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MODIFICAÇÕES DE COBERTURA DA TERRA NO MUNICÍPIO DE PEDRO DO ROSÁRIO – AMAZONIA MARANHENSE ENTRE OS

ANOS DE 2000 E 2014

PAULO ROBERTO MENDES PEREIRA1

MESSIAS MODESTO DOS PASSOS2

Resumo:O objetivo maior deste artigo é caracterizar as principais modificações de cobertura da terra do município de Pedro do Rosário-Maranhão a partir da análise de imagens de satélites: Landsat 5 sensor TM e Landsat 8 sensor OLI/TIRS, anos de 2000 e 2014, tendo como procedimentos metodológicos técnicas de sensoriamento remoto como finalidade de realizar correções das distorções geométricas e atmosféricas sendo utilizado o software SPRING versão 5.2.7. Como resultado destaca-se que a área em 14 anos apresentou conversão da vegetação arbórea em outros tipos de cobertura da terra, com destaque para áreas de pastagens, associados principalmente a dinâmica socioeconômica que o município apresenta desde a década de 70. Palavras Chaves: Cobertura da terra; Baixada Maranhense; Pedro do Rosário; Maranhão Abstract: The main objective of this article is to characterize the main land cover changes in the municipality of Pedro do Rosário-Maranhão from the satellite images analysis: Landsat 5 TM and Landsat 8 sensor OLI / TIRS, 2000 and 2014, and as remote sensing techniques methodological procedures intended to perform corrections of geometric and atmospheric distortions are using the SPRING software version 5.2.7. As a result highlights that the area in 14 years showed conversion of trees into other types of land cover especially pastures, mainly associated with socioeconomic dynamics that the city has since the decade of 70. Key Words: Land cover; Baixada Maranhense; Pedro do Rosário; Maranhão

1 INTRODUÇÃO

Diante dos problemas ocasionados pelo rápido desenvolvimento

socioeconômico, a utilização de ferramentas computacionais, programas e materiais

cartográficos se tornam essenciais para auxiliar na gestão do território

(CONCEIÇÃO, 2004; SANTOS et al 2010).

Nesse contexto, este artigo aborda as modificações de cobertura da terra

do município de Pedro do Rosário, localizado na porção oeste do Maranhão, o

referido município integra junto com outros 21municípios a microrregião da Baixada

Maranhense (CONCEIÇÃO et al, 2012).

1Acadêmico do Programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Estadual Paulista "Júlio de

Mesquita Filho -Presidente Prudente E-mail para contato:p.roberto18@hotmail.com

2Docente do Programa de Pós-Graduação da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho"

FCT/UNESP . E-mail paracontato: mmpassos86@gmail.com

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A área apresenta como características a composição de um sistema

hidrográfico integrado por um conjunto de rios, lagos, planícies flúvio - marinho e

fluviais inundáveis de formação sedimentar, regido pelas características sazonais

impõem a área elevado grau de fragilidade ambiental (AB' SABER 1977;

MARANHÃO, 2002).

O município de Pedro do Rosário apresenta um importante papel dentro

do contexto regional da Baixada Maranhense, por sua relevância ecológica e social,

em função de seus atributos fisiográficos e biológicos, associados principalmente

características topográficas (altitudes variando de 12 a 165m e declividade com até

35%) que constituem área de recarga dos principais rios que condicionam

ambientais da Baixada maranhense.

Cabe destacar ainda que este município assim como a Baixada

Maranhense teve seu processo de ocupação associado a processos econômicos e

ao avanço da fronteira agrícola com destaque para a década de 70, onde observou-

se tentativas de implantação de projetos de ocupação da Amazônia Maranhense.

Com financiamento governamental, estes projetos nesta cidade, tinham

como objetivo além da ocupação da região do rio Turiaçu tendo como suporte a

implantação de sistemas de pastagens, e como consequência um acentuado

processo de desmatamento da área observado até nos dias atuais (REZENDO,

1978; JATOBÁ, 2005).

Desse modo, é de suma importância a análise da dinâmica de cobertura

da terra em nível municipal, pois possibilita identificar e quantificar os tipos de

cobertura,tentando associar os processos históricos e atividades socioeconômicas

relacionadas ao período.

Considera-se também que por meio do auxílio de ferramentas

computacionais,concomitantemente com técnicas de sensoriamento para

levantamento das características, foram de suma importância para o

desenvolvimento da estratégia de conservação ambiental,redução de impactos e

planejamento ambiental para o município de Pedro do Rosário.

2 SENSORIAMENTO REMOTO CONCEITOS E APLICABILIDADE EM ESTUDOS

GEOGRÁFICOS

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A representação do uso e cobertura da terra tem por finalidade permitir a

análise da distribuição dos remanescentes naturais presentes na paisagem e das

atividades humanas que ocorrem na superfície terrestre, em virtude do acelerado

processo de transformações e pelos potenciais impactos ambientais e

socioeconômicos (SARTORI et al 2013).

Sendo uma abordagem comumente feita em estudos que envolvem

sensoriamento remoto, apresenta grande relevância em levantamentos relacionados

às condições ambientais, fundamental para a gestão ambiental e suporte a ações de

planejamento (SARTORI et al 2013).

Fitz (2008 p.97); Batista et al (2010 p.3) destacam que Sensoriamento

Remoto (SR) –é um conjunto de modernos sensores, equipamentos para

processamento de dados, equipamentos de transmissão de dados, aeronaves,

espaçonaves, etc., com o objetivo de estudar o ambiente terrestre através de

registro e da análise das interações entre a radiação eletromagnética e as

substâncias componentes do planeta Terra em suas mais diversas manifestações.

A REM trata do transporte de energia por meio de flutuações dos

campos elétrico e magnético. As do espectro eletromagnético caracterizadas por

possuir em sua composição diferentes comprimentos em função da frequência,que

confere respostas distintas dependendo do material de composição químico, físico e

biológico(Figura 1).

Figura 1: Espectro eletromagnético Fonte: Adaptado de Figueiredo 2005

Estas resposta são captadas pelos sensores e convertidas em dados

(imagens de alta, média e baixa resolução espacial) adquiridos pelo receptor. Sendo

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assim são utilizadas em diversas atividades, desde pesquisas em ambientes

urbanos, rurais e ambientes naturais (FLORENZANO, 2002; 2008; FITZ, 2008).

Novo (1988) destaca que os produtos do sensoriamento remoto fornecem

apenas informações sobre a cobertura do terreno, sendo assim não podem ser

utilizados como única fonte de informações para a produção de um mapeamento do

uso e cobertura da terra.

Batista et al (2010 p. 4) afirmam que um sistema de uso corresponde a

uma cobertura, mas pode combinar a manutenção de diferentes variáveis, por

exemplo, um sistema agrícola combinando culturas e pastagens melhoradas.

O autor supracitado destaca também que a cobertura revela os estados

físicos, químicos e biológicos da superfície da terra (floresta, gramíneas, áreas

construídas), tendo interesse nas ciências naturais. Já o uso é caracterizado pelo

emprego da terra por meio do homem (reserva indígena, pecuária, área residencial),

tendo interesse nas ciências sociais.

Já para Florenzano (2008), as diversas aplicações das imagens orbitais

como: classificações dos objetos nelas identificados, que podem gerar mapas

temáticos que são usados para estudos de geologia, vegetação, uso do solo, relevo,

agricultura, rede de drenagem, inundações, entre outros, podem indicar diversas

modificações do território.

Com o melhoramento dos conjuntos de softwares voltados ao

processamento de imagens de satélites e fotografias aéreas, tornou as técnicas de

sensoriamento remoto um dos instrumentos mais importantes para análise dos

fenômenos naturais e socioeconômicos nas mais variadas escalas.

Este fator pode ser essencial para o estudo de ambiente com dificuldade

de acesso ou em regiões de grande escala, como o ambiente Amazônico

Maranhense. A partir dos anos de 1960, na Amazônia Maranhense, inclui-se aqui

também Pedro do Rosário e a Baixada Maranhense.

A área em questão passou por um acentuado processo de exploração,

no estado do Maranhão, iniciada com a construção das BR 316 (1958), BR 010

(1959), BR 222 (1968) e da Ferrovia Carajás (1982) que impulsionaram atração de

lavradores, madeireiros e a formação de novos municípios e acelerando o processo

do chamado Arco do Desmatamento Amazônico (CUTRIM Jr et al 2014).

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Nesse contexto, pretende-se um melhor conhecimento da mesma,

visando o fornecimento de levantamentos para a área proposta, revelando a

importância social, econômica e ambiental que o município apresenta para a

Baixada Maranhense.

3 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

Para a análise da mudança da cobertura da terra do município de Pedro

do Rosário, foram adquiridas, por meio do portal eletrônico da USGS (NASA, 2015),

imagens do satélite Landsat 5, sensor TM, e Landsat 8 sensor OLI/TIRS, órbita 221,

ponto 062, datadas respectivamente de 15 de setembro de 2000, 2 de setembro de

2014, relativas às 6 bandas da faixa do visível e infravermelho com resolução

espacial de 30 metros.

A escolha das imagens procedeu-se por uma série de características que

melhor facilitasse o levantamento dos dados, com destaque para cobertura de

nuvem inferior a 20% por quadrante, e ausência da Zona de Convergência Inter

Tropical ZCIT, que influência no nível de precipitação local.

O tratamento e análise das imagens referentes a área de estudo foram

conduzidas no software de licença aberta SPRING 5.2.7 (INPE, 2014), a partir da

realização dos seguintes procedimentos:

Coleta de pontos de controle para registro das imagens Landsat 5 com

base na Imagem Landsat 8 Ortorretificada;

Calibração radiométrica da imagem para remoção de ruídos

atmosféricos a partir da manipulação de histograma para visualização dos dados,

voltados ao melhoramento das imagens (MENESES E NETTO, 2001; MORAES,

2002; FITZ, 2008; FLORENZANO 2008);

Cálculo do índice de vegetação da diferença normalizada NDVI

(Normalized Difference Vegetation Index), a partir da seguinte equação:

Onde: IVP = Banda do Infravermelho Próximo e IV = Banda do Vermelho

tendo como resultado uma imagem com valores que podem ir de -1 a 1, que indica o

nível de densidade de vegetação da área: quanto mais próximo, mais densa a

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vegetação (ROSENDO et al, 2010).

A classificação da cobertura da terra foi realizada por meio do método de

classificação supervisionada, tendo como base o processo de Segmentação de

imagens, possuindo como algoritmo crescimento de regiões, e limiar 8/10. Esta

etapa corresponde a criação de um conjunto de polígonos,havendo como

características espectrais semelhantes (SANTOS, et al 2010), sendo indicadas 5

classes de cobertura da terra: Área Urbana, Área Antropizada, Vegetação Natural,

Vegetação Secundária e Área inundada.

4 RESULTADOS

4.1 Localização, caracterização e mudanças de cobertura da terra entre 2000 e

2014

O município de Pedro do Rosário localizado no Estado do Maranhão,

apresenta extensão territorial de 1.750 km2, faz parte da mesorregião Norte

Maranhense e microrregião da Baixada Maranhense. Limita-se com os seguintes

municípios: ao Norte com Presidente Sarney e Pinheiro; a Oeste com Santa Helena,

Nova Olinda do Maranhão, Aragunã e Zé Doca; ao Sul com Penalva e Zé Doca; e a

Leste com Viana, São Bento e Penalva (Figura 1)

Os pontos extremos correspondem às seguintes coordenadas

geográficas: Norte - 02°44’15” de latitude e -45°24’08” de longitude; Oeste -

45°38’15” de longitude e -02°54’08” de latitude; Sul -03°14’19” de latitude e -

45°34’44” de longitude e Leste -45°11’00” de longitude e -02°55’27” de latitude

(IMESC, 2013 p.124).

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Figura 1: localização da área de estudo Fonte: Adaptado de IBGE, 2013

Inserido na bacia sedimentar de São Luís o município tem 88% de seu

embasamento geológico caracterizado pela formação Itapecuru, de idade cretácea

com presença de sedimentos inconsolidados, e tipicamente frágeis Os outros 12%

correspondem a formações holocênicas com destaque para os depósitos fluviais e

fluviomarinhos (FEITOSA E TROVAO, 2007; CPRM, 2011).

A geomorfologia caracteriza-se por topografia plana, com formas

tabulares suavizadas, pequenas ondulações associadas à depósitos sedimentares

(tesos) e superfície residual de forma tabular e subtabular, com colinas de baixa

declividade onde os sítios urbanos estão dispostos (AB' SABER, 1977).

O clima da área apresenta elevadas temperaturas entre 26 e 30º,umidade

entre 85 e 90%, proporcionando-lhe alta pluviosidade e ocorrência de dois períodos

distintos, os quais são: um chuvoso e outro de estiagem, originando paisagens

diferenciadas com variedade ecobiótica em função da sazonalidade. (MARANHÃO,

2002).

Ao abordar as mudanças de cobertura da terra para o município

supracitado, no período entre 2000-2014 (Figura 1) constatou-se elevada redução

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da vegetação natural principalmente em campos e pastos, mesmo não sendo estes,

áreas onde desenvolve-se as principais atividades econômica do município (Gráfico

1).

Figura xxx: Comparação das classes de cobertura da terra Fonte: Adaptado de NASA (2015)

Gráfico 1: Evolução da cobertura da terra em Pedro do Rosário Fonte: dados de Pesquisa

0,00 500,00 1000,00

2000

2014

264,09

489,11

0,66

1,60

48,25

21,59

1150,02

284,07

246,78

783,70

Mudança de cobertura da Terra

Mata secundária

Mata densa

Campo inundado

Área urbana

Área antropizada

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Destaca-se que para o ano 2000, a vegetação natural (ombrófila densa)

representava 66% de toda a cobertura total, sendo a classe com maior predomínio

para o município. Para o ano de 2014 a vegetação nativa apresentou diminuição

significativa de 75% em 14 anos, apresentando um percentual de aproximadamente

16% da área territorial do município de Pedro do Rosário. Este fator está

diretamente associado aos processos socioeconômicos característicos, observados

não apenas em Pedro do Rosário, mas em todo o Noroeste da Baixada Maranhense

A classe caracterizada pela presença de vegetação mista apresentou

maior evolução no período avaliado, correspondendo as áreas em processo de

regeneração florestal. Para a imagem do ano 2000 esta classe apresentou apenas

14% da área total do município analisado, ao comparar com o ano de 2014

observou-se aumento gradativo superior a 200%.

Área urbana do município apresentou crescimento de aproximadamente

94% em 14 anos, reflexo do crescimento populacional na qual a área passou (26%)

(IBGE. 2011). Cabe destacar que a área mesmo apresentando crescimento urbano

significativo, a maioria da população reside nas áreas rurais do município (75%), e

tem como pratica a agricultura de subsistência. (IBGE, 2011).

As áreas antropizadas correspondem aos espaços com presença de

parcelas com pastos, agricultura e pecuária. A imagem do ano 2000,mostra que

esta classe representava aproximadamente 15% da cobertura total do município, e a

menor classe encontrada na área.

Esta tinha sua distribuição na porção sudoeste do município, área

destinada aos projetos de colonização na qual o Estado passou, entre 1970 e 1980,

e acelerou o processo de transformações da área.

No ano de 2014 estas áreas representam aproximadamente 27% da

cobertura total do município de Pedro do Rosário, um aumento percentual

representativo de 85,20%, estando associado principalmente ao avanço da fronteira

agrícola, intensificação da extração de madeira e implantação de pastagens sobre

remanescentes de vegetação arbórea e matas secundárias.

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5 CONCLUSÃO

Os procedimentos utilizados para o cruzamento multitemporal

apresentaram grande eficiência, pois despontaram capacidade de abranger com

detalhes um mosaico geoambiental complexo, como o observado na área de estudo.

Detectou-se um crescimeto em escala expressiva de conversão da

vegetação arbórea primária em outros tipos cobertura da terra, tais como: áreas de

cultivo e pastagens, no qual a média resolução da imagem Landsat 5 TM não é

capaz de definir com tantos detalhes as diferenças.

A prática destas atividades no município caracterizam-se como pouco

sustentáveis, pois as técnicas de manejo do solo utilizadas pelos agricultores são

arcáicas e os solos da região são pouco produtivos para exploração agrícola a longo

prazo, servindo apenas para o uso limitado de pastagens onde boa parte da

vegetação herbácea é usada.

As técnicas de sensoriamento remoto aplicadas em imagens de média

resolução foram capazes de indentificar diferentes classes de cobertura da terra,

mas necessita-se de um estudo posteriore para o aprofundado da realidade

socioambiental do município, com a espacialização detalhada dos tipos de uso

agrícola, localização de pastagens e povoamentos para o desenvolvimento de

estratégias mais eficazes de proteção das áreas protegidas desta localidade.

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