagem mais precisa, pois esse levantamento aéreo é realizado levando em
consideração parâmetro de relevo do terreno. Após a finalização dos ajustes, foi
feito o recorte da imagem para isolar a bacia do Tucunduba.
Em todo processo foi considerado o sistema de projeção cartográfica UTM
(Projeção Universal Transversal de Mercator) referente à Zona 22 Sul, SAD-69.
4.3.5 - Fase 2.3: Ajuste das escalas e espacial
Nesta, foram adequados a base vetorial, as ortofotos e a imagem Ikonos de
modo a coincidirem as informações espaciais e tornar possível o ajuste a partir
das informações de campo.
4.3.6 - Fase 3: Etapas de campo
É composta pelo levantamento de dados primários (referentes aos usos
múltiplos das águas) e ajustes da base elaborada; objetivando a cartografia final e
a geração da base cadastral.
O trabalho de campo consiste na verificação dos locais de ocorrência dos
usos e foi precedido de uma análise da área a ser visitada, com a montagem de
um cronograma e a programação dos trajetos a serem percorridos. As prioridades
58
foram estabelecidas baseando-se nos dados secundários obtidos e na base
cartográfica prévia gerada.
Para a coleta e sistematização dos dados foi criada uma ficha de campo,
contendo campos específicos para as informações mais importantes a levantar
em cada ponto. Cada local visitado é descrito e caracterizado, fotografado, tendo
sua localização determinada com auxílio de GPS; buscando-se identificar e
detalhar zonas de conflito de uso da água e do solo em torno do curso d’água.
4.3.7 - Fase 4: Elaboração da base cadastral
Anteriormente a análise dos dados geográficos em um Sistema de
Informação Georreferenciada (SIG) é necessária a construção de um Banco de
Dados (BD) que irá conter a base cartográfica do trabalho a partir da qual são
realizadas análises espaciais e confeccionados mapas temáticos.
A construção de um BD é uma das etapas mais complexas e trabalhosas da
pesquisa.
O ponto de partida para executar as funções de SIG é a organização de um
banco de dados robusto e bem planejado, que é uma tarefa desafiadora e
consome, muitas vezes, mais de 70% dos esforços físicos, financeiros e
intelectuais de um projeto, (SILVA, 2003)
É fundamental que um BD seja construído com base no planejamento da
pesquisa, pois como é gasto muito tempo em sua construção não é interessante
incluir dados que decorrer do trabalho é percebido como desnecessário
(COLAVITE, 2009).
O banco de dados e o projeto, que contem as informações cartográficas,
foram criados no software ArcGis, versão 9.3.
Isso representa o registro das informações referentes aos usos múltiplos das
águas, com sua descrição, localização geográfica e demais observações
necessárias a posterior análise.
Paralelamente à realização desses levantamentos de campo foram
desenvolvidas outras tarefas, como a tabulação em planilhas eletrônicas de dados
descritivos obtidos no levantamento bibliográfico e de dados coletados em campo
e a estruturação de dados cartográficos no SIG.
59
A tabulação procurou reunir os dados de natureza semelhante na mesma
área de trabalho, criando tabelas distintas para cada tipo e abrangência de
informação descritiva.
4.3.8 - Fase 5: Elaboração da base cartográfica final
O processo de classificação foi realizado através do método de
interpretação visual, onde foram identificados conjuntos de áreas referentes à
classe urbanização e sua interface com os usos múltiplos das águas da bacia
hidrográfica.
O critério utilizado para essa identificação baseia-se na presença de
agrupamentos urbanos, referentes às classes:
Delimitação da bacia
Traçado da drenagem
Identificação de nascentes
Área edificada
Área de vegetação
Área de canais
Área do canal do rio Tucunduba
Desmatamento e aterros para a
expansão urbana
Área de pavimentação
Área densamente ocupada
pavimentada
Área densamente ocupada não
pavimentada
Usos múltiplos da bacia
A partir da delimitação da bacia hidrográfica e digitalização da área,
calculou-se a área e o perímetro desta, além das áreas classificadas com usos
múltiplos e corresponde ao total da área dividido pela área com cada tipo de usos
da bacia. Por fim confeccionou-se mapa de usos.
Com base na integração e análise das informações de uso da água e do
solo levantadas foi elaborada uma proposta de segmentação do curso principal da
bacia; onde foram considerados, em primeiro plano, os usos preponderantes, que
traduzem um grau de importância maior frente a outros usos observados ao longo
de um determinado segmento.
Um determinado uso é considerado preponderante a partir da intensidade de
sua ocorrência (navegação, por exemplo) ou de sua importância para a população
(abastecimento), num segmento específico. Também serão considerados outros
usos, representados pela diluição de despejos domésticos e/ou indústriais, bem
como o abastecimento doméstico de água e as atividades de contato primário.
60
4.4 - PRODUTOS
Destacam-se como principais produtos:
Base de dados cadastrais de uso múltiplo das águas.
Formulação no SIG da Bacia do Igarapé Tucunduba.
Caracterização geométrica (área e hidrografia) e espacial (principais
componentes da paisagem urbana) da Bacia do Igarapé Tucunduba.
Elaboração das cartas avaliando as principais zonas da bacia e seus usos
múltiplos associados.
4.5 - PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES
4.5.1 - Geração de mosaico
Nesta etapa foi realizado um mosaico para a junção dos quadrantes das
ortofotos de 1998, objetivando formar uma única imagem; estas foram
processadas no programa ArcGis 9.3:
A carta imagem Ikonos foi formada por uma única imagem com o uso das
bandas 1, 2 e 3 com resolução espacial de 1 m, resultando da fusão pancromática
de 2008; também processada programa ArcGis 9.3.
61
4.5.2 - Correção geométrica
A correção se dá devido ao ajuste da imagem ao ponto real coletado em
campo.
4.5.3 - Delimitação da bacia, digitalização do lotes e classificação
Foi inserido o limite da bacia para a delimitação da área de estudo:
Após, foi realizada a digitalização de forma visual, tendo em vista que a área
de estudo é uma área urbana e os alvos se confundem com a resposta espectral
dos mesmos, por isso é importante fazer as visitas de campo para confirmar a
situação na atual realidade.
Na classificação visual definiram-se todas as classes e os diferentes tipos de
usos - área desmatada, área de navegação, área vegetada, área comercial,
instituição UFPA/COHAB/POLÍCIA, lago, lazer e residencial, área mista -
residencial e comercial, nascente - residencial e área residencial:
62
A classificação visual contemplou os bairros do Guamá, Marco, Terra-firme,
Canudos, Universitário; os quais fazem parte da bacia hidrográfica do Tucunduba:
63
4.5.4 - Geração do mapa de usos múltiplos
Por meio dos dados de GPS, foi criada uma planilha em Excel para compor
o banco de dados no ArcGis, e posteriormente feita a ligação (link) com a figura.
A partir da classificação visual e edição das imagens dos dados referentes
à 1998 e a 2008, respectivamente, foram obtidas as cartas que indicam as
principais formas de uso do território que implica diretamente no uso das águas:
Estas foram a seguir analisadas e quantificadas, para a avaliação temporal
da bacia no intervalo de 10 anos (1998-2008).
64
Capítulo 5 - RESULTADOS E DISCUSSÕES
Neste capítulo é feita uma abordagem sobre o resultado juntamente com a
discussão da pesquisa visto que a partir desses questionamentos pode-se tomar
por base uma melhoria na área de estuda.
5.1 - RESULTADOS
5.1.1 - Cadastro das formas de ocupação e suas interfaces com o uso das
águas
A bacia hidrográfica em estudo apresenta área de aproximadamente 1200
Km2 e perímetro de 3600 m do rio Tucunduba, embora não seja de grande porte,
se comparada as sub-bacias de outras regiões, apresenta grande importância
regional, por sua localização na área urbana, conforme as figuras 9, 10, 11 e 12.
A análise da bacia apresenta como base o estudo dos elementos que a
compõem e como estes se encontram interligados, interferindo diretamente em
sua dinâmica, ou seja, mudanças no que tange o espaço e no decorrer do tempo.
Entre os elementos que a compõem e devem ser estudados encontram-se os
físicos (ambientais), humanos (sociais) e os bióticos (fauna e flora).
Na figura 9 são demonstrados todos os canais que contribuem para o
igarapé Tucunduba, os quais alteram tanto na paisagem como de forma
ambiental, pois esta bacia está ocupada completamente por residências sem
nenhuma condição de ocupação.
A tabela 4 apresenta a divisão por setores adotada, para o canal principal da
bacia, para o melhor entendimento dos vários tipos de uso. Cada setor foi
atribuído um ponto com numeração seqüencial, e suas respectivas coordenadas
geográficas.
65
Figura 9. Imagem de localização dos canais da Bacia do Tucunduba. Fonte: Modificado de CODEM (1998).
66
Figura 10. Mapa de divisão dos setores da Bacia Hidrográfica do Tucunduba. Fonte: Modificado de CODEM (2008).
67
Tabela 4. Divisão por setores na Bacia.
Divisão dos setores da bacia hidrográfica do Tucunduba
Setor Local Latitude (E) Longitude (N) Descrição
1 Nascente do Tucunduba 783080,5557 9841231,048 Residencial
2 Angustura com João Paulo II 783256,6972 9841083,330 Residencial
3 Leal Martins com Mauriti 783339,7233 9840646,820 Comercial
4 Vileta com pass. União 783419,4238 9840004,398 Residencial
5 São Domingos até a foz da UFPA 783231,7449 9838148,298 Embarcação
6 Saída para a São Domingos 783138,9465 9838142,256 Comercial
7 Institucional (COHAB, POLICIAL E UFPA) 783286,2720 9837140,173 Instituição
8 Foz do Tucunduba 783319,7011 9836620,736 Instituição
Na figura 10, apresenta-se o mapa de localização dos pontos no percurso do
canal Tucunduba.
Na figura 11 e 12, mostram-se os mapas com o zoneamento de áreas da
bacia para os anos de 1998 e 2008, respectivamente.
Na figura 13 e 14, identifica a classificação segundo os usos múltiplos da
bacia – lazer, vegetação, residencial, comercial, navegação e lago - para os anos
de 1998 e 2008, respectivamente.
A seguir são descritos os setores definidos ao longo da bacia e os principais
usos percebidos.
68
Figura 11. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento de áreas da bacia – ano 1998. Fonte: Modificado de CODEM (1998).
69
Figura 12. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento de áreas da bacia – ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008).
70
Figura 13. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento em função de seus usos múltiplos – ano 1998. Fonte: Modificado de CODEM (1998).
71
Figura 14. Mapa da Bacia do Tucunduba com o zoneamento em função de seus usos múltiplos – ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008).
72
a) Setor 1:
As fotos 5 e 6 representam a nascente da bacia hidrográfica do rio
Tucunduba, localizada na Trav. Angustura, entre a Av. João Paulo II e a Almirante
Barroso na porção superior desta (Tabela 4).
Foto 5. Foto da nascente do Tucunduba na década de 80, no fundo os prédios da Avenida Almirante Barroso. Fonte: Paraguaçú, 2009.
Foto 6. Nascente do Tucunduba com a área paisagística para permeabilização do solo (ano 2009). Fonte: Paraguaçú, 2009.
73
A foto 5 representa a construção da casa na área da nascente no período
da década de 80. Apresentando no seu entorno construções (edifícios) o que a
caracteriza como uma área urbana. A foto 06 mostra como está à área da
nascente no ano de 2009; onde percebe-se que é uma área paisagística,
possuindo área de infiltração, pois não foi impermeabilizado todo o terreno para a
construção do imóvel e também possuindo em seu ambiente animais aquáticos
licenciado pelo IBAMA.
No mapa de usos do ano 1998 a mesma localiza-se no ponto 1, para sua
delimitação foi aplicado um buffer de 50 m, no entorno, visando atender a lei
federal de proteção permanente ambiental, porém o que se observa desde 1998 é
que esta bacia foi alterada perdendo seu estado natural devido as construções
habitacionais em seu entorno.
Na figura 9 identificou-se o percurso natural do igarapé Tucunduba desde a
nascente; e na figura 10, pode-se perceber o desvio realizado pelos moradores no
percurso do igarapé Tucunduba a partir da nascente, sendo assim os mapas
demonstram que houve um desvio no percurso natural do rio (Figuras 15 e 16).
Tendo em vista, que foram instaladas novas residências nesse percurso, o
percurso original foi alterado; e deslocado para a Trav. Angustura, onde foi
interligado na drenagem subterrânea ou galeria; isso ocasiona impactos negativos
para essa bacia pela alteração do escoamento natural da bacia e na vazão.
Como considerações gerais sobre os aspectos de uso e ocupação da bacia
no Setor 1, tem-se que:
Os diferentes tipos de ocupação de uma bacia influênciam de maneira
significativa no fluxo de matéria e energia. Enquanto em áreas rurais têm-se
os impactos gerados pela falta de vegetação ciliar e a má adequação das
estradas rurais, que acarretam no intenso transporte de sedimentos para os
rios especialmente em períodos de chuvas intensas, já na área urbana o
conjunto de impactos gerados é ainda mais complexo e diversificado.
A bacia hidrográfica é considerada um complexo sistema de fluxo de matéria e
energia, valendo ressaltar que não envolvem apenas canais fluviais e planícies
de inundação, mas incluem as vertentes, nas quais os processos internos são
de fundamental importância (RODRIGUES; ADAMI, 2005).
As galerias pluviais carregam para os rios não apenas água de chuva, mas
também sedimentos e resíduos sólidos, tais como sacolas plásticas, garrafas
74
PET, vidro, dentre outros, que se acumulam nas margens do rio e no fundo
deste. Tem-se ainda que o alto grau de impermeabilização encontrado
interfere de forma negativa no ciclo hidrológico de uma bacia, uma vez que
impede a infiltração da água de chuva e conseqüentemente o reabastecimento
do lençol freático.
75
Figura 15. Mapa cadastral da nascente do Tucunduba, no ano de 1978. Fonte: Paraguaçú, 2009.
76
Figura 16. Mapa Cadastral apresentando o desvio. Fonte: Paraguaçú, 2009.
77
b) Setor 2:
A foto 7 representa o Ponto 02, no mapa, localizado Trav. Angustura, sob as
coordenadas 783256,6972 E e 9841083,330 N.
Com base no mapa de 1998, refere-se a uma área mista parte residencial e
outra comercial; já em 2008 foi classificada como predominantemente residencial.
A foto 07 representa o canal da Angustura, com a construção da canalização
do canal impermeabilizando a infiltração do leito do rio, como conseqüência do
mesmo observa-se a impermeabilização das vias, fazendo com que haja um
aumento no escoamento superficial, já que o asfalto dificulta a percolação da
água no solo.
Foto 7. Canal da Angustura. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
Este trecho corresponde ao ano de 2008 no perímetro da Avenida João
Paulo II perfazendo o percurso do canal Tucunduba até a Trav. Leal Martins, no
qual predomina um setor residencial marcado por construções de alvenaria sem
planejamento; essa mudança construtiva deve-se ao asfaltamento das vias,
levando o morador dessa área a melhorar o seu padrão de construção. Com isto,
houve a impermeabilização e a diminuição brusca na percolação e infiltração da
água no solo, fazendo com que haja um aumento no escoamento e na vazão do
rio.
78
c) Setor 3:
A foto 8 representa o Ponto 03, localizado no cruzamento na Trav. Leal
Martins com Trav. Mauriti, sob as coordenadas 783339,7233 E e 9840646,820 N.
No ano de 1998, o Setor 3 de acordo com o mapa, ainda não possuía uma
grande representatividade de área comercial. Em 2008 observa-se a presença de
vários comércios, sendo muitos de materiais de construção e de serviços
(comércios gerais, academias, restaurantes, panificadoras); por ser uma área de
fácil acesso, os comércios ali instalados, dão sustentabilidade para áreas ao
entorno.
Foto 8. Travessa Mauriti com a Leal Martins. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
d) Setor 4:
As fotos 9 e 10 representam o Ponto 04, localizado pela área a qual
corresponde a 2ª fase do projeto Tucunduba, este que segundo Baganha Junior
(2005) apud PMB (2001), visa potencializar a organização espacial já
estabelecida, integrando-a às áreas de expansão e qualificando-as através da
implantação de infraestrutura, equipamentos urbanos e novas unidades
habitacionais ... A garantia e organização da navegabilidade no igarapé estão
asseguradas pelas obras físicas previstas pelo projeto, principalmente através da
construção de dois portos, um em cada uma das margens do igarapé, assim
como a execução de novas pontes e passarelas com alturas compatíveis com as
dimensões das embarcações, permitindo aos moradores a melhoria do transporte
de carga, passageiros e de lazer. Perfazendo o percurso que vai desde a
79
passagem união até o início da Avenida Tucunduba, sob as coordenadas
783419,4238 E e 9840004,398 N.
O Setor 4, de acordo com o mapa de 1998, está representado por um uso
residencial, tendo em suas proximidades a presença de uso misto
(residencial/comercial).
No mapa de 2008 são observadas construções em cima da bacia do
Tucunduba, sendo quase todas as residências são de madeira, mais conhecida
como palafita. Por ser uma área excluída de serviços de saneamento,
principalmente de tratamento de esgoto, observou-se o lançamento in natura do
esgoto doméstico direto no rio (Fotos 11 e 12).
Foto 9. Placa da obra da 2ª fase do Tucunduba, na passagem União. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
80
Foto 10. Passagem união com Vileta. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
Como esse trecho espera pelo projeto, ainda não foram implementadas vias
de acesso no entorno do canal, dificultando o trânsito ao longo percurso do curso
d’água, muito embora tenha-se a presença de casas sobre este. Fazendo com
que aumente o nível do rio no período chuvoso e a poluição, pela ausência de um
sistema de saneamento e de drenagem adequados.
Foto 11. A ocupação na margem do rio com acesso por ponte de madeira e sem nenhum sistema de saneamento. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
81
Foto 12. Ambiente de várzea com o mínimo de infraestrutura urbana. Aspecto da forma de ocupação nas várzeas e dos seus moradores: estivas e o padrão das construções sobre palafitas. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
Como aspectos gerais observados destacam-se:
Esgotos a céu aberto; lixo e detritos jogados nos pequenos cursos d’água que
cortam o canal principal, entulhando-os e provocando assoreamento; fossas
proximais; casas construídas de forma a impedir a drenagem natural do curso
d’água, implicando, na época das chuvas na invasão das mesmas (Foto 13).
A urbanização acelerada implicou em alterações no sistema de drenagem da
bacia, que repercutem na deterioração da qualidade de vida da comunidade.
Foto 13. Setor de contato terra firme/várzea; final da Avenida Tucunduba. Área caracterizada pela ocupação por famílias de baixa renda, com um mínimo de infraestrutura urbana. Ao fundo, os edifícios das avenidas Almirante Barroso e João Paulo II. Identificando a segregação espacial. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
82
e) Setor 5:
As fotos 14 e 15 representam o Ponto 05, localizado entre a Avenida São
Domingos e a foz do Tucunduba, sob as coordenadas 783231,7449 E e
9838148,298 N.
O cenário de 1998 demonstrou que essa área era marcada pela presença de
portos e embarcações, muito embora não apareça devido à escala do mapa;
demonstrando que esse rio serve de escoamento de mercadorias sendo assim,
uma forma de atividade da população local.
As figuras 17 e 18 apresentam o mesmo setor em 2008, destacando o local
mais freqüentado por navegações, em área próxima a um setor comercial, onde o
escoamento e a entrada e saída de mercadorias são de fácil acesso. E as fotos
14 a 16 ilustram, em detalhes, o uso para a navegação.
83
Figura 17. Mapa de Localização da área de Embarcação. Fonte: Modificado de CODEM (2008).
84
Figura 18. Mapa da área de embarcação no Tucunduba ampliada. Fonte: Modificado de CODEM (2008).
85
Foto 14. Área de Embarcação. Fonte: arquivo próprio, 2009.
Foto 15. Área comercial do igarapé Tucunduba: presença de estância e comercio próximo ao posto da policia. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
Foto 16. Embarcação entrando pela foz do igarapé Tucunduba em direção a área de escoamento de mercadoria. Fonte: Adaptado do Jornal beira Rio, 2010.
86
f) Setor 6:
As fotos 17a e 17b representam o Setor 6, localizado na Avenida Tucunduba em
direção a Trav. São Domingos, sob as coordenadas 783138,9465 E e
9838142,256 N.
O Setor 6 representado pelo Ponto 06 possui uma pequena área comercial,
mas em sua totalidade tem-se a maior presença de residências. A porção
comercial é composta por feiras, estâncias e comércios de roupas.
(a)
(b)
Foto 17. (a) e (b) Área comercial do igarapé Tucunduba: presença de estância e comercio próximo ao posto da policia. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
Um dos principais problemas detectados neste setor é o acúmulo de
resíduos sólidos próximo ao canal; este é ilustrado pelas fotos 18 a 20.
87
Foto 18. Resíduos sólidos depositados na rua, fora dos dias de coleta da prefeitura. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
Foto 19. Entulho de construção e lixo doméstico depositado próximo ao canal. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
Foto 20. Canal completamente tomado pelo lançamento de resíduos sólidos, ocasionando poluição. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
88
g) Setor 7:
A foto 21 representa o Setor 7, localizado na Avenida Tucunduba próximo a
Avenida Perimetral, sob as coordenadas 783286,2720 E e 9837140,173 N.
O Setor 07 corresponde também á área da Universidade, sendo que ainda
em 1998, não havia a presença nem da polícia quanto da COHAB, pois o projeto
de macrodrenagem do Tucunduba teve início a partir de 2000.
No cenário de 2008 observa-se a área institucional referente à COHAB
(responsável pela execução da segunda parte do projeto Tucunduba), o posto
polícial, uma área esportiva, e ainda uma grande área de vegetação; atualmente
(ano 2009-2010), boa parte dessa área se encontra demolida tendo em vista a
construção de um conjunto habitacional para a remoção de moradores que se
encontram dentro da 2ª fase do projeto (Figura 19, Foto 21).
Figura 19. Área desmatada para construção de habitação na bacia do Tucunduba. Fonte: Google (2009).
89
Foto 21. Construção próxima ao canal gerando transporte de sedimentos em direção ao mesmo. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
h) Setor 8:
As fotos 22 e 23 representam o Setor 08, localizado na Avenida Tucunduba
próximo a Avenida Perimetral, sob as coordenadas 783319,7011 E e
9836620,736 N.
Corresponde a foz do Tucunduba a qual está envolvida pela UFPA. O rio
Guamá é o destino final da trajetória da água na bacia do Tucunduba (Foto 24),
nesse local há o trânsito de embarcações de porte pequeno; apenas nesse setor
foi observada a presença de vegetação na margem do rio. Essa área vegetada
ajuda no escoamento e na vazão do rio.
Foto 22. Foz do Igarapé Tucunduba; no fundo a ponte que interliga os campus da UFPA. Fonte: Arquivo próprio, 2009.
90
Foto 23. Vista da UFPA a partir do rio Guamá e da Foz do Tucunduba no detalhe. Fonte:
Arquivo Próprio, 2009.
Foto 24. Vista aérea do rio Guamá e de uma parte da UFPA, local onde ocorre a
desembocadura do Ig. Tucunduba. Fonte: PDL, 2000.
5.1.2 - Síntese dos usos múltiplos associados à bacia do ig. Tucunduba
No município de Belém a bacia do igarapé Tucunduba, de acordo com sua
história em meados do Século XX, passou pelo surto desenvolvimentista, que
acarretou sua explosão demográfica e crescimento urbano num curto espaço de
tempo. Nas décadas de 1950, 1960 e 1970; Avenida Perimetral tornou-se uma
das áreas promissoras, em conseqüência houve um processo intensivo de
migração para área em função do aquecimento da economia, atualmente a área
se configurada por uma densidade de habitações variadas ao longo da avenida.
91
Conforme Blay (1979), uma vez instalados, os posseiros passam a
mobilizar-se para obter da municipalidade os benefícios da extensão dos serviços
urbanos como água, luz, segurança e, sobretudo, transporte. Formam as
associações de moradores que objetivam lutar, atuando junto a políticos, no
intuito de verem atendidas suas reivindicações.
No mapa de usos múltiplos foram adotadas as classes que melhor
caracterizassem o uso das águas no contexto geral da bacia. Com base nestes e
nos dados da tabela 4, observa-se que os usos predominantes pertencem à
classe residencial, pois a topografia dessa área é suave, ou seja, pouco
acidentada; com isso facilita a instalação de imóveis. Já no entorno do canal
Tucunduba próximo a rua São Domingos tem-se o predomínio de área comercial,
em especial nas proximidades do canal. As figuras 10 a 14 ilustram a expansão
da área urbana considerando os diferentes estágios de desenvolvimento.
Devido à intensa ocupação urbana na bacia hidrográfica do igarapé
Tucunduba, existem poucas e restritas áreas com cobertura vegetal; em especial
foi observada apenas uma estreita faixa próxima a foz.
A tabela 5 resume o perfil por seção.
Tabela 5. Perfil por seção da bacia.
Setor Local Usos preponderantes Situação atual
1 Nascente do Tucunduba 1. Paisagístico 2. Lazer
Protegido
2 Angustura com João Paulo II 1. Escoamento pluvial 2. Lançamento de esgoto
Canalizado
3 Leal Martins com Mauriti 1. Escoamento pluvial 2. Lançamento de esgoto
Canalizado
4 Vileta com passagem União 1. Escoamento pluvial 2. Lançamento de esgoto 3. Depósito de resíduos (lixo)
Não canalizado com ocupação no leito do canal
5 São Domingos até a foz da UFPA
1. Escoamento pluvial 2. Navegação 3. Lançamento de esgoto 4. Depósito de resíduos (lixo)
Não canalizado com ocupação das margens do canal
6 Saída para a São Domingos 1. Escoamento pluvial 2. Lançamento de esgoto 3. Depósito de resíduos (lixo)
Parcialmente canalizado, com ocupação de margem
7 Institucional (COHAB, POLICIAL E UFPA)
1. Escoamento pluvial 2. Navegação 3. Lançamento de esgoto 4. Paisagístico
Canalizado
8 Foz do Tucunduba
1. Escoamento pluvial 2. Navegação 3. Lançamento de esgoto 4. Paisagístico
Parcialmente canalizado com área parcialmente com cobertura vegetal
92
5.1.3 - Distribuição espacial dos usos da água ao longo do canal principal da
bacia do Tucunduba
Para Tundisi (2003) um mesmo curso d’água pode ser objeto de usos
variados usos ao longo de seu trajeto. A bacia do Tucunduba também apresenta
diversificação de usos múltiplos ao longo do seu eixo. Por exemplo, na parte
superior podemos perceber usos associados à dinâmica residencial, enquanto
nos trechos entre a Travessa Mauriti com o canal Leal Martins e a Avenida
Tucunduba com saída para a Rua São Domingos predominam os usos
relacionados a atividades comerciais.
As figuras 20 e 21 ilustram a distribuição dos espaços na bacia mostrando
que no período de 10 anos, não houve mudança significativa do perfil, apenas o
agravamento da situação existente. Foi realizado um cálculo na área de estudo
para os dois anos, cujo resultado encontra-se nas figuras 20 e 21 quanto à
porcentagem das mudanças, verifica-se uma expansão da área urbana, de 1998
para 2008, de 3,66 % na área residencial e 0,42 % na área comercial, esses
valores correspondem na maioria das vezes a loteamentos implantados em áreas
inadequadas, de forma não planejada e sem a infraestrutura necessária, trazendo
problemas ambientais e de outras ordens. Quanto à área de vegetação não
obteve porcentagem, visto que realmente a bacia é muito pouco vegetada e
bastante antropizada.
Esta dinâmica no uso da bacia hidrográfica está diretamente relacionada ao
processo de transporte e deposição de sedimentos e poluentes no mesmo corpo
d’água, pois irá determinar a intensidade dos processos, da permeabilidade, da
bacia, da redução da vegetação natural, da conservação do solo e das margens
dos rios e outros.
SANTOS (2006) acredita que deve-se reconhecer que o estado atual de um
meio natural não é o produto de impactos individuais, independentes e pontuais,
mas o resultado de um conjunto de interferências que se propagam ao longo do
tempo e de um espaço amplo, como as bacias hidrográficas que contém o
território de interesse.
93
(a)
Figura 20. Distribuição: (a) do zoneamento por áreas; (b) por usos múltiplos na bacia no ano de 1998.
5,46
0,00
18,58
0,93
6,03
0,25
0,13
3,94
0,01
12,79
51,87
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
2
3
4
5
6,7,8
9
10
11
12
13
1
%
Zoneamento da Bacia (CODEM,1998)
94
Tabela 6: Inter-relação entre as figuras 11,12,13 e 14, com a figura 20 e 21.
Item
Coloração da
região do
mapa
Fig. 11 Fig. 12 Fig. 13 Fig. 14
01
Área urbana não
classificada
Área urbana não
classificada
Área fora da faixa
limite proposta para a
pesquisa em torno do
ig. Tucunduba
Área fora da faixa limite
proposta para a pesquisa
em torno do ig.
Tucunduba
02
Área desmatada Área desmatada Área de perda potencial
hídrico
Área de perda potencial
hídrico
03
Área de
embarcação e
navegação
Área
embarcação
navegação
Área de transporte via
navegação de pequeno
porte
Área de transporte via
navegação de pequeno
porte
04
Área vegetada Área vegetada Área de manutenção de
potencial hídrico
Área de manutenção de
potencial hídrico
05
Comercial Área Comercial Lançamentos de
efluentes e resíduos
Lançamentos de efluentes
e resíduos
06
----------------------------------------
--------------------
--------------------
--------------------
Instituição
POLICIAL
----------------------------------------------------------
-----------------------------
-----------------------------
-----------------------------
Transporte via navegação
de pequeno porte,
lazer/paisagístico,
lançamentos de efluentes
07
Instituição
UFPA
Instituição
UFPA
Transporte via
navegação de pequeno
porte, lazer/paisagístico,
lançamentos de
efluentes
Transporte via navegação
de pequeno porte,
lazer/paisagístico,
lançamentos de efluentes
08
--------------------
--------------------
--------------------
----------------------------------------
Instituição
COHAB
-----------------------------
-----------------------------
-----------------------------
----------------------------------------------------------
Transporte via navegação
de pequeno porte,
lazer/paisagístico,
lançamentos de efluentes
09
Lago Lago Área de manutenção de
potencial hídrico
Lançamentos de efluentes
e resíduos
10
Lazer e
Residencial
--------------------
--------------------
Lazer/paisagístico,
lançamentos de
efluentes e resíduos
------------------------------
11
Misto
(Residencial e
Comercial)
--------------------
--------------------
--------------------
----------------------------------------
Transporte via
navegação de pequeno
porte, lazer/paisagístico,
lançamentos de efluentes
12 Nascente
Residencial
Nascente
Residencial
Área de manutenção de
potencial hídrico
Lançamentos de efluentes
e resíduos
13
Residencial Área Residencial Lançamentos de
efluentes e resíduos -----------------------------
A tabela 6 faz uma inter-relação entre as figuras 11, 12, 13, 14 em função das
figuras gráficas 20 e 21.
95
Figura 21. Distribuição: (a) do zoneamento por áreas; (b) por usos múltiplos na bacia no ano de 2008.
Para Ferreira (1995) a produção do espaço urbano na bacia do Tucunduba
deu-se mediante processos de apropriação gerados pelas ocupações. Os
próprios posseiros promovem a redistribuição ou a redivisão das terras, que
embora clandestinamente, acabam agravando o desmatamento, a poluição do
solo e das águas, interferem na morfologia e na drenagem da várzea através dos
aterros e das construções; estes organizam-se em movimentos de reivindicação
de títulos de propriedade e também de instalação de infraestrutura e de melhorias
sanitárias.
5,46
0,00
18,58
1,35
6,03
0,25
0,01
16,45
51,87
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
2
3
4
5
6,7 e 8
9
12
13
1
%
Zoneamento da Bacia (CODEM, 2008)
96
Vê-se aqui uma contradição entre a necessidade de saneamento básico e
infraestrutura urbana, manifestada pelos movimentos de reivindicação, e a prática
diária dos mesmos moradores que jogam lixo e esgoto no solo e nos igarapés.
Foto 25. Moradores lançando lixo à margem do Tucunduba. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
E do poder que aterra determinados setores da várzea, provocando, em
outros, estagnação de água e de dejetos, por alterar a drenagem; que não realiza
a coleta regular de lixo na baixada nem a instalação de uma rede coletora de
esgotos, alegando falta de verbas e outras dificuldades, mas apregoa a urgência
de trabalhos de saneamento e de atendimento à saúde daquela população.
De maneira geral a gestão integrada de recursos hídricos engloba um
conjunto de ações coordenadas entre os diversos atores ligados a uma
determinada bacia hidrográfica, visando garantir a disponibilidade do recurso
hídrico em quantidade e com qualidade suficiente para atender às necessidades
de toda a população que vive sobre aquela bacia hidrográfica. O desenvolvimento
destas ações demanda investimentos financeiros são conduzidos
tradicionalmente por prefeituras ou pelo Estado de forma isolada (BAGANHA
JUNIOR, 2005).
Para ANA (2002), existem áreas urbanas, de maior concentração
populacional e também maior carência dos serviços de saneamento, em que as
condições sanitárias já são extremamente preocupantes, proporcionando
condições para o desenvolvimento de doenças de veiculação hídrica com impacto
direto sobre a saúde.
97
Além da poluição das águas superficiais pelos esgotos domésticos, as
populações urbanas são também responsáveis, em grande parte, pela
contaminação das águas subterrâneas, que representam grande potencial de
recursos hídricos. As políticas públicas de saneamento quando desvinculadas de
políticas ambientais se mostram praticamente ineficazes para evitar problemas
que afetam diretamente a qualidade de vida humana e do ambiente.
O setor de resíduos sólidos é um dos pontos críticos que, na falta de uma
gestão adequada, contamina corpos d’água superficial e aqüíferos freáticos
devido a localização inadequada de aterros sanitários e à falta de rede de
esgotos, além de causar assoreamento e redução do escoamento em canais de
drenagem. Outra conseqüência é a proliferação de doenças e epidemias,
aumentando o índice de mortalidade devido a infecções e doenças de veiculação
hídrica (PAIVA et al, 2004).
5.2 - DISCUSSÕES
5.2.1 - Principais intervenções existentes na bacia
Destacam-se como fatores de maior intervenção na bacia:
A bacia está localizada em área de baixada, apresentando 575 ha (referente
aproximadamente a 1200 Km2) o que corresponde a 21,02% das áreas de
várzea de Belém. Sendo constituída por 13 canais, os quais são: igarapé do
Tucunduba, Lago Verde, Caraparu, 2 de junho, Mundurucus, Gentil
Bittencourt, Nina Ribeiro, Santa Cruz, Cipriano Santos, Vileta, União, Leal
Martins e Angustura, sendo o Tucunduba o principal igarapé da bacia com
3600 m de extensão (BELÉM, 2001);
Pode-se se observar que deste da década de 80, a bacia do Tucunduba já era
uma bacia urbana, tendo em vista as construções que havia no entorno;
No caso das várzeas do Tucunduba, a maior parte foi aterrada com lixo antes
do recobrimento final com laterita;
Apresenta característica de uma bacia urbana, com a presença de superfícies
impermeáveis, tais como telhados, ruas e pisos, que produzem a aceleração
do escoamento, através da canalização e da drenagem superficial;
98
Na bacia, em toda a sua extensão, não há serviços de esgotos sanitários e o
serviço de coleta de lixo se faz de maneira insuficiente pela Prefeitura
Municipal de Belém;
A preservação de forma paisagística da única área de nascente depende da
iniciativa particular dos proprietários do imóvel onde a mesma se encontra;
A ocupação da várzea do Tucunduba por famílias de baixa renda e a
conseqüente luta pela posse legal dos terrenos ocupados;
Apesar dos níveis de degradação ambiental, a maior parte das famílias que
ocupam a área não têm outro lugar para morar na cidade e não tem motivação
para sair do local em função da proximidade do Tucunduba em relação ao
centro urbano de Belém;
Por causa dessa urbanização do percurso da bacia, foi realizado um desvio,
para a construção de casas, impossibilitando o escoamento natural da bacia.
No Tucunduba, a poluição do igarapé e o seu assoreamento, os aterros, o
desmatamento e a erosão das margens, a concentração cada vez maior de
famílias de baixa renda nas áreas alagáveis, a ausência de saneamento básico e
a produção do espaço-mercadoria e outros denunciam um processo contínuo de
transformação e constituem fenômenos que só adquirem veracidade e
concreticidade quando relacionados com o todo (a sociedade e a natureza, seus
movimentos e suas relações); são fenômenos produzidos e determinados pelo
todo e, ao mesmo tempo, produtores e reveladores do todo (FERREIRA,1995).
No processo de urbanização, os espaços permeáveis, principalmente áreas
de vegetação, são convertidos para usos que, geralmente, provocam o aumento
de áreas com a superfície impermeável, resultando no aumento do volume do
escoamento superficial e da carga de poluentes.
A ampliação de áreas urbanizadas, devido à construção de áreas
impermeabilizadas, repercute na capacidade de infiltração das águas no solo,
favorecendo o escoamento superficial e a concentração das enxurradas. A
urbanização afeta o funcionamento do ciclo hidrológico, pois interfere no rearranjo
do armazenamento e na trajetória das águas. O homem ao introduzir novas
maneiras para a transferência das águas, na área urbanizada e em torno das
cidades, provoca alterações na estocagem hídrica no tocante do uso do solo
(CHRISTOFOLLETI, 1998).
99
Nas fotos de 25 a 30 pode-se observar o problema devido à falta de gestão
ocasionando alagamentos em diversos trechos da bacia do igarapé Tucunduba.
As fotos propostas conseguem demonstrar a dinâmica do crescimento
urbano e seus efeitos sobre o meio ambiente, abordando uma questão de grande
relevância na identificação de problemas gerados pela ocupação de áreas
impróprias aos assentamentos urbanos. Nas últimas décadas o processo de
urbanização em vários setores da bacia, ocorreu de forma acelerada e intensa,
formando aglomerados urbanos, contribuindo assim para uma ocupação
desordenada.
O alagamento tem sido um problema freqüente nos períodos de chuvas
tanto nas áreas mais antigas e consolidadas na bacia, como nas áreas que
receberam os benefícios do projeto do igarapé Tucunduba em 2001, agravando
pela impermeabilização do solo, ocupação de várzea e retirada das matas
ciliares, dificultando-se assim, a infiltração das águas das chuvas.
Foto 26. Canal completamente tomado por residências e pelo lançamento de resíduos sólidos, ocasionando a obstrução do percurso do rio. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
100
Foto 27. Ruas alagadas devido à falta de planejamento da bacia. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
Foto 28. Moradores impossibilitados de deslocar devido à enchente. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
101
Foto 29. Rua impermeabilizada sem planejamento, impedindo o escoamento da água da chuva. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
Foto 30. Avenida João Paulo II esquina com a Mauriti, alagamento devido ao retorno da água dos canais. Fonte: Arquivo Próprio, 2009.
102
Pode-se perceber que bastam 30 minutos de chuva intensa na área da
referente bacia que o alagamento ocorre, tendo em vista a impermeabilização do
solo e a obstrução dos canais por causa do lixo, logo isso resulta na inundação de
áreas.
Para Schueler (1995) a impermeabilização influência diretamente os cursos
d’água urbanos através do aumento do escoamento superficial (runoff) durante os
eventos de tempestades. Dependendo do grau de impermeabilização da bacia
hidrográfica, o volume anual de escoamento superficial da água da chuva pode
aumentar duas a dezesseis vezes (em relação à taxa pré desenvolvimento), com
reduções proporcionais na recarga das águas subterrâneas.
Em relação à área de vegetação pode-se perceber que se encontra em uma
pequena parcela dentro da área da UFPA, e na área da EMBRAPA, UFRA e
MPEG. Esta é muito importante para uma bacia, pois a cobertura vegetal tem a
capacidade de armazenar parte do volume de água precipitado, pela
interceptação vegetal, aumentar a evapotranspiração e de reduzir a velocidade do
escoamento superficial pela bacia hidrográfica. No momento que é retirada a
cobertura vegetal, a tendência é aumentar a variabilidade das vazões, pelo
desequilíbrio do ciclo hidrológico.
Na bacia do igarapé Tucunduba ocorre o surgimento ou a criação de um
novo ambiente ou de uma nova produção espacial, juntamente com as alterações
dos processos interativos naturais, inclusive de sobrevivência do ecossistema
fluvial; basicamente entre: o escoamento superficial do solo face à pluviosidade
que cai na bacia, a cobertura vegetal, o grau de erodibilidade dos terrenos, a
capacidade de contenção do volume d'água transportado, a drenagem da bacia, a
vazão do igarapé e a sua cadeia trófica.
Porém, deve-se considerar que o caráter da mudança ou as suas condições
dependem do tipo de processo em que cada parte está submetida, variando no
tempo e no espaço. Assim, as modificações se realizam de maneira diversificada
dentro de uma totalidade e a transformação do todo se torna, então, mais
complexa que a transformação das partes.
De acordo com Mota (2003), as conseqüências deste processo inadequado
de crescimento são as já comuns em todas as cidades grandes: falta de
condições sanitárias mínimas em muitas áreas; ausência de serviços
indispensáveis à vida das pessoas nas cidades; ocupações de áreas
103
inadequadas; destruição de recursos de valor ecológico; poluição do meio
ambiente; e habitações em condições precárias de vida.
Baganha Junior (2005) relata que, onde predominam as formas inadequadas
de uso e ocupação do meio físico, os fluxos superficiais formam, freqüentemente,
enxurradas que engendram a erosão do solo e transportam cargas de sólidos –
sedimentos, resíduos domésticos e indústriais que são dispostos de forma
inadequada na superfície do terreno. As cargas sólidas assim transportadas vão
entulhar a calha dos rios, agravando as enchentes que atingem as populações
que ocupam as suas várzeas e degradam a qualidade das suas águas.
Corrêa (1989) afirma ao adensamento populacional nas várzeas que, quanto
mais se aproxima da orla do rio e da baía, e mesmo da beira dos igarapés,
contribui ainda mais para a deterioração das condições de higiene e da qualidade
de vida, como o exemplo nas margens do igarapé do Tucunduba, onde a
ocupação se deu (e se dá) de forma provisória, clandestina e imediata, em
primeiro momento. Além disso, a dificuldade de acesso devido à precariedade das
vias, que ligam essas áreas aos pontos de tráfego, e ao percurso que se tem de
fazer a pé pelas estivas asseguram, somente às famílias de baixíssima renda,
que não têm recursos para morar em outros locais, o espaço de moradia.
Para Paiva et al. (2004) a localização urbana, a elevada densidade
demográfica e, principalmente, a presença de palafitas às margens do igarapé
tem como conseqüência a descarga de esgotos domésticos e indústriais, o que
ocasiona um elevado grau de impacto no ambiente.
Nessa gama de delimitações espaciais e temporais estão contidos os
problemas, que podem ser solucionados por aplicações de geotecnologias em
termos de respostas imediatas ou de maneira indireta, como ferramenta auxiliar
no processo de tomada de decisão (SILVEIRA, 2004).
5.2.2 - O uso de geotecnologias, o cadastro das formas de ocupação e suas
interfaces com o uso das águas
Através da aplicação das geotecnologias foi possível realizar um
processamento das imagens referentes à área de estudo, objetivando identificar o
percurso do rio principal, sua respectiva nascente e o limite da bacia hidrográfica,
104
sendo assim posteriormente, foram identificadas as diferentes formas de
ocupação, através de cadastros.
Na figura 22 observa-se a delimitação do limite da bacia do Tucunduba, com
o seu rio principal; e um buffer de 50 m de raio na sua área de nascente.
Figura 22. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação da bacia, empregando imagem Ikonos, 2008.
105
Nas figuras 23 e 24 foi aplicado um buffer de 30 m ao longo do eixo do canal
Tucunduba, considerando um intervalo temporal de 10 anos.
Figura 23. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação da bacia e a localização da nascente com um buffer de 50 m e um de 30 m no entorno do igarapé segundo a faixa de domínio referente ao plano diretor e mais um trecho de prolongamento; empregando o levantamento aerofotogramétrico da CODEM (1998).
106
Figura 24. Mapa de localização do igarapé Tucunduba com a delimitação da bacia e a localização da nascente com um buffer de 50 m e um de 30 m no entorno do igarapé segundo a faixa de domínio referente ao plano diretor e mais um trecho de prolongamento; empregando o levantamento imagem Ikonos, 2008.
107
Esta avaliação (50m para a nascente e 30m para o curso principal) está de
acordo com a faixa de domínio regulamentada pelo município de Belém/PA, que
define a necessidade de ampliar a largura do canal para o aumento do
escoamento do rio, mas o que foi observado é a existência intensa de casa em
cima do canal, contrariando a legislação federal do código florestal brasileiro Lei
4.771 de 5 de setembro de 1965, juntamente com a resolução do CONAMA nº
303, de 20 de março de 2002 e a regulamentação do município de Belém/PA.
Este critério da faixa de domínio será utilizado para o alargamento no
processo da macrodrenagem, logo os moradores não podem ter legalmente o
documento do imóvel, pois as casas que se encontram dentro dessa faixa serão
retiradas para a execução da obra. No entanto, os avanços da legislação
ambiental não foram suficientes para que a apropriação dos recursos naturais,
nesta área ocorresse de forma adequada e menos predatória, pois o poder
determina diretrizes, os procedimentos cabíveis quanto ao uso dos recursos
naturais e penalidades em caso de desacordo com a legislação, sendo assim, ao
se tentar fazer cumprir essas determinações esbarra-se no sistema deficitário de
fiscalização.
No intervalo de 10 anos nas figuras 23 e 24 pode-se perceber que houve um
aumento na pavimentação de ruas, ocasionando a impermeabilização do solo,
isso ocorreu tanto no projeto de macrodrenagem da bacia, como no período
eleitoral, tendo em vista que a população reclamava da lama existente e para
conquistar mais voto o candidato pavimenta as ruas sem nenhum planejamento.
O uso de geotecnologia permitiu, desta forma, visualizar a real dimensão do
processo de uso e ocupação do solo na bacia e seus reflexos sobre os usos
múltiplos. Assim, busca-se de forma integrada determinar variáveis, avaliar,
diagnosticar, compreender e prever efeitos da ocupação humana sobre o meio
físico, assim como sua dinâmica temporal.
Câmara e Davis (1998) afirmam que o geoprocessamento vem influênciando
de maneira crescente as áreas de Cartografia, Análise de Recursos Naturais,
Transportes, Comunicações, Energia e Planejamento Urbano e Regional
principalmente através dos Sistemas de Informações Geográficas que permitem
realizar análises complexas, ao integrar dados de diversas fontes e ao criar
bancos de dados georreferenciados.
108
Em termos de escala espacial, as aplicações de geotecnologias podem ser
classificadas como as que se prestam à gestão urbana propriamente dita e as que
se caracterizam pela gestão e manejo de recursos naturais, com área de
abrangência maior e escalas menores (SILVEIRA, 2004).
O uso das novas tecnologias na análise de dados geográficos tem
apresentado grande impacto na produção e disponibilização de mapas e outros
produtos cartográficos. Estes são caracterizados por meio de variáveis
topológicas que permitem mapear determinada informação espacial e processá-la
em função de um objetivo, que neste caso é a avaliação dos usos múltiplos das
águas da bacia do Tucunduba e de seus fatores associados.
Essa metodologia apresentou limitações devido ao tipo de equipamento
utilizado para coletar os dados em campo, pois foi utilizado um GPS de
navegação com um erro de 8 m e o mesmo não possui uma precisão favorável a
escala de trabalho, sendo esta urbana, o equipamento adequado seria um GPS
diferencial, pois esse apresenta um erro em escala centimétrica.
Outra dificuldade encontrada foi em relação ao difícil acesso a todas as ruas
e canais, devido tanto pelas ruas serem becos e pontes, quanto pelo risco da
área, pois como a bacia esta localizada em uma área periférica apresenta um alto
grau de periculosidade, o que impossibilitou um levantamento mais detalhado
com melhores descrições.
Para que o cadastro seja melhorado é necessário um levantamento de mais
informações e atualizações dos órgãos responsáveis pelo setor de cadastramento
de imóveis em Belém. Sendo assim, se as secretarias estadual e municipal
tivessem os dados de drenagem, topografia, poderiam ser gerados mapas mais
detalhados da bacia do igarapé Tucunduba, logo seria realizado um planejamento
com mais suporte; sem contar que o cadastro da bacia não é geográfico,
ocasionando dificuldades para se espacializar o cadastro.
Avaliando-se a possibilidade de realizar estudos multitemporais a partir da
interpretação e análise de produtos de sensoriamento remoto, verificou-se a
importância dessa ferramenta para auxiliar o entendimento dos usos múltiplos da
águas através do processo da dinâmica na expansão da urbanização, cuja a
complexidade dos fatores determinantes, nem sempre são possíveis de serem
comparados espacialmente. Essas informações quando somadas a outras,
elucidam as inter-relações que acontecem no tempo e no espaço e se refletem no
109
espaço. Através de mapas da sub-bacia do Tucunduba produzidos em um
intervalo de tempo distinto, o uso e a cobertura vegetal natural das terras
registram o modo como a área foi usada e por quais transformações passou ao
longo do tempo.
Pode-se perceber nas fotos 31 e 32 (a, b) que as ruas não possuem um
ordenamento, e por serem muito estreita (beco) isso dificulta a delimitação da
quadra, pois os telhados das casas se confundem.
Foto 31. Aglomerados de casas na Bacia. Fonte: PDL (2001).
110
(a)
(b)
Foto 32. A) Aglomerados de casas na Bacia b) beco de acesso as casas. Fonte: Arquivo Próprio, 2010.
5.2.3 - Correlação topológica das variáveis de maior intervenção na bacia do
Tucunduba
Como ferramenta de análise dos usos múltiplos e conseqüentemente de
gestão e planejamento territorial, as técnicas cartográficas são de fundamental
importância, pois são aplicadas a qualquer estudo que envolva a necessidade de
compreensão do espaço e das interações existentes, desde o princípio os
estudos referentes à bacia hidrográfica costumam basear-se em coletâneas de
mapas que quando sobrepostos permitem visão integrada do sistema.
111
Os mapas de usos múltiplos são uma forma de representação temática, pois
indicam a inclinação os tipos de usos de uma bacia, logo através destas variáveis
é possível analisar o uso que lhe é atribuído e até mesmo planejar sua ocupação.
Em função das características intrínsecas da bacia analisada, a carta obtida
foi caracterizada segundo a resposta de seus setores e seu reflexo sobre o uso
das águas; as variáveis analisadas referiram-se a dados geográficos ou espaciais
(dados que possuem um posicionamento expresso por coordenadas) e seus
atributos descritivos (que estão representados em um banco de dados
convencional). Estes dados espaciais não existem sozinhos no espaço, por isso é
possível não apenas localizá-los, mas ainda descobrir e representar as relações
entre eles. Para isto, inicialmente foram criadas consultas ao banco de dados
(queries), que permitiram verificar quais dados e quais polígonos correspondiam
às informações coletadas de campo.
A partir da classificação visual e edição das imagens referentes a 1998 e a
2008, respectivamente, foram obtido os mapas de usos múltiplos de água, para
ambos os anos na escala 1:2000. No que se refere a uma classificação de uma
área urbana, várias dificuldades são encontradas na interpretação da imagem
visto que, em determinadas condições as edificações pode se confundir com a
piçarra, pois as telhas de barro refletem na mesma cor do barro nesse caso a
piçarra da rua, também outro fator limitante é a sombra das edificações
confundindo com a pavimentação do asfalto, ou seja, isso ocasiona uma margem
de erro maior, devido a essas confusões no momento da classificação.
As figuras 25 e 26 sintetizam o grupo de variáveis topológicas adotadas
neste estudo; destaca-se que por tratar-se de uma bacia urbana, o sistema
hídrico fica restrito ao traçado dos canais afluentes e ao curso principal (induzindo
a uma bacia de 3ª Ordem); sendo todos os demais elementos associados à
componente urbanização: residências, infraestrutura comercial e portuária, áreas
institucionais e fragmentos de cobertura vegetal. Assim foi aplicada uma
transparência de 70% nas imagens visando à associação dos usos na bacia com
a área edificada, como se observa trata-se de uma bacia hidrográfica bastante
antropizado, abrigando um aglomerado no centro urbano, destacando os bairros
do Guamá e da Terra-Firme, pois estas áreas possuem grandes potenciais
poluidor da água, devido ao lançamento de esgoto doméstico.
112
As variáveis topológicas de dimensão espacial que caracterizam a bacia e
que puderam ser aferidas a partir do uso das geotecnologias empregadas foram:
113
Figura 25. Mapa da Bacia do Tucunduba com a classificação associada, realçando as variáveis analisadas – ano 1998. Fonte: Modificado de CODEM (1998).
114
Figura 26. Mapa da Bacia do Tucunduba com a classificação associada, realçando as variáveis analisadas – ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008).
115
a) Vetorial – ponto, linha e polígono não preenchido
Identificação de nascentes.
Curso d´água principal – canal do igarapé Tucunduba.
Canais afluentes – obras de canalização de cursos d´água.
Segmentação urbana – lotes incluindo residências e comércios.
Limite da bacia.
Limite de bairros.
Limite municipal.
b) Vetorial – linha e polígono preenchido
Áreas verdes – representadas por polígonos.
Área densamente ocupada pavimentada.
Área densamente ocupada não pavimentada.
Segmentação de setores por usos d’ água associados: área desmatada (sem
uso direto, representando área de perda de potencial hídrico), área de
navegação (uso – transporte via navegação de pequeno porte), área vegetada
(sem uso direto, representando área de manutenção de potencial hídrico), área
comercial (usos – lançamento de efluentes e resíduos), área institucional
UFPA/COHAB/POLÍCIA (usos – transporte via navegação de pequeno porte,
lazer/paisagístico e lançamento de efluentes), lago (uso – lazer/paisagístico;
área de manutenção de potencial hídrico), área de lazer e residencial (usos –
lazer/paisagístico, lançamento de efluentes e resíduos), área mista -
residencial e comercial (usos – transporte via navegação de pequeno porte,
lazer/paisagístico e lançamento de efluentes), área de nascente - residencial
(uso – lazer/paisagístico; área de manutenção de potencial hídrico) e área
residencial (usos – lançamento de efluentes e resíduos).
5.2.4 - Correlação temporal entre o uso do território da bacia, no intervalo de
10 anos, empregando as geotecnologias e tendências futuras
O presente trabalho abordou a questão da urbanização através dos usos
múltiplos estabelecendo relações com as políticas urbanas na bacia como, por
exemplo, a dinâmica do processo de seu crescimento em sub-bacias
116
hidrográficas e a incorporação do uso de geotecnologias como ferramentas
imprescindíveis no monitoramento das suas transformações.
Corriqueiramente as bacias hidrográficas são adotadas como unidade
espacial, pois em uma bacia é possível realizar análise integrada de seus
diversos elementos, principalmente os do meio físico/natural e também tem sido
escolhidas para aplicação de gestão ambiental e planejamento territorial, dada a
atual importância que a sociedade está conferindo aos recursos hídricos.
As figuras 10 a 14 ilustram a classificação integrada das imagens
empregadas (o levantamento aerofotogramétrico da CODEM de 1998 e imagem
Ikonos de 2008) permitindo a identificação das variações ocorridas ao longo
desse período.
Na figura 27 é apresentado o resultado da sobreposição de imagens dos
anos de 1998 a 2008, sendo assim podemos observar que houve quadras que
passaram de comercial para residencial, assim como de residencial para
comercial isso é observado principalmente na rua São Domingos com a Av.
Tucunduba, e esse fato ocorreu provavelmente devido à proximidade da área de
navegação e embarcação de mercadorias, sendo assim por esse motivo viabilizou
o escoamento de mercadorias fazendo com que esse setor crescesse no setor
comercial.
Apesar dessa modificação na área de estudo, não houve grandes mudanças
na bacia em relação às edificações, tendo em vista que essa bacia desde de
1998, já apresentava um característica de uma área urbana, sendo assim essa
bacia sofreu modificação estruturais de modo corretivo, pois o projeto do
Tucunduba teve como objetivo a canalização dos canais, resultando na
concretização do afluentes e o rio principal da bacia, ocasionado a perda do
percurso natural e modificando a vazão, logo pode-se perceber que esse projeto
apenas transferiu o problema para outros setores. Para que essa bacia receba
soluções mitigadoras é necessária a participação de gestores de recursos
hídricos, e esse dê soluções de modo a resolver e não transferir esse problemas
para outras bacias.
117
Figura 27. Mapa da Bacia do Tucunduba com a sobreposição dos anos 1998 e o ano 2008. Fonte: Modificado de CODEM (2008).
118
As técnicas empregadas permitiram observar as variações espaciais
referentes:
ao alto adensamento populacional, nos bairros do Guamá e Terra Firme,
ocasionando um aumento do uso inadequado do igarapé Tucunduba;
a ocorrência de áreas propícias alterações que resultem em impactos
ambientais, principalmente associadas a várzea do curso d´água;
a ampliação da área desmatada e aterrada para a expansão urbana, em
todos os 5 bairros que compõem a bacia. Inicialmente foram abertos caminhos
na bacia adentro, com a posterior retirada de cobertura vegetal. Na seqüência,
a área é aterrada com areia e entulhos, para posterior construção das casas,
não existindo um ordenamento dos lotes, ficando as construções muito
próximas umas das outras; e
o não cumprimento em termos da Legislação Ambiental das faixas de APP.
Esses problemas não ocorrem apenas na bacia do igarapé Tucunduba como
também em diversas outras bacias hidrográficas. Onde se percebe o descaso por
parte dos órgãos responsáveis e a desconcientização da população.
A seguir são projetadas duas hipóteses considerando a implantação de um
processo de gestão na área e a ausência do mesmo.
a) Considerando um quadro de ausência de gestão, sobre os recursos
hídricos locais:
As principais conseqüências da ausência de gestão na bacia, decorrente dos
usos identificados foram:
Ampliação da degradação da qualidade das águas.
Perda significante de potencial hídrico: a bacia tornar-se-ia dependente do
regime pluviométrico.
Descaracterização total da bacia como sistema hídrico.
Perda do potencial para a navegação.
Transformação da bacia em um sistema 100% canalizado que passaria a
funcionar como escoadouro das águas pluviais e de esgotos.
Ampliação do potencial de inundações na bacia.
119
b) Considerando um quadro de gestão, sobre os recursos hídricos locais:
Destaca-se como ações de gestão necessárias a bacia:
A aplicação de políticas públicas urbanas na área da bacia deve incluir
medidas de conservação de áreas de vegetação em função da necessidade
de prevenir a ocorrência de enchentes, ampliar o saneamento básico e
preservar extensas áreas verdes e fundo de vales.
A realização de planejamento ambiental com enfoque não apenas nas
características físicas do terreno, mas também e principalmente observando o
impacto que esta tem para a sociedade, ou seja, analisando quais as
conseqüências que o uso indevido desta área geraria na bacia, enquanto
conjunto integrado de elementos físicos, bióticos e humanos.
A elaboração de um Plano de Bacia Hidrográfica.
E regularização fundiária dos imóveis da bacia.
Enfatizando-se que a área de estudo pertence a uma classe paisagística
denominada de sub-bacia hidrográfica, seria importante que a gestão tivesse um
caráter preservacionista, a fim de manter a produção de água, em qualidade e
quantidade compatível com sua dimensão. Isto nos faz refletir, se submetidas a
um planejamento e gestão adequados, a bacia igarapé hidrográfica do rio
Tucunduba, contribuiria para a melhoria das condições ambientais gerais.
Desta forma, percebe-se a importância do planejamento da ocupação das
terras, bem como as políticas públicas que incentivem o gerenciamento dos
recursos hídricos em níveis de bacias hidrográficas de forma integrada e
participativa, como forma de reduzir as fontes pontuais e difusas de poluição,
assegurando melhor qualidade aos recursos hídricos.
120
Capítulo 6 - CONCLUSÕES
De modo geral, conclui-se que as tendências de ocupação do espaço e os
impactos ambientais ocorridos na bacia do Tucunduba estão vinculados aos
seguintes fatores: ao crescimento desordenado da população e a falta de
saneamento básico.
A utilização do sensoriamento remoto, aliado ao sistema de informação
geográfica, no estudo de usos múltiplos da água permitiu avaliar com precisão a
dinâmica da ocupação antrópica, tanto em nível espacial como temporal,
consolidando-se como metodologias imprescindíveis ao planejamento.
possibilitando a compreensão das características físicas e humanas do espaço
estudado.
A partir de manipulações e cruzamentos realizados sobre os planos de
informação, foi possível elaborar análises espaciais e estabelecer correlações
com os aspectos demográficos, históricos e econômicos, possibilitando a
compreensão da dinâmica espacial da ocupação antrópica sobre o perímetro
urbano como um todo, bem como sobre áreas isoladas. Também é importante
ressaltar que os arquivos digitais possibilitam a atualização dos planos de
informação a qualquer momento.
O estudo realizado cumpriu o objetivo de elucidar o fenômeno intra-urbano
analisado baseado em análises de dados geocientíficos e estudos históricos que
permitiram uma caracterização mais aprofundada da bacia do Tucunduba das
problemáticas hidráulicas do igarapé do Tucunduba.
A integração de recursos hídricos com ferramentas de geoprocessamento e
sensoriamento remoto permite um ganho expressivo nestes estudos.
Apresentou-se um panorama dos usos múltiplos e à sua aplicação da
dinâmica urbana. Como mostram as s literárias, os recursos hídricos são muito
utilizados na geoinformação para modelar fenômenos de natureza variada.
Servem como instrumentos para apoiar a tomada de decisão em implicações
espaciais, sendo que esta mesma tecnologia pode ajudar a planejar com maior
precisão o espaço físico, bem como atender melhor futuros projetos de
121
infraestrutura da bacia do Tucunduba, visando melhor aproveitamento e
planejamento mais adequado deste espaço físico.
Este trabalho representou uma aproximação em direção a uma pesquisa
acadêmica de estudos ambientais na bacia do Tucunduba com o objetivo de
identificar problemas, discutir e elaborar subsídios para uma proposta de
planejamento como um componente possível, no que tange a produção espacial,
bem como identificar e delimitar zonas homogêneas quanto aos usos da água ao
longo do curso principal do igarapé Tucunduba.
122
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ANEXOS
Mapa de Usos Múltiplos da bacia do igarapé Tucunduba