uso do sensoriamento remoto na avaliação das áreas desmatadas

USO DO SENSORIAMENTO REMOTO NA AVALIAÇÃO DAS ÁREAS
DESMATADAS E SUAS IMPLICAÇÕES NOS CURSOS FLUVIAIS DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO PARAGUAI-JAUQUARA/MT – BRASIL1
USE OF SENSORIAMENTO EVALUATION IN REMOTE AREAS OF
DESMATADAS AND ITS IMPLICATIONS FOR COURSES OF PARAGUAIJAUQUARA WATERSHED /MT - BRAZIL1
Sandra Mara Alves da Silva Neves2, Eliezer Rangel de Campos Soares3, Rosalia Casarin2,
Ronaldo José Neves2, Jôse Magno Gualberto Delmon3, (2 3Universidade do Estado de Mato
Grosso – Unemat. Campus Universitário Jane Vanini. Av. São João, s/n. Bairro: Cavalhada.
CEP 78200-000 Cáceres/MT. 2Depto. de Geografia, 3Curso de Agronomia. E-mails:
[email protected];
[email protected];
[email protected];
[email protected]; [email protected]; )
Termos para indexação: sensoriamento remoto, bacia hidrográfica, desmatamento, cobertura
vegetal, antropização, degradação ambiental
Introdução
A Bacia Hidrográfica Paraguai Jauquara – BHPJ está localizada entre as coordenadas
geográficas de 14º10’ e 17ºS, e 56º e 59º30’W, na porção nordeste da Bacia Hidrográfica do
Alto Paraguai, no estado de Mato Grosso, com área territorial de 16.195,00 Km2 (fig. 01),
ocupando em cada município os respectivos percentuais: Alto Paraguai (11%), Arenápolis
(2,67%), Barra do Bugres (26,44%), Cáceres (8,23%), Denise (7,78%), Diamantino (4,08%),
Lambari D’Oeste (1,42%), Nobres (0,40%), Nortelândia (7,25%), Nossa Senhora do
Livramento (2,15%), Nova Marilândia (3,21%), Nova Olímpia (7,27%), Porto Estrela
(12,62%), Rosário Oeste (2,50%), Santo Afonso (0,95%) e Tangará da Serra (1,58%).
Figura 01- Localização da bacia hidrográfica Paraguai-Jauquara/MT.
Composta pelas unidades geomorfológicas do Planalto dos Parecis, Província Serrana e
Depressão do Rio Paraguai, constituídas por rochas do grupo São Bento e Alto Paraguai; e
Formação Pantanal. As atividades econômicas desenvolvidas nessas feições, na área de
montante da BHPJ, começaram no início do século XVIII, em 1728, através da descoberta de
ouro e diamante nas margens dos rios Diamantino, Santana, São Francisco Xavier, Córrego
do Ouro, Ribeirão Areais e outros. Dando origem os primeiros povoamentos que mais tarde
viriam a ser as cidades de Diamantino, Nortelândia, Arenápolis, Alto Paraguai, Santo Afonso
e Nova Marilândia. Na parte sul da bacia, a ocupação teve início em 1778 com a fundação de
Cáceres, onde foi instalado um “Registro” posto de controle de passagens pelo rio Paraguai.
Porém, as cidades de Porto Estrela, Barra do Bugres, Denise e Nova Olímpia tiveram suas
origens no século XIX, principalmente com a exploração da poaia (Psychotria ipecacuanha) e
do látex da seringueira (Hevea brasiliensis). Já o município de Tangará da Serra teve início na
década de 1960 com a implantação de projetos agropecuários (FERREIRA, 2001). Nesta
perspectiva, esta pesquisa teve como objetivo analisar, a partir de imagens de satélite, as
alterações da cobertura vegetal produzidas pelas atividades antrópicas e suas implicações nos
cursos fluviais da Bacia Hidrográfica Paraguai/Jauquara.
Material e método
Por meio de métodos e técnicas de sensoriamento remoto, associados aos trabalhos de
campo e revisão bibliográfica e cartográfica foi possível analisar as mudanças produzidas na
cobertura vegetal pela atividade antrópica, e suas conseqüências nos principais rios da BHPJ.
A área de estudo é recoberta por sete imagens do satélite Cbers 2, sensor CCD, das
seguintes órbitas/Pontos: 166/116 e 117; 167/116-117 e 118; e 168/116-117. A execução do
processamento destas foi realizada em três etapas: o registro, processamento e classificação de
imagem no SIG SPRING. Para execução do registro foi necessário a obtenção de pontos de
controle (pcs)2-coordenadas x, y - em campo. Coletados os pcs, estes foram inseridos no
SPRING através do modo teclado. Após a inserção dos pcs e analisado o valor do erro3
associado, foi aplicada a transformação polinomial de segundo grau, que faz o vínculo entre
as coordenadas de imagem e as coordenadas no sistema de referência utilizando, no caso as
coordenadas UTM dos pcs. Para o processo de correção geométrica4, foi utilizada a técnica de
reamostragem dos pixels (picture element) denominada “vizinho mais próximo”.
O processamento e classificação seguiram os seguintes procedimentos: realização da
segmentação das cenas das imagens brutas, cujo algoritmo utilizado foi o “crescimento de
regiões5”, similaridade 10 e área 10. Segmentadas as cenas que recobrem a área de estudo
foram aplicados os procedimentos de criação de um arquivo de contexto, extração de região,
execução do treinamento6, cujo classificador utilizado foi o Battacharya7. Na seqüência
procedeu-se à realização do mapeamento de classes de imagem classificada para um temático.
No contexto do objetivo proposto, foram definidas duas classes temáticas: áreas vegetadas e
desmatadas. A validação do mapeamento foi realizada através de trabalhos de campo, onde
ocorreu a verificação da verdade terrestre, consulta a mapeamentos realizados na área,
disponíveis nas escalas de 1:1.000.000 e 1:250.000 produzidos
respectivamente pelos
projetos RADAMBRASIL (1982) e PCBAP (1997). Após o campo, foi feita a classificação
supervisionada para corrigir e finalizar o mapeamento. O mapa gerado foi combinado, em
ambiente do SIG, com o mapa de divisão política municipal, possibilitando correlacionar às
áreas desmatadas com informações agregadas a categoria municipal, como por exemplo,
processo de formação dos municípios. A avaliação das implicações nos principais canais
fluviais da BHPJ foi realizada através da análise visual e digital das imagens de satélite
associadas a operações de análise espacial para a quantificação.
Resultados e discussão
A antropização da BHPJ através do desmatamento de grandes áreas contínuas,
implantação de lavouras modernas e a extração mineral mecanizada, que se intensificaram a
partir da década de 1970, vêm provocando a perda de biodiversidade e degradação ambiental,
principalmente dos cursos fluviais.
A Bacia Hidrográfica Paraguai Jauquara apresentou 662.324,9 ha (41%) de área com
cobertura vegetal e 955.442,2 ha (59%) de desmatamento, sendo que no Planalto do Parecis
foi de 7,61 % decorrentes do desenvolvimento das lavouras mecanizadas de soja, milho e
algodão; na Depressão do Rio Paraguai 23,72 %
que se deve aos grandes plantios,
inicialmente de arroz e atualmente a cana-de-açúcar, pastagem e exploração de garimpos;
referente à Província Serrana, esta apresentou índice de 27,73 % de área desmatada. Essas
atividades associadas aos fatores: tipos dos solos, geomorfologia, precipitação, cobertura
vegetal e práticas conservacionistas, adotadas ou não, incidem no processo de erosão laminar
do solo, cujas conseqüências se materializam nos cursos fluviais através de acúmulo de
sedimentos. Na pesquisa realizada por Casarin, Neves, Neves et. al. (2007)1 foi verificado que
a perda média de solo nas unidades do Planalto dos Parecis é de 54,95 t ha-1 ano-1, na
Província Serrana de 261,73 t ha-1 ano-1e na Depressão do Rio Paraguai 44,3 t ha-1 ano-1. As
análises das imagens de satélite mostram que parte dos sedimentos produzidos estão se
acumulando no leito dos cursos fluviais, formando bancos de areias. Foram identificados
inúmeros depósitos de sedimentos, destes, os mais antigos já se encontram vegetados. A
análise química dos sedimentos de fundo mostrou que estes estão contaminados por mercúrio,
provenientes principalmente da atividade garimpeira, amplamente exploradas nas áreas de
montante da bacia.
Conclusões
Tendo como base a análise das imagens de sensoriamento remoto, associados aos
trabalhos de campo e revisão bibliográfica e cartográfica constatou-se o acúmulo de
sedimentos no leito dos principais canais fluviais (ilhas/barras), o que comparado nas imagens
de satélite de 1987 mostra aumento significativo. Situação esta que suscita preocupações
considerando a diminuição do fluxo de água destes rios, interferência na biodiversidade,
principalmente a ictiofauna, e a poluição das águas, pois estudos realizados demonstraram que
o sedimento é provavelmente o mais significativo de todos os poluentes, por sua concentração
na água, seus impactos no uso da água e seus efeitos no transporte de outros poluentes.
Notas
1
Parte dos dados e informações deste testo foram gerados através do projeto de pesquisa: “Erosão laminar do
solo e qualidade da água na Bacia do Alto Rio Paraguai – MT: Procedimentos metodológicos de educação e
avaliação ambiental”, apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso – FAPEMAT e
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq.
2
São feições passíveis de identificação na imagem e no terreno, a serem utilizados como parâmetros para
transformação polinomial.
3
O parâmetro aceitável é de 0,5 pixel em área urbana e 1,5 pixel em área de floresta (INPE, 2002). Vale lembrar
que esse parâmetro varia de acordo com a escala.
4
Elimina as distorções geométricas sistemáticas introduzidas na etapa de obtenção/formação das imagens.
5
Rotula cada pixel como pertencente a uma região distinta.
6
Define exemplos para a classificação propriamente dita.
7
É um algoritmo de agrupamento de dados supervisionados, aplicado sobre um conjunto de regiões.
Referências bibliográficas
BRASIL. Ministério das Minas e Energia. Secretaria-Geral. Projeto RADAMBRASIL. Folha
SD 21 Cuiabá; geologia, geomorfologia, pedologia, vegetação e uso potencial da terra. Rio
de Janeiro, 1982b. 520p. il. 5 mapas (Levantamento de Recursos Naturais, 26).
BRASIL. Ministério do Meio Ambiente, dos Recursos Hídricos e da Amazônia Legal. Plano
de Conservação da Bacia do Alto Paraguai (Projeto Pantanal) – PCBAP. Diagnóstico dos
meios físico e biótico: meio físico. Brasília: PNMA, 1997. vol. 2, t. 1, p. 283 – 300.
FERREIRA, J. C. V. Mato Grosso e seus municípios. Cuiabá/MT: editora Buriti, 2001.660p.
INPE. Tutorial do curso Introdução ao SPRING. São José dos Campos: Divisão
Processamento de Imagem, 2002. Disponível em: http://www.dpi.inpe.br/cursos. Acesso em:
05 de maio de 2002.