Uma questão de “zoom” (Cartografia Digital)

usuário a concluir que uma visita a campo seja necessária uma vez que o mapa disponível pode não servir para uma dada situação. De certa forma, na cartografia analógica, a diferença entre as feições “bona fide” e “fiat” são claras para o usuário, porém com o advento da cartografia digital essa diferenciação foi abalada.

A partir desta possibilidade, pode-se dizer, de certa forma, que a cartografia alcançou a utopia de se chegar a uma cartografia na escala “de 1 para 1”. (tal como o conto literário apresentado na seção 5.1) Com acesso, via internet, à geoserviços tais como Google Earth e Bing Maps, com suas imagens de altíssima resolução e

“caprichando no zoom”⁴⁹ e utilizando uma tela grande o suficiente, ter-se-ia uma amostra do que seria um “mapa 1 para 1”. A Figura 23 representa uma área de 40 metros quadrados (8 metros por 5 metros) do calçamento da orla da praia de Copacabana (Rio de Janeiro/RJ). Se tal imagem for projetada em um telão (cinema ou painel de publicidade) com as mesmas dimensões estariamos vendo uma representação na escala 1:1.

Figura 23 - Calçadão de Copacabana

Fonte: Google Earth (2021)

O uso de fotografias/imagens na cartografia não é novidade, porém tais insumos eram utilizados apenas durante o processo de levantamento da informação, sendo logo convertidas em representações cartográficas, onde eram restituídas apenas as feições e detalhes compatíveis (e convenientes) com a escala do mapeamento final. Contudo, com o aparecimento das imagens, em especial de sensores orbitais de alta resolução, aliado às facilidades de acesso, manuseio, processamento e visualização promovidas pelos SIGs, fizeram os produtos cartográficos que usam imagens no formato raster se popularizaram.

49 Outra expressão de uso coloquial.

A resolução espacial⁵⁰, é o parâmetro que define a nitidez de uma imagem sendo relacionado à distância métrica entre os centros de dois pixels vizinhos formadores da imagem. Ou seja, a resolução espacial define o que pode ser reconhecido na imagem. Com isso o conceito de escala cartográfica, ficou restrita à relação entre a coordenadas associadas a cada pixel e sua posição no mundo real e não mais ao que é possível ver no mapa. No mundo acadêmico a discussão sobre como calcular a escala de produtos raster tal como em Boggione et al (2009), ainda é ambígua (o sentido de ambiguidade foi definido na seção 3.2.3). O fato de as imagens serem diretamente capturadas, sem passar por processos de generalização cartográfica⁵¹, e a facilidade de acesso a elas, trouxe o primeiro problema para área dos limites territoriais.

Segundo Rodriguez (2014, n.p., tradução nossa): “A representação via imagens de satélite altera a percepção do território e suas fronteiras; porém sendo mais realista, paradoxalmente, se faz mais literária”⁵². Com isso, temos que os limites territoriais que foram estabelecidos sobre ideias generalizadas das feições naturais, tais como um rio, um divisor de águas ou uma nascente, na realidade se baseiam em feições muito mais complexas do que sua representação cartográfica ou suas respectivas definições textuais se fazem sugerir.

Apesar desta complexidade do mundo real, retratada nas imagens raster, estas não substituem o uso de representações baseadas em “desenhos” (vetores). Pois ainda necessitamos “desenhar/vetorizar/restituir” as feições de interesse sobre a quais queremos contar, medir, associar dados ou apenas segregar impondo limites a elas (conforme capítulo 4). Assim, enquanto na cartografia analógica pode-se empregar várias formas, técnicas e estilos de desenhos a ponto de esta ser considerada uma forma de arte, a cartografia digital, se baseia em 3 primitivas geométricas: ponto, linha e polígono.

50 É a capacidade que o sensor de imagem possui para discriminar objetos em função do seu tamanho.

51 A imagem pode passar por processos que alteram suas características, mas isso não é o mesmo que generalização cartográfica.

52 O texto em língua estrangeira é: “La representación satelital-digital altera la percepción del territorio y sus fronteras.; pero siendo más realista, paradójicamente, se hace más literária.”

Um dos principais problemas que existe na projeção de mapas é representar a enorme quantidade de configurações que existem no mundo real, tendo em vista que só existem 3 tipos de elementos gráficos (o ponto, a linha e o plano).

Para que os conceitos representados sobre os mapas sejam transmitidos aos usuários de forma clara e precisa é necessário que o conjunto de símbolos seja feito de forma planejada e sistemática, porque todas as variações de significados das configurações a serem representadas necessitam de correspondentes variações gráficas dos símbolos. (VIEIRA e OLIVEIRA, 2001, p.23)

Segundo Câmara e Davis (2001), essa limitação pode ser justificada pelo forte apelo comercial com que a disciplina “Ciência da Geoinformação” se desenvolveu desde seu surgimento nos anos de 70 do século XX. Este apelo comercial foi responsável por guiar a avanço da geoinformação com foco em resolver problemas comercialmente mais críticos⁵³, ao invés de se preocupar com uma representação cientificamente mais fiel da realidade. Com isso muito do que é ensinado e pesquisado baseia-se apenas nas funções específicas de uma plataforma SIG (tais como Arcmap, Geomedia, QGis). Durante este rápido desenvolvimento a incerteza posicional foi posta de lado. Verergin (1995, pag. 99, tradução nossa) faz a seguinte crítica:

" esse modelo de dados assume necessariamente que os recursos contidos em um banco de dados representam entidades inequívocas do mundo real, [ou seja] os três tipos básicos de recursos cartográficos - ponto, linha e área - são vistos como representativos de entidades do mundo real mesmo que sejam abstrações de um mundo mais complexo do que essa categorização simples permitiria.[...] Para algumas feições, não exibem limites areais reconhecíveis nem fortes homogeneidade espacial dentro de uma determinada unidade de área. Em vez disso, esses tipos de dados são caracterizados por heterogeneidade espacial e transições graduais de uma zona para outra adjacente [...]” ⁵⁴

A Figura 24 apresenta uma comparação entre técnicas de desenho utilizados em obras de arte (uma referência à cartografia como arte) e os tipos de representação cartográficas mais comuns. Na coluna da esquerda a cartografia digital vetorial, na coluna do centro as representações foto-realistas (raster) e na coluna da direita a representação analógica através de desenhos (analógica). Mesmo se tratando da

53 Medição de áreas, comprimentos de linhas e modelam de bancos de dados, por exemplo.

54 O texto em língua estrangeira é: “example this data model necessarily assumes that the features contained in a database represent unambiguous real-world entities, [i.e.] the three basic

cartographic feature types – point, line and area – are viewed as representative of real-world entities even though they are abstractions of a world more complex than this simple categorization would allow.[…] For some features, exhibit neither recognizable areal boundaries nor strong spatial homogeneity within a given areal unit. Rather, these types of data are characterized by spatial heterogeneity and gradual transitions from one zone to an adjacent one”

representação da mesma área ou assunto, cada técnica possui vantagens e desvantagens. Tudo depende do contexto em que são aplicadas.

Figura 24 – Cartografia e Arte.

Fontes: Montagem feito pelo autor a partir de LIMÓN (data desconhecida), CERN

(2013); VAN GOGH (1889); GOOGLE MAPS(2021), GOOGLE EARTH (2021), DSG (1972)

Como já descrito (seção anterior), limites territoriais vetorizados a partir de linhas provenientes de cartografia analógica ou traçados sobre produtos cartográficos com escala fixa, deveriam ser representados, vetorialmente, não por linhas, mas sim por faixas cujas larguras dependeriam da escala cartográfica da base cartográfica utilizada. Embora o registro da escala de origem de cada limite possa ser descrito nos atributos dos vetores em um SIG, essa abordagem faz com que tal atributo fique inacessível nas derivações de produtos cartográficos mais simples, tais como mapas raster e plotagens, também impede que sistemas automatizados de consulta espacial utilizem essa informação em análises espaciais mais complexas.

A ontologia dos limites também é afetada pelo modelo de representação adotado. Muitas das relações topológicas comuns entre territórios não podem ser representados pelos modelos usuais, pois se o forem, serão identificados como erros a serem corrigidos. Espera-se que os vetores definidores de limites territoriais dividam o espaço geográfico de maneira precisa, sem que restem sobreposições ou espaços vazios entre si. Smith (2019, p. 149-150, tradução nossa) descreve como exemplo desta impossibilidade o exemplo do Lago Constança:

Um status ontológico ainda mais problemático é o do Lago Constança, que faz parte da fronteira entre a Áustria, a Alemanha e a Suíça. O Lago Constança é um buraco negro ontológico no coração da Europa, cujo status territorial está em um limbo aparentemente insolúvel. Embora uma parte do lago, o Lago Überlingen, pertença totalmente à Alemanha, o curso da fronteira com o resto do Lago de Constança não foi definido. Enquanto a Suíça defende a visão de que a fronteira passa pelo meio do lago, a Áustria e a Alemanha são da opinião (embora por motivos diferentes) que o lago é um condomínio de todos os estados em suas margens. Consequentemente, nenhum tratado internacional estabelece onde ficam as fronteiras da Suíça, Alemanha e Áustria no Lago Constança ou ao redor dele. Se você comprar uma passagem para cruzar o Lago em uma estação ferroviária suíça, sua passagem será válida apenas até o ponto no meio do Lago onde, segundo os suíços, termina sua jurisdição.⁵⁵

As Especificações Técnicas para Estruturação de Dados Geospaciais Vetoriais (ET-EDGV) (CONCAR, 2010) que estabelecem as regras para a produção do mapeamento vetorial no Brasil, ignoram a existência da incerteza posicional dos vetores de limites e tais “anomalias” ontológicas em seus modelos. No contexto de limites territoriais, no máximo reconhece-se a existência de Áreas de Litígios, que por sua vez necessitam ter limites bem definidos.

March (2017) ao fazer um amplo estudo afim de estabelecer uma ontologia de referência para as divisões e limites geográficos territoriais do Brasil, reconhece a existência de incertezas tanto legais como geográficas nas linhas de limites territoriais, porém justifica sua supressão dentro de seu trabalho, afirmando que toda as incertezas devem ser tratadas antes da etapa de alimentação de um banco de dados, durante a coleta e consolidação de dados, e que essa tarefa cabe aos órgãos técnicos competentes responsáveis pelas questões de limites territoriais. Porém como visto na seção 4.5, essa condição é bastante crítica.

Nestas duas últimas referências, fica claro a dificuldade de a cartografia lidar com o tema da incerteza nos limites territoriais, possivelmente em razão do conhecimento das dificuldades legais, políticas e tecnológicas envolvidas. Já que

55 O texto em língua estrangeira é: “An ontological status that is still more problematic is enjoyed by Lake Constance, which forms part of the boundary between Austria, Germany, and Switzerland.

Lake Constance is an ontological black hole in the heart of Europe, whose territorial status is in seemingly unresolvable limbo. While one part of the lake, Lake Überlingen (which is not truly a lake), belongs completely to Germany, the course of the border in the rest of Lake Constance has not been laid down. For while Switzerland holds the view that the border runs through the middle of the Lake, Austria and Germany are of the opinion (albeit on different grounds) that the lake stands in condominium of all the states on its banks. Hence no international treaty establishes where the borders of Switzerland, Germany, and Austria in or around Lake Constance lie. If you buy a ticket to cross the Lake in a Swiss railway station, your ticket will be valid only to the point in the middle of the Lake where, as the Swiss see it, their jurisdiction ends.”

dificilmente se conseguirá consolidar o processo demarcatório, a cartografia segue seu rumo como se tais problemas não existissem.

Por fim, as novas tecnologias, não afetam apenas o que vemos nos mapas, mas também o seu uso. O aparecimento de sistemas GNSS e seu uso conjunto com mapas embarcados em dispositivos tais como navegadores portáteis e smartphones e o uso das informações coletadas por tais dispositivos em SIGs fazem com que a tarefa de interpretação do mapa passe a ser realizada por códigos de computadores ao invés de pessoas. Assim, o usuário não precisa lidar com a incerteza ao não precisar mais interpretar (decodificar) a informação cartográfica e também não necessitar conhecer como tal informação foi gerada, para se fazer análises. Essa situação tem impacto direto no problema básico apresentado no objetivo desta dissertação, associar o “Ponto P” a um território passa a ser apenas uma tarefa de cruzamento espacial ponto – polígono, sem que haja qualquer preocupação com possíveis erros de escala, mudanças temporais, ou incerteza das linhas de limites.

Porém, essa situação não pode ser considerada culpa da tecnologia em si. E nem podemos transformar essa discussão em um discurso saudosista do uso de mapas em papel ou passar toda a responsabilidade ao usuário dizendo que este fez “mau uso” da informação. Na sequência serão mostradas algumas formas de se lidar com a questão da incerteza dos limites na cartografia digital.