GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA...

10

Click here to load reader

description

Analisar as condições socioeconômicas e ambientais da área da bacia do Rio Paciência, a partir de ferramentas e técnicas de extração de informações espaciais

Transcript of GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA...

Page 1: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

15

GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO

DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE

DA ÁGUA

¹ Claudia Rakel Pena Pereira – [email protected]

¹ Camila Rodrigues Sousa – [email protected]

¹Universidade Federal do Maranhão

1 INTRODUÇÃO

As cidades brasileiras sofreram um acelerado processo de uso e ocupação do solo,

nas últimas cinco décadas sua utilização passou de rural para urbano, ocorrendo modificações

rápidas e variadas que não permitiram que houvesse a recuperação normal da natureza, muitas

vezes essas alterações são irreversíveis. Sendo assim, o processo de urbanização provocou

inúmeros impactos no ambiente, alterando sua característica. No Maranhão, especialmente em

São Luís, observa-se que as Bacias Hidrográficas estão sendo sufocadas pela artificialização

(casas, pontes, estradas e etc.) do cenário natural, alterando-o, por sua vez, tanto

quantitativamente como qualitativamente no equilíbrio dos recursos hídricos.

Nesse sentido, a atual pressão sobre os recursos hídricos resulta do crescimento

populacional e econômico traduzido nas expressivas taxas de urbanização, verificadas nos

últimos anos. Assim, o uso do solo se processa em conseqüência das ocupações desordenadas

ou não planejadas em detrimento de áreas já estabilizadas pelos seus limites. Dessa forma, o

surgimento de problemas ambientais graves, com reflexos sobre o próprio homem, despertou-

o para compreender melhor os fenômenos naturais e entender que se deve agir como parte

integrante desse sistema.

Segundo Morais (1997) o planejamento do uso e ocupação do solo é uma

necessidade em uma sociedade com usos crescentes da água. A tendência atual envolve

desenvolvimento sustentável de uma bacia hidrográfica, que implica no aproveitamento

racional dos recursos, com o mínimo dano ao ambiente. Ao passo que a adoção da mesma

como unidade de referência para diagnóstico, planejamento e aplicação na forma de uso e

cobertura do solo tem sido a mais adequada. A preocupação com os problemas ambientais e

especialmente dos corpos hídricos, envolvem as relações entre as atividades humanas e o

ambiente natural.

Contudo, o gerenciamento eficaz das bacias hidrográficas requer um processo de

planejamento social, econômico e ambiental dessas unidades. Identificando assim, a

importância da manutenção da qualidade ambiental das mesmas para a qualificação urbana e

Page 2: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

16

tirar proveito dos serviços prestados pelos recursos naturais bem cuidados, utilizando os

benefícios ambientais advindos dessa manutenção como parte integral da administração

urbana, inclusive no que se refere à redução de custos com saúde, operações de contenção de

deslizamentos e drenagem urbana. Assim como a qualidade da água contribui de forma

significativa nos níveis: ambientais - ao manter a biodiversidade, social - ao funcionar como

elemento básico em muitas atividades humanas e econômico - ao colocar-se como elemento e

matéria prima fundamental nas atividades agropecuárias, industriais, de lazer, etc.

No que se referem às geotecnologias, estas desempenham um papel intrínseco nos

estudos ambientais. O uso dessas ferramentas facilita a análise espacial das bacias

hidrográficas, auxiliando na aplicação dos preceitos legais, na fiscalização dos danos e na

elaboração de condutas pautadas na preservação e conservação das mesmas. Ferramentas

como Sensoriamento Remoto e o Geoprocessamento auxiliam em análises e interpretações da

paisagem, permitindo tomadas de decisão para estabelecer a sustentabilidade de áreas naturais

ou alteradas. Desta forma, as geotecnologias atuam como poderosos instrumentos na

preservação de bacias hidrográficas, em específico, do uso e ocupação do solo.

No caso da bacia do rio Paciência, as razões e as causas dos efeitos negativos que

converge para deterioração da mesma, são variáveis quanto sua origem e intensidade, pois

vem sofrendo continuamente sérias conseqüências de ações nocivas ao seu estado de

estabilidade ambiental resultantes do processo de antropização a partir da intervenção nos

elementos que compõem seu geossistema.

A localidade que constituem o recorte espacial em estudo ocupa segundo Cardoso

(2007), a porção nordeste da ilha do Maranhão, possui partes de suas terras nos municípios de

São Luís (5,43%), Paço do Lumiar (60,65 %), Raposa (16,13%) e São José de Ribamar

(11,06%). Entre as coordenadas 02º23’05” a 02º 36’42” de latitude Sul e entre os meridianos

44°02’49” a 44° 15’ 49” Oeste de Greenwich.O rio Paciência percorre cerca de 32,03 km, na

direção Sul - Leste (Figura 1).

Portanto, o presente trabalho buscou caracterizar os diferentes usos do solo a fim

de identificar os impactos ambientais ocorridos na área, além de propor soluções para os

mesmos. Através da classificação de imagens de sensoriamento remoto dos anos de 1990,

2000 e 2010, realizou-se uma análise a começar do processo de ocupação da área e os motivos

pelos quais a população se instalou na bacia, pois conhecendo o uso e cobertura do solo tem-

se um melhor entendimento sobre questões territoriais e da própria vida cotidiana. Assim

como, estabelecendo os aspectos legais para compreender os fatores de uso, ocupação e

Page 3: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

17

degradação da área. Nesse contexto, as geotecnologias são ferramentas que têm um papel

relevante neste estudo, pois facilitam o gerenciamento de informações espaciais e permitem a

elaboração de diagnósticos e prognósticos, subsidiando a tomada de decisões.

Figura 1- Localização da Bacia do Rio Paciência

Fonte: IBGE (adaptado)

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo Geral

Analisar as condições socioeconômicas e ambientais da área da bacia do Rio

Paciência, a partir de ferramentas e técnicas de extração de informações espaciais.

2.2 Objetivos Específicos

Identificar os diferentes impactos ocorridos na área, mapeando os pontos com maior

incidência de degradação ao longo do rio;

Destacar o processo de urbanização que contribuiu para o aumento dos impactos

ambientais na área da bacia do Rio Paciência;

Identificar as atividades desenvolvidas ao longo do curso do rio;

Contribuir com subsídios para a pesquisa cientifica no que se diz respeito do

planejamento ambiental.

Page 4: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

18

3 METODOLOGIA

3.1 Métodos

O método utilizado foi o da Teoria Geossistêmica onde os fenômenos naturais são

estudados não desprezando as influências dos fatores econômicos, sociais e de origens

antropogênicas, considerando a natureza como sistemas dinâmicos abertos e hierarquicamente

organizados e que podem ser delimitados proporcionando uma análise mais profunda,

gerando planejamentos mais consistentes (RODRIGUES, 2001).

Os procedimentos metodológicos foram desenvolvidos em correspondência com

as etapas de trabalho de campo e laboratório. Incluindo revisão de literatura, bem como na

análise de toda a documentação cartográfica e dados de sensoriamento remoto que

subsidiaram a identificação dos tipos de uso e ocupação do solo da Bacia do rio Paciência.

3.2 Materiais

Os dados utilizados para a obtenção dos produtos integrados e execução deste

trabalho de pesquisa incluem os itens descritos a seguir:

Dados de Sensoriamento Remoto: Para realizar o diagnóstico do uso e

cobertura do solo foram processadas imagens do satélite LANDSAT/

TM5, dos anos 1990 e 2000, com data de aquisição de 17/11/2011. As

imagens, cuja órbita/ponto é 220/62, foram adquiridas na forma de

fusão das bandas 5,4,3 , enquanto as bandas 1,2,3,4,5,6, e 7 foram

combinadas usando a composição R(5) - G(4) -B(3). Todo

processamento digital de imagens, descrito a seguir, foi realizado

através do pacote ArcGis na plataforma ArcMap versão 9.3.

Dados Cartográficos: Carta topográfica da área de estudo, elaborada

pela Diretoria do Serviço Geográfico do Exército (DSG), em escala

1:10.000, 1980, com curvas de nível em intervalos de 5;

Dado Computacional: O processamento dos dados foi realizado em um

microcomputador Pentium T4400, HD 320 Gb, 2 Gb de memória

RAM.

Máquina fotográfica Olympus, X-775, 7.1 Megapixel.

4 RESULTADOS

As análises realizadas neste estudo, sobre a bacia do rio Paciência, permitiram

caracterizar as formas de uso e ocupação do solo e avaliar os seus impactos sobre o ambiente,

cujos principais agentes poluidores são em decorrência da urbanização próxima a sua

Page 5: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

19

nascente, o esgotamento sanitário nas áreas urbanas e a agricultura, com a retirada da mata

ciliar nas áreas rurais.

A nascente da bacia hidrográfica do rio Paciência está localizada na chapada do

Tirirical com direção do curso que varia entre Norte, Nordeste e Leste, desembocando na Baía

de São José, próximo a Ilha de Curupu. Estende-se por uma área de 5.232,95 ha, com

população residente estimada em 251.182 habitantes. A malha hidrográfica desta bacia é

constituída pelos rios Paciência, Saramanta, Prata, Itapiracó, Santa Rosa, Miritiua e pelos

igarapés Cumbique, Iguaiba, Cristovão, Cajueiro, Maiobão e Genipapeiro, dentre outros.

Em relação ao padrão de drenagem, o rio Paciência apresenta o tipo dendrítico ou

arborescente, pois seus cursos fluviais tributários distribuem-se em todas as direções da

superfície do terreno, formando ângulos agudos e nunca chegando ao ângulo reto. Seu regime

hidrológico no período de estiagem é perene, mas bastante limitado, tornando-se pouco

relevante e depende das contribuições de esgotos sanitários e de médias ou de pequenas

nascentes, porém não garantem fluxos constantes. Durante as chuvas há um acréscimo de

vazões que provocam mudanças nos níveis d’águas do canal.

Quanto à urbanização da bacia deu-se, segundo Diniz (1999), no início da década

de 80, houve um incremento populacional na cidade, com a implantação de dois grandes

projetos: o Consórcio Alumínio do Maranhão (ALUMAR) e o sistema mina ferrovia-porto da

Companhia Vale do Rio Doce (VALE), localizados no distrito industrial, que atraíram um

forte contingente populacional para a Ilha.

A partir da década de 1970, o poder público diante do expressivo crescimento

demográfico, sentiu a necessidade de atender a defasagem habitacional e melhorar a paisagem

urbana e ordenar de maneira adequada a ocupação espacial do município de São Luís

(FERREIRA, 1999). Com incentivos do Banco Nacional de Habitação – BNH (atual Sistema

Financeiro de Habitação – SFH) e da iniciativa de Cooperativas Habitacionais, inicia a

construção de conjuntos habitacionais e implantação de loteamentos públicos sob a

responsabilidade do IPEM (Instituto de Previdência do Estado do Maranhão) e SURCAP

(Sociedade e Melhoramento e Urbanismo da Capital S/A), embora a ocupação de

loteamentos, em diversas áreas, ainda ocorresse (SILVA, 1995).

A aglomeração urbana no entorno da Bacia do Rio Paciência iniciou-se com a

construção de grandes conjuntos habitacionais, destinados às classes médias e médias baixas

além de numerosas invasões no entorno desses conjuntos. O processo de urbanização ao

longo da bacia se concentra em três pontos: o eixo formado pela Avenida Jerônimo de

Page 6: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

20

Albuquerque, que liga os bairros mais recentes e populosos ao aeroporto (Bairros como:

COHAB, Cohatrac, Cidade Operária e etc.); o eixo da MA-206, conhecido como Estrada de

Ribamar que liga os municípios da Ilha e finalmente, o eixo da Estrada da Maioba que

também liga os municípios de São Luís e Paço do Lumiar.

A introdução de materiais químicos no Rio Paciência afeta a qualidade da água e

os organismos dos seres vivos. Esse processo vai desde simples saquinhos de papel até os

mais perigosos poluentes tóxicos, como os pesticidas, metais pesados (mercúrio, cromo,

chumbo) e detergentes. No entanto, o rio paciência desempenha um importante papel na

economia local, através da irrigação da horticultura e floricultura, além ter sido fonte de lazer

nos finais de semana em alguns trechos do seu curso. A presença da unidade hidrogeológica

Formação Barreiras, cujos afloramentos representam os mananciais do rio Paciência, sendo

assim, de grande importância para o sistema de abastecimento da Ilha do Maranhão, o que

justifica o grande número de poços artesianos utilizados para irrigação de hortas em quase

toda a bacia.

Praticamente todos os seus afluentes são intermitentes, outros viraram canais de

esgoto. Hoje o rio encontra-se assoreando e poluído com esgoto doméstico, onde em alguns

pontos a concentração de coliformes fecais na água está acima dos padrões de potabilidade.

Por se constatar a ocorrência de solos expostos, associam-se as áreas que estejam em pouso

para cultivo agrícola ou para retirada de areia, o desenvolvimento dessa atividade implica

supressão de vegetação, exposição do solo aos processos erosivos com alterações na

quantidade e qualidade dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos, além de causar

poluição do ar, entre outros aspectos negativos.

O solo superficial de maior fertilidade é removido, enquanto os solos

remanescentes ficam expostos aos processos erosivos que podem acarretar assoreamento dos

corpos d’água, além de prejudicar a qualidade da água através da turbidez provocada pelos

sedimentos finos em suspensão. Na paisagem atual é comum encontrar a agricultura familiar

de subsistência e lavouras para comercialização. Pois possuem solos arenosos ricos em ácidos

húmicos pelos quais são excelentes para plantações de tubérculos, como batata, macaxeira,

mandioca e também para o cultivo de coco d’água encontra-se nas localidades do Porto de

Mocajutuba e Surutiua, são lavouras permanentes, com propriedades de extensão variável.

Nas figuras 2,3 e 4, podemos identificar o acelerado processo de uso e ocupação

da área em estudo. A cor azul representa os corpos d’água, a cor verde representa a vegetação,

Page 7: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

21

sendo que o tom mais escuro é mangue e o mais claro é vegetação secundária, a cor marrom

representa a ocupação enquanto a cor branca representa nuvens e suas sombras.

FIGURA 2- Mapa de Uso e Cobertura do Solo, 1990.

FIGURA 3- Mapa de Uso e Cobertura do Solo, 2000.

Page 8: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

22

FIGURA 4- Mapa de Uso e Cobertura do Solo, 2000.

Portanto, a partir da análise das classes de uso do solo e cobertura vegetal

verificou-se, para os anos analisados, a área de estudo apresentou um incremento urbano

elevado, ocupando uma área significável em relação às outras classes. Contudo, as classes de

vegetação de mangue e secundária tiveram uma grande diminuição pela expansão urbana já

mencionada e por práticas de agricultura, retirada de madeira para carvão ou construção de

casas, implementação de loteamentos.

Page 9: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

23

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A qualidade da água dos rios que compõem a bacia hidrográfica do rio

Paciência está relacionada com o uso do solo e com grau de controle sobre as fontes de

poluição existente na mesma. Esta apresenta um elevado índice de impermeabilização

do solo, comprometendo a nascente do rio, na sua área urbana, enquanto a área rural

apresenta uso agrícola com relativa “preservação” da mata ciliar. Em consequência

desses diversos usos, a bacia apresenta uma grande fragilidade ambiental com riscos de

contaminação dos seus recursos hídricos.

Diante dessas variadas ações do homem sobre o sistema hidrográfico,

fazem-se necessárias adoções de novos paradigmas, novos conceitos, novas visões e

novas medidas que garantam o melhor funcionamento da bacia hidrográfica. Sabe-se

que procedimentos como canalização, retificação, dragagem e etc., acabam acelerando o

escoamento das águas, e que também contribuem para a pavimentação de vias e

construções, que impedem a infiltração.

Uma das medidas seria estimular ações públicas para o monitoramento da

área, o que facilitaria um melhor planejamento do uso e ocupação, além iniciar um

processo de esclarecimento da comunidade através da educação ambiental, em relação

aos esgotos seria necessário à ampliação da rede coletora nos municípios, assim como

eliminar a destinação final de lixo a céu aberto, através da seleção e reciclagem. São

propostas de melhoria da qualidade ambiental, que poderiam ser facilmente executadas.

Tendo em vista a importância da bacia do rio Paciência no âmbito

socioambiental, diante de sérias e indesejáveis consequências como a compactação dos

solos, retirada da cobertura vegetal, processos erosivos, despejo de resíduos sólidos, fez-

se uma análise integrada das atribuições que formam o sistema do rio, através das

tabulações cruzadas dos resultados obtidos entre os temas de uso e cobertura do solo das

imagens de 1990, 2000 e 2010, constando que suas características nocivas transcendem

a esfera ambiental, atingindo com a mesma magnitude as esferas sociais, sendo

oportuno um estudo sistêmico desses elementos que se processa neste ambiente ao

longo do tempo.

Page 10: GEOTECNOLOGIAS APLICADAS À CARACTERIZAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIO PACIÊNCIA E SEUS REFLEXOS NA QUALIDADE DA ÁGUA

24

REFERÊNCIAS

CARDOSO, Gisele Martins. Uso de geotecnologias como subsídio a plano diretor de

drenagem: estudo de caso de bacias hidrográficas dos rios Anil e Paciência – MA,

2007.

DINIZ, Juarez Soares. A DINÂMICA DO PROCESSO DE SEGREGAÇÃO SÓCIO

ESPACIAL EM SÃO LUIS- MA: O caso da Vila Cascavel. São Luis: UFMA, 1999.

Dissertação de Mestrado

FERREIRA, A.J. de A. A urbanização e a problemática ambiental em são Luís –

MA. São Luís, 1999

MORAIS, S.M. de J. Diagnósticos quantitativos mínimos de ambiência para o

manejo integrado da Sub-bacia do Arroio Cadena, Município de Santa Maria -

RS. Santa Maria: UFSM, 1997.135p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal)

Universidade Federal de Santa Maria.

RODRIGUES, T. L. N. et al. (Org) Programa de Levantamentos Geológicos Básicos do

Brasil: São Luís, Folha SA-23-2-A, Cururupu Folha SA-23-X-C, escala 1: 250.000,

Brasília: CPRM, 1994, 185 p

SILVA, Q.D. da. Dinâmica do processo de periferização em São Luís – MA. São

Luís, 1995. (Monografia de Graduação).