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GEOGRAFIA MODELOS

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PUBLICAÇÃO N2 PUBLICATION NO

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F.: O PAPEL DA GEOGRAFIA NO GERENCLAMENTO AMBIENTAL: O PESQUISA E NOVAS TgCNICAS =

Evlyn Mcircia Leão de Moraes Novo R R 4

mmuant ---------. 1 1 Junho 1989 - ,

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RESUMO - NOTAS /ABSTRACT - NOTES

Este artigo apresenta algumas idéias sobre a importância da Geo grafia para o gerenciamento ambiental.. O domínio de novas técnicas de andIís-ij de dados é colocado como fundamental para que o Geógrafo ocupe seu espaço no processo de gerenciamento ambiental. Dentre as técnicas enfatizadas destacam -se a modelagem, o sensoriamento remoto, e os sistemas de informação.

OBSERVAÇÕES/ REMARKS

Este trabalho serci publicado nos anais do III Simpósio de Geografia Física Aplicada, a ser realizado em Nova Friburgo-Ref no periodo de 29 • 5 a 03.6.89.

INPE, —49

O PAPEL DA GEOGRAFIA NO GERENCIAMENTO AMBIENTAL:

PESQUISA E NOVAS TÉCNICAS

Evlyn Marcia Leão de Moraes Novo

RESUMO

Este artigo apresenta algumas idéias sobre a importância

da Geografia para o gerenciamento ambiental. O domínio de novas t6cni

cas de análise de dados é colocado como fundamental para que o Ceógra

fo ocupe seu espaço no processo de gerenciamento ambiental. Dentre as

té;cnicas enfatizadas destacam -se a modelagem, o sensoriamento remoto,

e os sistemas de informaçao.

ancmDArm

This paper presents some ideas about deogramhy's role

within the Environmental Management. The expertise in dealing with

new techniques for collecting and processing data is brought as a

fundamental step so as geographers can participate in * the -

edvironmental menagement process. Among the techniques modelling,

remoto sensing and information systems were enphasized.

Institut.° de Pesquisav, Espaciais -INPE

Caixa Postal 515 - 12201 - São José das Campos, SP

INTRODUÇÃO

o que é Pesquisa? É busca de conhecimento através do md todo cientifico. Podo..se definir o método científico como o processo

de formulação e teste de hipótese. A formulação de hipóteses pode ser

feita a partir da.observavão ou contacto com teorias anteriores e o

teste de hipóteses pode ser feito a partir da análise de informações

reunidas de modo sistemático. A Ciência conta hoje com uma gama de tec

nicas tanto para observação dos fenômenos do Universo, quanto para a

integração e análise das informações.

•

. o que distingue os diferentes ramos do conhecimento ã o conjunto de problemas suscitados no processo de formulação de hip6te

ses. A Geografia ao longo de sua história tem se preocupado em desven

dar os processos de estruturação dos diferentes ambientes do Planeta

Terra. A Geografia Física em particular, tem se preocupado com a com

preensão dos.processos de Interação entre os diferentes sistemas que

compõem o meio físico e de seu papel na estruturação da superfície ter

restre. •

•Hoje existe em todo o mundo uma preocupação crescente

com o futuro do Planeta Terra. A comunidade científicase deu conta

de que a Terra precisa ser estudada como um sistema unificado. Os çory

tinentes, os oceanos, a atmosfera estão ligados por processos hidrol6

gicos, biogeoquímicos, físicos, Cuja importância é altamente variável

no tempo e no espaço. A estratégia adotada pela comunidade científica

para atingir a esses objetivos é o desenvolvimento de modelos matemãti

cos globais, geograficamente especificados. ESS3S modelos integram sis

Imas de informações inter faceados a sistemas d2 informações geogrjui

cas, sistemas de gerenciamento de bancos de dados, sistemas de senso

riamonto remoto, etc. (NASA, 1988).

Ainda dentro dessa preocupação com o planeta, foram cria - dos programas mundiais* como o International Geosphere-nosphere

Program e o Earth Observation System orientados para o estudo das inte

rações entre a Biosfera, a Geosfera, a Hidrosfera e a Atmosfera. A aná .

liso dos objetivos científicos das pesquisas no ãmbito daqueles progra

mas pm-mite verificar uma ampla área de superposição com os objetivos

do pesquisa em Geografia Física. A proposta de Berrien Moore III

(iloore III et alai, 988) para o Programa de Observação da Torra tom objetivos centrr.is, dentre os quaispclo menos um c :um obje!..ivc,

r.-,e poderia classi.eicar como puramente geografico: _descrever de rr',

t„ità ylobalizado (1 oU:stico) o!.; padracs o 'a di2 ,-tribui"c:Sa dos "Occ...,

mas" no tempo. Ele justifica esse objetivo afirmando que "a atividade

humana .transformou os ecossistemas naturais ao longo dos últimos 200

anos 4get formas que variam desde as mais óbvias como o desmatamento

até as mais sutis como as alterações da vegetação através da poluição

atmosférica. Estas transformações produziram ao longo do tempo mosai

:cos de paisagens que refletem efeitos colaterais do ambiente natural

e do ambiente humano. Esses padrões, por sua vez, influenciam a dis

tribuição espacial e temporal dos fluxos de mat6ria e energia entre

biota, a atmosfera, a hidrosfera". A partir do que chamam de Global

:Landseapo Model, Berrien e seus co-investigadores pretendem alcançar

seu objetivo centrai que é a modelagem dos ciclos biogeoquímicos .na

_superfície terrestre.

1 • ' PESQUISA E NOVAS TÉCNICAS

•

A constatação neste fim-de século é a de que a pulveri

Ização da Clõncia criou um volume de dados imenso sobre os fenômenos .r

.fisicos,biokógicos, sociais, etc., mas que esses dados isoladamente

¡não permitem'compreender os processos de transformação do Planeta. O

desenvolvimento de novas técnicas 'de observação e análise permitiu o

l acúmulo de dados'sobre campos e locais específicos. O grande esforço

tcientíficd do século XXI será o de síntese. É nessa direção que deve

riam caminhar os esforços de pesquisa e de domínio de novas técnicas

,no âmbito da Geografia. A comunidade científica também descobriu que

k) cientista isolado é uma espécie eia extinção. O volume de informa

: ções e inovações tecnológicas e o grau de especialização das técnicas 'é Cio grande, que apenas a formação de equipes de pesquisa garante o

sucesso da atividade científica. •

O que se observa nos países desenvolvidos é a organiza

ção de equipes multidiciplinares. A tarefa do pesquisador é dupla:

:por um lado ele deve avançar as fronteiras do conhecimento em seu pró

ft.)rio campo específico (verticalização do conhecimento); por outro la

do ele deve ser capaz de dialogar com os outros membros da equipe pa

ra avaliar as necessidades de informações e sua importãncia para a

. compreensão dos processos globais. A linguagem comum entre os cientis

tas -é a linguagem dos modelos e dos sistemas de informação.

Uma rEipida analise de periódicos internacionais de coo

grafia: EAtall SURFACE: FORM AND PROCESSES, GEOGRAPHICAL ANALYSIS,

GEOGRAPHY, TPANSACTION, etc., indica um uso acentuado do técnicas -do

modolagem no estudo dos processos de natureza çeografica. A utilizJI - ção de modelos conceituais ou empiricos é tambãm amplamente aceita p 2

:los pesquisadores ligados Is demais Ci8ncias da Terra, tais como Hidr(5

logo, Ecólogos, Geõlogos,*no Brasil. Esta tendência entretanto ainda

'no e observada entre Geógrafos. Se o Geógrafo quiser ingressar no sL;

Cuia XXI com compétência para integrar equipes- multidiciplinares e com

competência para ocupar 0 seu espaço, ele deve se inteirar das técni

cas de modelagem. Ele precisa perder o medo da Matemática, da Estatís - Uca e da Computação. Os cursos de Graduação e Pós-graduação em Geogra

fia devem proporcionar c acesso a esse tipo de técnica: Isso de modoal

guia mudará a ess&ncia da Geografia, por que não mudará seu objeto.

Esse tipo de técnica inclusive ajudará aos Geógrafos a cumprirem me

lhor o seu papel de sintetizador dos processos naturais e sócio-cultu.

rais de estruturação do espaço. Enquanto isso não ocorre, os Ge6grafos

se marginalizam e .outros especialistas passam a ocupar o seu lugar. A

proposta de Berrien Moore III dentro do Earth Observation System, n5o

obstante o cunho altamente Geográfico de alguns de seus objetivos não

contou com a colaboração de Geógrafos. Sua concepção foi feita por Fi

sicos, Matemáticos, Especialistas em Computação, Oceandgrafos, Meteoro

logistas, Biólogos, EcOlogos, Geólogos. Não porque os GeOgrafos tenhan

sido discriminados, mas por que se alijaram por julgarem-se incapazes

• de cuidar da tarefa. . . .

Os simpósios e congressos temãticos costumam apresentar

discursos ufanistas sobre o GeOgrafo e seu papel. É um papel importan

te, riao há* a menor dúvida, mas apenas se houver comDet8ncia para dosem

perihã-lo. Neste contexto cabe novamente a questão: que tecnicas de pes

guisa deve o Ge&graro dominar para que possa contribuir afetivamente

para o Gerenciamento Ambiental?

GEOGRAFIA E GERENCIAMENTO AMBIENTAL

- - O que é Gerenciamento Ambiental? 2 o conjunto de ativida

des que ,permite a adoção de estratégias de apropriação do espaço ter

,restre e de deus recursos de tal modo que o equilíbrio ambiental seja

mantido. O Gerenciamento advém da necessidade de harmonizar od malti

pios usos do ambiente e obter benefícios tangíveis, como recursos eco

dómicos, é intangíveis, como qualidade de vida, quer seja vida humana,

animal ou vegetal.

A adoção de tais estratégias, contudo, demanda conheci

monto. Para se optar entre construir grandes barragens ou múltiplas pe

quenas borragens deve-se conhecer .com clareza as prováveis consequE,n

'cias amhidntais de uma ou outra onção. E como conhecer o futuro? 2 ric:,;

se conte ,:to que ol; modelos de simulação se tornam uma técnica fundamep

E Geografia. Atrav6s dessós modelos podem ser simulados cenãríos

diversos e avaliadas as melhores -opções de ocupação do espaço.

Mas os modelos para a simulação desses efeitos muitas ve

zes não existem implementados de modo a que possam ser utilizados. Mui

tas vezes eles devem ser desenvolvidos ou otimizados para. certas apli

•—

cações. Alguns ramos do conhecimento já possuem modelos operacionais.0

gerenciamento de recursos hídricos amplamente baseado em tdcnicas de

tmodelagem.

Em Geografia existem alguns exemplos interessantes de mo

'delos de simulação aplicados ao gerenciamento ambiental. Esses modelos

fazem parte de Sistemas Integrados de Manejo de Bacias Hidrográficas.

Um exemplo desses sistemas é fornecido pelo INTEGRATED LAND *AND

.WATERSIIED MANAGEMENT INFORMATION SYSTEM desenvolvido pelo INTERNATIONAL

INSTITUTE FOR AEROSPACE SURVEY AND EARTH SCIENCE (ITC). Esse sistema

foi desenvolvido por uma equipe de recursos naturais composta por agr8

flomos,geólogo r geógrafos. A definição das VARIÃVEIS e PROCESSOS 'impor

A:antes ã simulação foi realizada por essa equipe, que então encomen

,desu aos especialistas cá computação e matemática sua formulação final.

o sistema desenvolvido pelo ITC (ITC, 1988) incorpora da

,dos de fontes diversas, dosde dados de campo, até dados do sennoriamnn

:to remoto orbital. Ele foi testado por Meijere et alii (1988) para mo

ciciar 'as consequências da alteração do uso da terra numa província. da

Indonésia. O modelo utilizado permitia simular diversos cenãrios.deocu.

paço do espaço atras do ,cruzamento. de informações tais como: a) ta

xas de crescimento populacional; b) estrutura fundiária; c)taxas de mo

dificação da estrutura fundiária no tempo; d) funções de relação entre

estrutura fundiária, população e demanda por novas frentes de ocupação

aurS.cola. A doinanda por novas Lerras pode então ser mapeada urna vcz que

o modelo é espacialmente referenciado. O cruzamento da demanda por no

vas terras com o uso atual, permite então identificar-se as Etreas de

oferta espaço para a ocupação. Os modelos de degradação de solo são en

tão aplicados para se determinar dentro dos espaços d.l.ponívels, cgi c2:;

paços adequados. Modelos de difusão espacial são também utilizados pa

ra determinar a probabilidade de ocupação dos espaços disponíveis em

função de distancia, acessibilidade, etc. 0 confronto de todas essas

variáveis determinar o cenário futuro. •

A rapida aniiiise desse exemplo demonstra que um ponto c:e

estrangUlamonLo ainda existente é o da modelagem dos processos em ter

mos de variãveis e parametros. As variáveis .descrevem- os fenâmenos ir

iwportantes para o func1onamen0 do sistema L preciso conhecer numeri

camente, por exemplo, a relação entre concentração de popúlação e . de

manda de água. Mas isso pode ser culturalmente determinado e variar dc

região para região. Seria a demanda de água por habitante igual na Ci

na é no Brasil, tendo em vista o conjunto dos usos a que se destina?

Com relação às consequ8ncias do uso da terra sobre o nivel tráfico de

sistemas aquáticos: seria esse efeito igual em lagos temperados e tro

picais?.As taxas de erosão'ã jusante de barragens em regiões tropicais

seriam semelhantes as de regiões temperadas? Levando em conta apenas

o bom senso, poder-se-ia admitir que não, o que levaria 'à constatação

de que modelos desenvolvidos para certas regiões e tendo em vista cor

tas parametrizações não são universalmente aplicáveis. Validar mode

los, adaptã-los, otmizá-los, ê, por si só, um campo imenso de pesquisa

ainda a ser explorado pela comunidade de Geógrafos. Dados existem em

profusão no Brasil iii discordância sobre isso, mas se fôr tomado ape

nas um dos órgãos responsáveis pela coleta de dados no país que é o Ins

tituto de Pesquisas Espaciais, ver-se-á que existe um acervo de ima

gens superior a 250..000 cenas recobrindo todo o território nacional,

por um período superior a 15 anos. É preciso estimular a nova geração

de Geógrafos a análise desses dados. • •

CONCLUSÃO. •

•

o Brasil, neste fim de sé"culo,'está sendo atentamente

observâdo e julgado pelas naçaes da Terra. Os editoriais jornalísticos

apresentam as mais controvertidas opiniaes sobre o destino da Amazônia

e seu impacto sobre o Planeta como um todo. Qual a contribuição do Geó

grafo para essa discussão? 115, muito a ser 'estudado pelo Ge6grafo. Den

tre as questões que devem ser respondidas por ele estão: qual o lapso

de tempo entre construção de estradas e desmatamento; qual o raio de

impacto de uma estrada sobre o desmatamento; qual o lapso de tempo en

tre o desmatamento e a alteração da hidrógrafa em rios • de diversas or

dons; qual o lapso de tempo entre ocupação agropecuãria e compactàção

do solo sob diferentes condições de manejo. Todas essas questões são

fundamentais para a modelagem do impacto da remoção da Floresta Amaza

nica no Clima do planeta Terra. Os modelos meteorológicos estão desen

volvidos, mas seu refinamento depende desse tipo informação.

'Para que a Geografia tenha um papel mais decisivo no Ge

renciamento Ambiental, o Geógrafo deve reconhecer a exceldncia dos m6

todos matemãticos e computacionais comoferramental necess5rio modela

gem dos processos de organização do espaço. Só através desse reconheci

mento haverá um diálogo mais fácil entre GeOgrafos e demais componen

tes das equipes multidiciplinares que realizam o Gerenciamento Ambien

tal.

REFERENCIAS BIBLIOGRÃFICAE

ITC . - ILWIS. The Integrated Land and watershed Management Information -

System. (ITC Publication 7) Enschede, 1988.

MEIJERE, J.C. de; MARDANUS, B.; KASTECHE, A.M. VAN de. Land use

modelling for Lhe upper Komoring watotshed. In: (ITC). ILWTS-The

Integrated Land and Watershed Management Information System.

(ITC Publication 7), Enschede p. 91-95, 1988.

MOORE III, Ião; ABER, J.; HARRISS, R.; MELILLO, J.; PETERSON, B.; ROCK,

B.; SKOLE, D.; VOROSMARTY, C. Changes in Biogeochemical Cicies.

Interdisciplinary Ivestigation Research Proposal in Response to the

-Earth Observing System (EOS) Announcement of Oppor:tunity. NASA,

Washington, D.C. 1988.

i. NASA. From Pattern to Process: The strategy of the Earth Observing

System. EOS Science Stearing Committee Report. Volume II, 1988.