Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa MODELAGEM AMBIENTAL ALTIMETRICA DA BACIA DO RIO PEIXE BOI – PA. Thais Gleice Martins BRAGA1 Maria De Nazaré Martins MACIEL2 143 Merilene Do Socorro COSTA3 Luiz Rodolfo Reis COSTA4 1 2, 3, 4, Universidade Federal do Pará Universidades Federais Rural da Amazônia – UFRA Caixa Postal 96 - 13416-000 - Belém - PA, Brasil. [email protected] [email protected] Resumo: O presente estudo abordará aspectos relevantes, tais como a modelagem altimetrica da bacia em estudo, bem como a delimitação da mesma por meio de sua drenagem e característica e por fim será abordada a visualização da mesma em 3D por meio do mapa temático. Relacionados à Micro bacia Hidrográfica do Rio Peixe-Boi - PA, a qual está localizada na Mesorregião do Nordeste Paraense, mais precisamente na Microrregião denominada Bragantina, abrangendo além do município Peixe-Boi, os municípios de Bonito, Capanema, Nova Timboteua, Primavera, e Santarém-Novo, foram elaborados três mapas os quais irão mostrar as principais características visuais da bacia do rio peixe boi, tais como o de modelagem altimetrica, este com elevação em metros, o outro mapa foi o da bacia do rio Peixe Boi, assim como o de localização dos municípios que abrange a área da bacia assim como o mapa 3D que permite a ampla visualização da bacia do rio Peixe Boi. o presente estudo mostrou por meio dos mapas gerados as características visuais da bacia do rio peixe boi, esta bacia apresenta importância econômica e ainda social e turística para os municípios que estão abrangendo a mesma, no entanto sabe-se que desde as últimas décadas os níveis de desflorestamento ao entorno desta bacia tem sido bem relevante devido principalmente a base econômica dos municípios vigentes a bacia. Abstract: This study will address relevant aspects, such as altimetry modeling of the basin under study, as well as the delimitation of the same through its drainage and feature and finally will be addressed viewing the same in 3D through the thematic map. Related to Micro Hydrographic Manatee River basin - PA, which is located in the Greater Region of Pará Northeast, specifically the micro-region called Bragantina covering beyond the Manatee county, the municipalities of Beautiful, Capanema, Nova Timboteua Spring and Santarém-Novo, were developed three maps which will show the main visual characteristics of the river basin manatee, such as the altimeter modeling, this with an increase in meters, the other map was the river Manatee basin, as well as the location of the municipalities covering the area of the basin as well as the 3D map that allows wide view of the river Manatee basin. this study showed through maps generated the visual characteristics of the river manatee bowl, this bowl has economic and even social importance and touristic for municipalities that are covering the same, however it is known that since the last decades levels deforestation of the surrounding areas of this basin has been very relevant mainly because the economic base of municipalities existing basin. Palavras-chave: sensoriamento remoto, ciências ambientais, bacias hidrográficas, geotecnologias INTRODUÇÃO Sabe-se que na sociedade contemporânea tem sido relevante a preocupação dos pesquisadores em trabalhar aspectos relacionados a bacias hidrográficas, visando principalmente o maior conhecimento ecológico da terra, que possa servir de base para a utilização, de acordo com suas possibilidades de uso e manejo (BARRETO; SANTOS, 2001). Este estudo dos rios, bem como das bacias hidrográficas, encontra-se presente na atualidade entre os setores mais dinâmicos no que Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa se refere a avaliações de impactos da ação humana no meio ambiente. Dessa forma, as bacias constituem-se em uma relevante unidade de área para o estudo e planejamento integrado dos recursos naturais. Para Dunne e Leopold (1978), a bacia hidrográfica representa uma determinada área de terreno que drena água, partículas de solo e material dissolvido para um ponto de saída comum, situado ao longo de um rio, lago, riacho, reservatório ou oceano, dessa forma, em uma bacia hidrográfica, podem existir inúmeras sub-bacias. Assim como, para Carvalho (1981), bacia hidrográfica são extensões de terras delimitadas e controladas por um divisor ou divisores de águas e drenadas por um rio e seus tributários, e podem ser classificadas em Micro bacias, Mini bacias e Sub-bacias. Contudo é importante ressaltar que essa bacia é de suma relevância no contexto hídrico do Nordeste do Pará, devido principalmente a necessidade do entendimento da composição e da configuração da cobertura vegetal na área (municípios) que abrange a bacia, o que fundamenta e justifica a análise dos diversos processos relacionados à conservação e à preservação de sua cobertura florestal, a qual tem sofrido inúmeras transformações em sua estrutura natural assim como nativa. Dessa forma, é de suma importância ressaltar que nas avaliações espaciais e estruturais das problemáticas ambientais, recomenda-se o uso de geotecnologias relacionadas aos produtos e técnicas de sensoriamento remoto e o geoprocessamento, na aplicação de avaliações de sistemas de ocupação antrópica (CARRÃO et al., 2001; LORENA, 2001). Sendo assim, o presente estudo abordará aspectos relevantes, tais como a modelagem altimetrica da bacia em estudo, bem como a delimitação da mesma por meio de sua drenagem e característica e por fim será abordada a visualização da mesma em 3D por meio do mapa temático. Relacionados à Micro bacia Hidrográfica do Rio Peixe-Boi - PA, a qual está localizada na Mesorregião do Nordeste Paraense, mais precisamente na Microrregião denominada Bragantina, abrangendo além do município Peixe-Boi, os municípios de Bonito, Capanema, Nova Timboteua, Primavera, e Santarém-Novo, IDESP (2013). METODOLOGIA DE TRABALHO: ÁREA OBJETO DE ESTUDOS A Micro bacia hidrográfica do Rio Peixe-Boi, está localizada na Mesorregião do Nordeste Paraense, mais precisamente na Microrregião denominada Bragantina. Estende-se entre as Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. 144 Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa coordenadas 0°53’57”S e 1°26’10”S de Latitude e 47°24’29”W e 47°7’24”W de Longitude. Sua área abrange um total de seis municípios, sendo que 40,44% de sua área pertencem ao município de Peixe-Boi, 10,33% ao município de Capanema, 4,75% Santarém-Novo, 18,30% Nova Timboteua, 22,79% Bonito e 3,06% ao município de Primavera, Ourém, São Miguel do Guamá, São João do Pirabas, Igarapé-Açu, Castanhal, Santa Maria do Pará, (Figura 1). Figura 1: Mapa de Localização da Bacia Objeto de Estudo. Esta bacia tem como rio principal o Rio Peixe-Boi, com cerca de 71 Km de extensão. Sua nascente está localizada próxima a localidade de Santo Antônio de Cumaru e sua foz no Rio Maracanã, do qual é tributário. Alguns autores relataram aspectos importantes de tal bacia, como os autores Silva e Lima (2000), estudaram aspectos como forma da bacia, sistema de drenagem, característica de relevo, clima, precipitação e hidrometria, além de mostrar-se inadequada para a geração de energia elétrica e para navegação de embarcações de grande calado. Entretanto, possui potencialidade suficiente para a ampliação do ecoturismo e lazer, além de também servir para abastecimento público, sendo por estes motivos, caracterizada como uma bacia hidrográfica rural. PROCESSOS METODOLÓGICOS LABORATORIAIS Como suporte foram utilizados dados adquiridos da Diretoria do Serviço Geográfico (DSG), na escala de 1:350.000, referente aos municípios de Peixe-Boi, Capanema, Nova Timboteua e Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. 145 Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa Bonito, Santarém-Novo e Primavera, etc. Sucessivamente, foi utilizada base cartográfica digital, na escala de 1:350.000, do IBGE, contendo entre outros elementos, a rede de drenagem e a malha viária da área de estudo. Além disso, utilizaram-se também os shapes do limite da bacia do rio Peixe Boi no site AESA na url: http://www.aesa.pb.gov.br/geoprocessamento/geoportal/shapes.html. Bem como os shapes dos limites municipais de todos os municípios que estão presentes na área abrangente da bacia. Formato: GEOTIFF (transformado para 16 bits) Unidade de Altitude: metros Sistema de Coordenadas Geográficas Datum: WGS-84 PROCESSAMENTO DA BACIA DO RIO PEIXE-BOI A delimitação da área da microbacia hidrográfica do Rio Peixe-Boi foi efetuada utilizandose o arquivo digital em formato shapefile da base hidrográfica, disponibilizado pela Agência Nacional da Águas - ANA. Além disso, foi utilizada imagem referentes à banda C do equipamento inSAR, este apresentando resolução de 90 metros, com o Datum referencial WGS84 (SRTM). Isto encontrasse disponível em (http://earthexplorer.usgs.gov/), (TEIXEIRA et al., 2007). PROCESSO DE MODELAGEM AMBIENTAL EFETUADO NA BACIA É importante ressaltar que todos os procedimentos descritos a seguir foram efetuados no Sistema Operacional Windows seve onde foi instalado o software ArcGIS versão 10.1. O software ArcGIS 10.1, segundo a ESRI , sua empresa criadora, é um sig que pode exibir informações, ler e tabular informações espaciais provenientes de uma variedade de formatos de dados, acessar bancos de dados externos, elaborar mapas temáticos, realizar consultas espaciais e informação espacial em contato com atributos de banco de dados que fornecem várias ferramentas de análise e permite um alto grau de personalização, Neto (2013). No presente trabalho foram elaborados três mapas os quais irão mostrar as principais características visuais da bacia do rio peixe boi, tais como o de modelagem altimetrica, este com elevação em metros, o outro mapa foi o da bacia do rio Peixe Boi, assim como o de localização dos Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. 146 Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa municípios que abrange a área da bacia assim como o mapa 3D que permite a ampla visualização da bacia do rio Peixe Boi. Para a geração do mapa de modelagem altimetrica foram realizadas etapas fundamentais, tais como o preenchimento de depressões na ferramenta denominada de (fiil sinks), sucessivamente foi efetuada a direção de fluxo na ferramenta (flow direction), prosseguindo com o fluxo acumulado (flow accumulation), e por fim foi efetuado a delimitação da bacia objeto de estudo com a ferramenta (watershed). Ressaltando que após a correção na etapa anterior denominada preenchimento de depressões, foi por meio da função FLOW DIRECTION que se realizou o mapa de direção de fluxo, este permite a observação da efetiva direção do escoamento da água, além da visualização do relevo vigente da bacia como pode ser observado na delimitação da bacia do rio Peixe – Boi na (Figura 2). Figura 2: Delimitação da Bacia do Rio Peixe Boi Dessa forma foi gerado o mapa de modelagem altimetrica, o qual irá mostrar os níveis de elevação em metros que a bacia apresenta em diferentes níveis, vejamos na (figura 3). Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. 147 Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa 148 Figura 3: Mapa de visualização em 3D da microbacia do rio Peixe-Boi. RESULTADOS E DISCUSSÃO A rede hidrográfica ou rede de drenagem é constituída basicamente por todos os rios que formam esta bacia hidrográfica, e estes se encontram hierarquicamente interligados (Figura 4). Este é um dos principais mecanismos responsáveis pelo escoamento (output), fluxo e renovação da água, que é a principal matéria em circulação na bacia hidrográfica. Tanto a bacia hidrográfica quanto a rede hidrográfica não possuem dimensões fixas. Pode-se subdividir uma bacia hidrográfica considerando-se as ordens hierárquicas de seus canais (RODRIGUES; ADAMI, 2005). Figura 4: Caracterização De Uma Bacia Hidrográfica Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa Pires Neto (1998) observou que bacia hidrográfica é um território delimitado pela natureza, e pelas áreas de escoamento das águas convergindo para a mesma drenagem. Para o mesmo autor, os desníveis dos terrenos que orientam os cursos da água das áreas mais elevadas para as áreas mais baixa são responsáveis pela formação das bacias hidrográficas. Ele ainda reiterou os estudos de O’Sullivan (1979), Carvalho (1981), Servant et al. (1989), e Dietrich e Dunne, (1993), atestando que a área de uma bacia é limitada por um divisor de águas que a separa das bacias adjacentes, onde as águas superficiais, advindas de qualquer ponto da área delimitada pelo divisor, saem da bacia passando pela seção definida e a água que precipita fora da área da bacia não contribui para o escoamento na seção considerada. Além disso, para Santos (2004), as bacias hidrográficas constituem-se em uma unidade espacial de fácil reconhecimento e caracterização, pois considera que não há qualquer área de terra, que não esteja integrada a uma bacia hidrográfica, e quando o problema central é água, a solução normalmente está diretamente ligada ao seu manejo e administração tendo em vista o desenvolvimento sustentado no qual se compatibilizam atividades econômicas com qualidade ambiental. Para se alcançar um gerenciamento eficaz das bacias hidrográficas, é de fundamental importância a caracterização e o conhecimento da capacidade de suporte, dos riscos ambientais e dos objetivos de qualidade ambiental inerentes às unidades socioeconômicas que são representadas pelas comunidades, produtores e famílias rurais, inseridas na unidade biogeofísica (sub-bacias hidrográfica). Assim, de posse destes dados e com um planejamento estratégico adequado, é possível estabelecer um programa de monitoramento e gerenciamento da bacia hidrográfica (FERRAZ, 1994). Mediante o exposto é necessário enfatizar que o presente estudo mostrou por meio dos mapas gerados as características visuais da bacia do rio peixe boi, esta bacia apresenta importância econômica e ainda social e turística para os municípios que estão abrangendo a mesma, no entanto sabe-se que desde as últimas décadas os níveis de desflorestamento ao entorno desta bacia tem sido bem relevante devido principalmente a base econômica dos municípios vigentes a bacia. Além disso, alguns pesquisadores afirmam que a área da micro bacia é cobertas por pastagem, o que permite evidenciar que há uma forte atividade pecuária nos municípios que integram a presente bacia em estudo, a presença de grandes áreas de pastagens é uma realidade Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. 149 Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa observada em todo o nordeste paraense, evidenciada em diversos estudos (Almeida e vieira 2008; watrin et al 2007), isto pode ser confirmado na figura 5. 150 Figura 5: Mapa de visualização em 3D da micro bacia do rio Peixe-Boi. CONCLUSÕES Sendo assim, ressalta-se que o presente estudo permitiu a ampla observação de dados relevantes no âmbito da cobertura vegetal, bem como das características morfometrias da bacia do rio Peixe Boi, assim como foi possível efetuar a avaliação e a observação abrangente desta área por meio dos mapas de ordem dos rios, altimetria e declividade do terreno, comprovando a viabilidade do uso de tecnologias de geoprocessamento para a geração de informações hidrológicas de uma bacia hidrográfica. O estudo realizado mostrou-se bastante relevante no sentido de subsidiar tomadas de decisões em relação a toda e qualquer ação ambiental que for tomada na bacia do rio Peixe Boi. A partir dos mapas gerados é possível realizar estudos mais aprofundados das áreas de preservação e prováveis usos do solo, facilitando o processo de planejamento e gestão de recursos hídricos. Por fim, é possível ressaltar a importância das tecnologias de geoprocessamento para efetuar tais estudos ambientais, os quais mostram ampla complexibilidade devido principalmente sua extensão territorial, logo se afirma que a geotecnologia especificamente o geoprocessamento mostrou-se uma alternativa viáveis, de baixo custo e menor tempo para a obtenção dos dados da bacia em relação aos métodos de levantamentos convencionais. Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015. Modelagem ambiental altimétrica da bacia do rio Peixe Boi – PA. DOI: 10.17552/2358-7040/bag.v2n4p143-151 Thais Gleice Martins Braga; Maria De Nazaré Martins Maciel; Merilene Do Socorro Costa; Luiz Rodolfo Reis Costa REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CARRÃO, H.; CAETANO, M.; NEVES, N. LANDIC: Cálculo de indicadores de paisagem em ambiente SIG. In: encontro de utilizadores de informação geográfica – esig. 6., 2001. oeiras, portugal. anais... oeiras, portugal, nov. 2001. CARVALHO, B. A. Glossário de saneamento e ecologia. Rio de Janeiro. Associação Brasileira de 151 Engenharia Sanitária e Ambiental, 1981. DUNNE, T.; LEOPOLD, L. B. Water in the environmental planning. San Francisco: Freeman and Company,. 1978. DUNNING, J. B.; DANIELSON, B. J.; PULLIAM, H.R. Ecological processes that affectpopulations in complex landscape. Oikos, v. 65, p. 169-175, 1992. FERRAZ, J. M. G. Indicadores de Sustentabilidade. Informativo CNPMA, n. 6, 1994. LORENA, R. B. Evolução do uso da terra em porção da Amazônia Ocidental (Acre), com uso de técnicas de detecção de mudanças. 2001. 116f. Dissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto) - Instituto Nacional de Pesquisa Espacial - INPE, São José dos Campos, 2001. PIRES NETO, A. G. Análise e planejamento de bacias hidrográficas. Campinas: Mimeo. 1998. RODRIGUES, C; ADAMI, S. Técnicas fundamentais para o estudo de bacias hidrográficas. In: SANTOS, R. F. Planejamento Ambiental: teoria e prática. São Paulo: Oficina de Textos, 2004. SILVA, A. M.; LIMA, L. C. Caracterização fisiográfica da bacia do rio Peixe-Boi. 2000. 52f. Monografia (Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia Civil) - Universidade da Amazônia/Centro de Ciências Exatas e Tecnologia, 2000. TEIXEIRA, M.C.C., EMYGDIO, B.M., RODRIGUES, O. Desempenho de híbridos simples de milho cultivados em diferentes espaçamentos entre linhas e densidades de plantas. In: Anais Reunião técnica anual de milho, 52., reunião técnica anual de sorgo. santo Ângelo. Atas e Resumos... Santo Ângelo: EMATER: URI, p. 35, 2007. VENTURI, L. A. B. (Org). Praticando Geografia: técnicas de campo e laboratório em geografia e análise ambiental. São Paulo: Oficina deTextos, 2005. p. 147 – 166. Boletim Amazônico de Geografia (ISSN: 2358-7040 - on line), Belém, v. 02, n. 04, p. 143-151. jul./dez. 2015.