4.4 – APLICAÇÃO DA REDE CAUSAL CONSOLIDADA A UM ESTUDO DE CASO

4.4.1 – Definição do Estudo de Caso

A modelagem em sistemas ambientais requer a verificação da sua aplicabilidade, portanto, procedeu-se à definição de um Estudo de Caso.

A APA IVAP foi escolhida devido a ocorrência de áreas úmidas, como elementos característicos da paisagem, e a perspectiva que a aplicação da rede causal pudesse contribuir para a análise dos serviços ambientais prestados por tais ambientes.

Apesar de composta por 20 municípios, distribuídos em três Estados, o presente texto tratará apenas da porção sul-mato-grossense da APA IVAP para a caracterização socioeconômica e ambiental. A opção por restringir a análise da APA IVAP apenas ao Estado de Mato Grosso do Sul justifica-se por ser o estado que recobre a maior área da UC e pela tentativa de uniformidade das informações oficiais.

4.4.2 – Construção da base de dados

4.4.2.1 – Levantamento de informações

Para o levantamento de informações sobre a região definida como Estudo de Caso foram analisados dados secundários disponíveis em fontes variadas como órgãos governamentais, relatórios, publicações científicas e planos de manejo das unidades de conservação.

4.4.2.2 – Produção de dados por geoprocessamento

Para as análises de geoprocessamento foi utilizado o software ArcGIS 9.3 (ESRI, 2010). Os dados digitais foram obtidos dos órgãos listados na Tabela 4.3.

Tabela 4.3 – Relação de fontes de dados digitais com referências espaciais.

ÓRGÃO DADOS

Agência Nacional das Águas (ANA) http://hidroweb.ana.gov.br/HidroWeb.asp?TocItem=4100

- Distribuição das massas d‟água - Hidrografia da Bacia do rio Paraná - Localização de usinas hidrelétricas

- Localização das estações de monitoramento - Índices de qualidade da água

- Índices de estado trófico

Earth Remote Sensing Data Analysis Center

(ERSDAC)

http://www.gdem.aster.ersdac.or.jp/search.jsp

- Modelos digitais de elevação do ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission

and Reflection Radiometer)

Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)

http://www.dgi.inpe.br/CDSR/

- Cenas LANDSAT 5 TM da região da APA IVAP

Ministério do Meio Ambiente (MMA)

http://mapas.mma.gov.br/i3geo/datadownload.htm http://siscom.ibama.gov.br/shapes/

- Representação vetorial das unidades de conservação

- Formações vegetacionais (PROBIO20) - Tipos de solo

- Focos de calor Sistema Interativo de Suporte ao

Licenciamento Ambiental (SISLA)

http://sisla.imasul.ms.gov.br/Downloads/dados_complementares/

- Hidrografia do Mato Grosso do Sul

Lemos et al. (2011) comentam que apesar do potencial apresentado pelas imagens de sensoriamento remoto para o monitoramento de áreas inundáveis, o uso destas ainda é restrito devido à baixa disponibilidade de imagens livres de nuvens, assim como imagens de resolução espacial e temporal adequada. Entretanto, os autores relatam que o uso das imagens CBERS-2 e 2B mostrou-se satisfatório para a estimativa das áreas inundadas, pois sua resolução temporal permitiu encontrar imagens próximas aos picos máximo e mínimo de vazão do rio Paraguai, e também encontrar imagens com diferença reduzida entre seus dias de visada.

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Em relação à escolha temporal de imagens de satélite, optou-se por usar as imagens do satélite LANDSAT TM dos anos de 1985, 2000 e 2009, pois há um registro contínuo ao longo dos anos do período em estudo, embora a quantidade de cenas disponível, a cada ano, não seja uniforme. Os anos escolhidos (1985, 2000 e 2009) representam, respectivamente, o período anterior à construção do reservatório de Porto Primavera, o ano após a conclusão das obras de barragem do reservatório e um ano recente, sem eventos hidrológicos extremos.

Para identificar os períodos de cheia e seca do rio Paraná foram consultados os dados de nível fluviométrico da base avançada de pesquisa do Núcleo de Pesquisa em Limnologia, Ictiologia e Aquicultura (NUPELIA/UEM), em Porto Rico (PR)21.

Devido à extensão da APA IVAP (10.030 km2), são necessárias cinco cenas (223.75, 223.76, 224.75, 224.76 e 224.77) do LANDSAT 5TM para cobrir a área total da Unidade de Conservação (Figura 4.1).

Figura 4.1 – Grade de órbitas e pontos da passagem do LANDSAT na região da APA IVAP.

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Como há um intervalo de passagem do satélite de 16 dias entre as órbitas, o mosaico das cinco cenas não representaria a situação real de um período (seca ou cheia) para análise, mesmo que fossem realizadas as correções radiométricas e geométricas. Portanto, foi utilizada apenas a cena 224.76, que recobre a maior parte da área da Unidade de Conservação, em datas disponíveis que mais se aproximam dos períodos de cheia e seca do rio Paraná (Tabela 4.5).

Tabela 4.5 – Datas disponíveis da cena 224.76 em períodos de cheia e seca do rio Paraná, nos anos de 1985, 2000 e 2009.

ANO PERÍODO DATA DISPONÍVEL

1985 Cheia 31/03/1985 Seca 22/08/1985 2000 Cheia 09/04/2000 Seca 25/04/2000 2009 Cheia 18/04/2009 Seca 21/06/2009

A qualidade das imagens e a mínima cobertura de nuvens foram critérios para a escolha das cenas.

Lucas Rosa e Sanches (2011) realizaram uma avaliação espacial e temporal do alagamento no Pantanal mato-grossense, a partir de diferentes composições de bandas espectrais do LANDSAT. A composição R5G4B3 apresentou boa definição para a água, vegetação e solo exposto, sendo uma das mais utilizadas para a distinção de recursos naturais. A mesma composição foi usada por Cinquini et al. (2011) para identificar as fitofisionomias do chaco, em períodos de seca e cheia.

Foi realizada uma composição colorida de cada cena (RGB345) e, em seguida, o georreferenciamento usando o shapefile de massas d‟água.

A Tabela 4.4 apresenta os procedimentos realizados em ambiente SIG para obtenção dos dados sobre as áreas úmidas.

Tabela 4.4 – Procedimentos operacionais para a obtenção de dados georreferenciados.

DADOS PROCEDIMENTO

Zonas de ocorrência de acúmulo de água

Identificação dos pixels nos quais o valor do DEM é inferior ao dos

pixels vizinhos.

Área superficial Somatório dos polígonos de Formação Pioneira com Influência Fluvial e Lacustre, massa d‟água permanente, e área inundada em cada ano (obtida pela subtração dos polígonos de massa d`água dos períodos de seca em relação aos de cheia).

Distância a elementos referenciais da paisagem

Geração de buffers em classes de distâncias: 0-30; 30-50; 50-100; 100-200; 200-500 metros que representam as faixas de proteção de matas adjacentes aos leitos dos rios, conforme o Código Florestal (Lei no 4771/65). Determinação da extensão de áreas úmidas em cada buffer (expressos em porcentagem de área ocupada).