UNIVERSIDADE ESTADUAL VALE DO ACARAÚ - (UVA) PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO - (PRPPG)
CENTRO DE CIÊNCIAS HUMANAS - (CCH) MESTRADO ACADÊMICO EM GEOGRAFIA - (MAG)
ANÁLISE E PROPOSTA DE ZONEAMENTO GEOAMBIENTAL DA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DO RIACHO SANTANA, SUDOESTE DO RIO
GRANDE DO NORTE
LAERTON BERNARDINO DA COSTA
Sobral/CE Fevereiro/2015
ANÁLISE E PROPOSTA DE ZONEAMENTO GEOAMBIENTAL DA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DO RIACHO SANTANA, SUDOESTE DO RIO
GRANDE DO NORTE
LAERTON BERNARDINO DA COSTA
Sobral/CE Fevereiro/2015
ANÁLISE E PROPOSTA DE ZONEAMENTO GEOAMBIENTAL DA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DO RIACHO SANTANA, SUDOESTE DO RIO
GRANDE DO NORTE
Dissertação apresentada ao Mestrado Acadêmico em Geografia, da Universidade Estadual Vale do Acaraú, como requisito obrigatório para obtenção do título de Mestre em Geografia.
Área de Concentração: Organização, Produção e Gestão do Território no Semiárido.
Linha de Pesquisa: Análise ambiental e estudos integrados da natureza.
Orientador: Prof. Dr. Fabio Souza e Silva da Cunha Co-orientador: Prof. Dr. Ernane Cortez Lima
Sobral/CE Fevereiro/2015
Aos meus pais,
Maria Lucia Vieira Costa João Bernardino da Costa Aos meus irmãos,
Lucivaldo, Lucimar, Laucimar, Laucineide, Laercio (in memorian), Luzia , Laudielson,
A minha namorada,
Agradeço a Deus por me conceder as forças necessárias para transpor as distâncias físicas e poder enfrentar as dificuldades dessa etapa.
À FUNCAP (Fundação Cearense de Apoio a Pesquisa), pela concessão da bolsa que possibilitou aporte financeiro para desenvolvimento da pesquisa, assim como também oportunizou a concretização do curso de mestrado.
Aos familiares que representam a base da construção do ser humano que hoje sou. Mesmo com todas as dificuldades sempre presentes durante essa trajetória, minha mãe Lúcia, meu pai João, todos os meus irmãos e ainda a Meire, minha namorada pela força e companheirismo em todos os momentos vividos dessa etapa.
Aos mestres e colegas da Universidade Estadual do Rio Grande do Norte, onde iniciei minha caminhada pelo universo acadêmico, pelo incentivo e apoio ofertado.
Agradeço a todos os professores do MAG/UVA, em especial aos meus orientadores Fabio Cunha e Ernane Cortez pelo compartilhar do conhecimento e experiências, dedicação e amizade que me guiou no desenvolvimento acadêmico dando suporte em muitas situações práticas da execução da pesquisa, como em momentos pessoais.
A todos os amigos e colegas de turma: Juscelino Lima pelo compartilhamento do início dessa luta, Ielos e Kércia pelo acolhimento e amizade, Jofre, Rachel, Analine, Maria, Valdelúcio, Vanúzia, Vanessa, José pelos momentos os quais podemos vivenciar durante esse período onde compartilhamos objetivos e construímos ideais.
Aos amigos Rodrigo e Marcelo pelos ensinamentos e aporte na elaboração dos produtos cartográficos da pesquisa.
Aos funcionários da UEVA, representados por Dona Antonieta, pessoa simples e acolhedora, sempre ofertando um cafezinho para revigorar as ideias.
A todos que de maneira direta ou indireta contribuíram para a construção desse trabalho.
“A paisagem é bem isto que a gente vê, mas a gente não a vê jamais diretamente, a gente não a vê jamais isoladamente e a gente não a vê jamais pela primeira vez. A paisagem está no espelho da sociedade. Os geógrafos, entre outros, devem refleti-la”.
O presente trabalho apresenta uma análise geoambiental a partir de uma compartimentação das unidades de paisagem da sub-bacia hidrográfica do riacho Santana, localizada no sudoeste do Estado do Rio Grande do Norte. A área compreende 286 Km² e foi escolhida por sua importância em meio ao contexto semiárido no qual se insere, e pela singularidade de seus elementos na caracterização da dinâmica natural local. Pensando nisso, a metodologia empregada envolve a análise dos componentes do sistema geoambiental (geologia, geomorfologia, hidrografia, solos, vegetação) e das formas de uso e cobertura do solo. Por meio de um estudo integrado dos elementos da paisagem, buscou-se caracterizar a sua diversidade e o seu estado de conservação. Para tanto, parte-se de uma proposta metodológica de base geossistêmica, utilizando-se as categorias inferiores de análise da paisagem propostas por Bertrand (1972): geossistema, geofácies e geótopo. Esta compartimentação foi fundamentada na integração dos componentes dos sistemas físicos, biológicos e humanos, empregando-se os sistemas de informação geográfica QGIS 2.0 e SPRING 5.1, para a análise e classificação de imagens de satélite Landsat 8 OLI e integração de dados vetoriais e matriciais de diferentes fontes, com apoio de dados obtidos em levantamentos de campo. Neste contexto, foram delimitados um geossistema, cinco geofácies e um geótopo. As condições de estabilidade das unidades geoambientais (geofácies e geótopo) baseiam-se na classificação ecodinâmica de Tricart (1977), que define meios estáveis, instáveis e intergrades considerando-se a ação dos processos morfogenéticos e pedogenéticos. Nesta classificação, a sub-bacia do riacho Santana apresenta-se descaracterizada e com elevados níveis de instabilidade ambiental em todos os seus setores. Por fim, a partir da análise integrada das informações temáticas, apresenta-se uma proposta de zoneamento visando contribuir com futuros estudos de planejamento ambiental.
of landscape units of hydrographic sub-basins in Riacho Santana, Southwest of Rio Grande do Norte. The area encompasses 286 Km2 and was chosen due yours importance in amid the semi-arid context in which it is inserted, and the singularity of its elements in the characterization of natural local dynamics. The methodology involves the components analysis of the geoenvironmental system (geology, geomorphology, hydrology, soils and vegetation) and forms of land use and land cover. Through an integrated study of landscape elements, searched up to characterize its diversity and its conservation status. Thus, was performed a methodology of geosystemic basis, using the lower categories of analysis of landscape proposed by Bertrand (1972): geosystem, geofaces and geotop. This compartmentalization was based of the components integration of the physical, biological and human systems, using geographic information systems QGIS 2.0 and SPRING 5.1 for the analysis and ratings satellite images of Landsat 8 OLI and integration of raster and vector data from different sources, with supporting data obtained in field research. In this context, were delimited one geosystem, five geofaces and one geotop. The conditions of stability of geoenvironmental units (geofaces and geotop) are based on the classification of ecodynamics Tricart (1977), which defines stable, unstable means and intergrades, considering the action of the pedogenetic and morphogenetic processes. In this classification, the sub-basin of the Riacho Santana showed up decharacterized and with high levels of environmental instability in all its sectors. Finally, from the integrated analysis of the thematics informations was presented a zoning proposal to contribute for studies of environmental planning.
BHAP- Bacia Hidrográfica Apodi Mossoró
CAERN- Companhia de Água e Esgotos do Rio Grande do Norte CONAMA- Conselho Nacional do Meio Ambiente
CPRM- Companhia de recursos Minerais
DER/RN- Departamento de Estradas e Rodagens do Rio Grande do Norte DF- Distrito Federal
EMBRAPA- Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária GPS- Global Positioning System
IBGE- Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
IDEMA- Instituto de Desenvolvimento do Meio Ambiente do Rio Grande do Norte
INCRA- Instituto Nacional de Reforma Agrária INPE- Instituto de Pesquisas Espaciais
MAXVER- Máxima Verossimilhança MDE- Modelo Digital de Elevação MMA- Ministério do Meio Ambiente MNT- Modelo Numérico de Terreno
NEGECART- Núcleo de Estudos Geocartograficos PI- Plano de Informação
QGIS- Quantum GIS
SEMARH- Secretaria de Meio Ambiente e Recursos Hídricos do Estado do Rio Grande do Norte
SEPLAN- Secretaria de Estado do Planejamento e das Finanças SIG- Sistema de Informação Geográfico
TGS- Teoria Geral dos Sistemas TIFF- Tagged Image File Format
UERN- Universidade Estadual do Rio Grande do Norte UFC- Universidade Federal do Ceará
UFERSA- Universidade Federal do Semiárido
UFRN- Universidade Federal do Rio Grande do Norte USGS- United States Geological Survey
UTM- Sistema Universal Transversal de Mercator ZEE- Zoneamento Ecológico Econômico
ZPA- Zona de Preservação Ambiental ZRA- Zona de Recuperação Ambiental ZUD- Zona de Uso Disciplinado
FIGURA 01 – Mapa de localização da sub-bacia do riacho Santana...21
FIGURA 02 – Componentes do geossistema segundo Bertrand (1972)...33
FIGURA 03 – Fluxograma dos procedimentos metodológicos da pesquisa...49
FIGURA 04 – Mapa geológico simplificado do Estado do Rio Grande do Norte e contexto da área de estudo...54
FIGURA 05 – Mapa geológico da sub-bacia do riacho Santana...56
FIGURA 06 – Mapa Geomorfológico da sub-bacia do riacho Santana...58
FIGURA 07 – MDE da sub-bacia do riacho Santana...61
FIGURA O8 - Precipitação acumulada dos municípios inseridos na sub-bacia do riacho Santana nos anos de 2013 e 2014...65
FIGURA 09 - Mapa da hierarquia fluvial dos canais, da sub-bacia hidrográfica do riacho Santana – RN...66
FIGURA 10 – Mapa de solos da sub-bacia do riacho Santana...72
FIGURA 11 – Mapa de vegetação da sub-bacia do riacho Santana...77
FIGURA 12 – Área dos municípios tomada pela sub-bacia Santana...79
FIGURA13 – Aspectos estruturais e culturais dos municípios e distritos inseridos na sub-bacia Santana...96
FIGURA 14 – Uso e cobertura do solo nos períodos de 2013 e 2014...101
FIGURA 15 – Proximidade entre área de lixão e o riacho...107
FIGURA 16 – Área de lixão do município de Riacho de Santana...107
FIGURA 17 – Carta imagem dos impactos na área da sub-bacia Santana....109
FIGURA 18 – Características do Platô úmido...111
FIGURA 19 – Características da vertente Leste semiárida...112
FIGURA 20 – Características da vertente Oeste Sub-úmida...113
FIGURA 21 – Características do Alto vale do riacho Santana...115
FIGURA 22 – Características da superfície de aplainamento...116
FIGURA 23 – Mapa das unidades geoambientais...119
Nova nos anos de 2000, 2007 e 2010...78 GRÁFICO 2 - Evolução da população urbana e rural do município de Luís Gomes nos anos de 2000, 2007 e 2010...78 GRÁFICO 3 - Evolução da população urbana e rural do município de Rafael Fernandes nos anos de 2000, 2007 e 2010...78 GRÁFICO 4 - Evolução da população urbana e rural do município de Riacho
de Santana nos anos de 2000, 2007 e 2010...78 GRÁFICO 5 - Valor agregado por atividade ao PIB nos municípios da sub-bacia Santana no ano de 2012...79 GRÁFICO 6 - Principais produtos agrícolas dos municípios inseridos na sub-bacia em toneladas no ano de 2012...80 GRÁFICO 7 - Principais produtos agrícolas secundários dos municípios da sub-bacia Santana em toneladas no ano de 2012...81 GRÁFICO 8 - Efetivo total dos Principais rebanhos dos municípios inseridos
na sub-bacia Santana no ano de 2012...83 GRÁFICO 9 - Valores dos principais produtos do extrativismo vegetal dos
municípios da sub-bacia Santana, nos anos de 2010, 2011 e 2012...84 GRÁFICO 10- Valores agregados pelos setores agropecuários, de indústria e
serviços ao PIB de cada município – Rafael Fernandes.. ....86 GRÁFICO 11- Valores agregados pelos setores agropecuários, de indústria e
serviços ao PIB de cada município – Riacho de Santana...86 GRÁFICO 12 Valores agregados pelos setores agropecuários, de indústria e
serviços ao PIB de cada município – Água Nova...86 GRÁFICO 13 Valores agregados pelos setores agropecuários, de indústria e serviços ao PIB de cada município – Luís Gomes...86
sub-bacia Santana...77
TABELA 2 - Evolução da população urbana e rural dos municípios inseridos na sub-bacia nos anos de 2000, 2007, 2010...77
QUADRO 2 - Unidades geomorfológicas presentes na área de estudo...62
QUADRO 3- Principais reservatórios com mais de 100.000 m³ da sub-bacia hidrográfica do riacho Santa – RN...67
QUADRO 4 - Características dos solos da sub-bacia...73
QUADRO 5 - Histórico da formação socioespacial dos municípios inseridos na sub-bacia Sanatana...81
QUADRO 6 - Impactos ambientais causas e consequências...108
QUADRO 7 - Unidades geoambientais e graú de estabilidade da sub-bacia da Santana...118
1- INTRODUÇÃO ... 19
1.1 Localização da sub-bacia hidrográfica do riacho Santana ... 20
1.2 Objetivos da pesquisa ... 22
1.3 Estrutura da dissertação ... 23
2- BASES TEÓRICAS DA GEOGRAFIA FÍSICA ... 27
2.1 Geossistema como base teórica metodológica da pesquisa em geografia física ... 28
2.2 A análise geoambiental ... 42
2.3 A bacia hidrográfica como unidade de planejamento ambiental ... 43
2.4 Planejamento ambiental em bacias hidrográficas ... 44
3- PROCEDIMENTOS TÉCNICOS E METODOLÓGICOS ... 47
3.1 Materiais, equipamentos e produção dos mapas ... 50
4-CARACTERIZAÇÃO DOS COMPONENTES NATURAIS DA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DO RIACHO SANTANA ... 53
4.1 Aspectos geológicos ... 53
4.2 Aspectos geomorfológicos ... 57
4.3 Clima e recursos hídricos ... 63
4.4- Solos ... 68
4.5- Vegetação ... 74
5- CONTEXTO HISTÓRICO, DEMOGRÁFICO E SOCIOECONÔMICO DOS MUNICÍPIOS PRESENTES NA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DO RIACHO SANTANA... 78
5.2.1 Pecuária ... 87
5.2.2 Extrativismo vegetal ... 88
5.2.3 Serviços ... 90
5.3 Cultura e turismo ... 92
5.3.1 Arquitetura, festejos e costumes ... 93
5.3.2 Potencialidades turísticas ... 94
6- USO E COBERTURA DO SOLO NA ÁREA DA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DO RIACHO SANTANA ... 97
7- PRINCIPAIS IMPACTOS AMBIENTAIS PRESENTES NA ÁREA DA SUB-BACIA DO RIACHO SANTANA ... 103
7.1. Desmatamentos e queimadas ... 103
7.2 Barramentos sucessivos no decorrer do leito do riacho ... 104
7.3 Contaminação e poluição por resíduos sólidos... 104
8- COMPARTIMENTAÇÃO E ANÁLISE GEOAMBIENTAL DA SUB-BACIA HIDROGRÁFICA DO RIACHO SANTANA ... 110
8.1 Platô Úmido: ... 110
8.2 Vertente Leste Semiárida ... 112
8.3 Vertente Oeste Sub-úmida ... 113
8.4 Alto Vale do riacho Santana ... 114
8.5 Superfície de aplainamento ... 115
9- PROPOSTA DE ZONEAMENTO AMBIENTAL PARA SUB-BACIA DO RIACHO SANTANA, RIO GRANDE DO NORTE ... 120
9.3 Zona de Recuperação Ambiental (ZRA) ... 123
9.4 Zona de Uso Disciplinado (ZUD) ... 124
10- CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 128
1- INTRODUÇÃO
A análise integrada dos componentes geoambientais do semiárido nordestino é uma ação primordial para a representação dos processos atuantes e a compreensão das problemáticas advindas das diferentes formas de uso e ocupação. Ela se constitui como um instrumento de base para a gestão e o planejamento ambiental.
Um número significativo de estudos geoambientais tem contribuído, ao longo das últimas décadas, para um conhecimento mais preciso da realidade ambiental regional. Estes estudos demonstram que propostas e análises de cunho geoambiental são capazes de estabelecer estratégias que colaborem com o manejo racional dos recursos naturais e a adequação das formas de organização do espaço, no tocante às maneiras de uso e ocupação do solo.
Dessa forma, a análise dos processos que atuam nas diferentes unidades geoambientais inseridas no contexto semiárido, colaboram com as ações de ordenamento deste espaço contribuindo com a conservação dos seus recursos naturais, diagnóstico e recuperação de áreas degradadas e adequação de locais para o desenvolvimento das diferentes atividades.
Guerra e Cunha (1996) expõem que as bacias hidrográficas integram uma visão conjunta do comportamento das condições naturais e das atividades humanas nelas desenvolvidas, uma vez que, mudanças significativas em qualquer dessas unidades podem gerar alterações naturais. As características das bacias hidrográficas não estão somente relacionadas a um contexto hidrológico, mas também aos aspectos ambientais, econômicos, sociais e culturais do território. Assim, nas margens dos rios e riachos localizam-se comunidades que utilizam os recursos naturais para sua sobrevivência. Tal utilização acontece através da agricultura de subsistência, da criação de animais, extração vegetal, entre outros. Desse modo, a bacia hidrográfica é mantida como um sistema aberto, onde ocorrem trocas e fluxos de matéria e energia, que, se alterados, sofrem desequilíbrios capazes de modificar o potencial natural deste espaço.
Fundamentado nestes princípios, a partir da perspectiva da análise integrada da paisagem, do uso das técnicas de geoprocessamento e visando subsídios para um planejamento ambiental, o presente trabalho apresenta uma análise geoambiental e uma proposta de zoneamento da sub-bacia do riacho Santana, localizada no alto curso da Bacia Hidrográfica Apodi Mossoró, região oeste do estado do Rio Grande do Norte. A sub-bacia está inserida na segunda maior bacia hidrográfica do estado do Rio Grande do Norte e a referida área vem passando por intensa descaracterização ambiental ao longo dos anos. Esse processo, decorrente do uso de técnicas rudimentares e inadequadas, que, em interação com suas características naturais, vem promovendo uma drástica mudança na paisagem.
1.1 Localização da sub-bacia hidrográfica do riacho Santana
O estado do Rio Grande do Norte está geograficamente situado na região Nordeste do Brasil, fazendo limite com os estados do Ceará, a oeste, da Paraíba, ao sul e com o Oceano Atlântico, nas porções leste e norte. Do ponto de vista hidrogeográfico, o estado encontra-se subdividido em 16 unidades de bacias hidrográficas (SEMARH, 2013), 14 de tamanho menor, que deságuam em direção ao litoral oriental do estado, e duas grandes bacias que têm suas desembocaduras direcionadas para o litoral setentrional: a bacia do rio Piranhas-Assú e a do rio Apodi-Mossoró.
A sub-bacia do riacho Santana está localizada no extremo sudoeste do Estado do Rio Grande do Norte, inserida na Bacia Hidrográfica Apodi Mossoró, e abrange uma área total de 286 km² (figura 01). Suas nascentes estão localizadas nas serras de São José (a oeste), Poço Dantas (a sudoeste) e do Camelo (a leste). Em termos de hierarquia fluvial, de acordo com os critérios de classificação de Stanley (1982), o riacho Santana caracteriza-se como um afluente de quinta ordem do rio Apodi-Mossoró, segundo maior rio do estado. Esta sub-bacia possui seu alto e médio curso dispostos em um vale encaixado com altitudes que variam entre 200 e 850 m e prossegue em seu baixo curso até a barragem Pau dos Ferros.
Figura 01: Mapa de localização da sub-bacia do racho Santana, Rio Grande do Norte – RN Fonte: Base de dados vetoriais do IBGE (2010), dados do projeto TOPODATA, Valeriano
(2008),- SEMARH (2014), Carta topográfica SB.24-Z-A II Pau dos Ferros, imagens Landsat 8. Elaborado por: Bernardino Costa (2014).
1.2 Objetivos da pesquisa
As ações empreendidas no estudo da sub-bacia hidrográfica do riacho Santana estão focadas na análise geoambiental integrada e no estudo da paisagem, tendo como objetivo geral:
Realizar uma análise geoambiental da sub-bacia hidrográfica do riacho Santana-RN, através da análise integrada dos componentes da paisagem.
Como objetivos específicos da pesquisa destacam-se:
Caracterizar o quadro natural da área (geologia, geomorfologia, solos, hidrografia, clima, recursos hídricos, vegetação) de maneira integrada para compreensão da dinâmica local;
Executar compartimentação das unidades geoambientais de acordo com os níveis de escala de análise da paisagem propostos por Bertrand (1972);
Classificar os meios de acordo com a ecodinâmica de Tricart (1977); Analisar as formas de uso e ocupação do solo na área da sub-bacia; Realizar análise integrada dos elementos naturais e antrópicos da
sub-bacia para caracterização geoambiental desse geossistema.
Propor a delimitação de zonas que auxiliem o planejamento ambiental da sub-bacia hidrográfica
Com base nas metodologias desenvolvidas por Bertrand (1972) e Tricart (1977), buscou-se elaborar uma compartimentação geoambiental, em escala 1:250.000. Neste contexto, foram realizados mapeamentos temáticos dos diversos componentes geoambientais, a partir de levantamentos pré-existentes, análise e interpretação de imagens de sensoriamento remoto e trabalhos de campo, visando uma análise integrada dos componentes da
paisagem, um diagnóstico das principais formas de uso e ocupação do solo e os principais tipos de impactos ambientais presentes na área.
A sub-bacia hidrográfica do riacho Santana foi considerada como um geossistema, segundo a concepção de Bertrand (1972). Nela foram individualizados cinco geofácies: a) Platô Úmido, b) Vertente Leste Oeste Sub-úmida, c) Vertente Leste Semiárida, d) Alto Vale do Riacho Santana e d) Superfície de Aplainamento. Em uma escala inferior, identificou-se um geótopo representado pelos mares de morros inseridos no Alto Vale do Riacho Santana. Por fim, apresenta-se uma proposta de zoneamento ambiental que pretende colaborar com a adequação do uso do solo, sua preservação, recuperação dos recursos naturais da sub-bacia visando maior equilíbrio ambiental e melhoria de qualidade de vida para população. Esta proposta final é apenas um instrumento que tomou como base os critérios legais e a sobreposição dos campos de informação temáticos elaborados a partir do uso de SIGs, e que serve como base propositiva para o planejamento ambiental, ficando a aplicação dos resultados desta análise a cargo dos gestores e dos demais órgãos interventores da sociedade civil.
O quadro 01 apresenta de forma esquemática o objetivo geral e os específicos acompanhados da fundamentação teórica, dos procedimentos metodológicos e dos resultados e produtos que foram gerados por parte de cada objetivo para efetivação da análise geoambiental da unidade sistêmica em estudo.
1.3 Estrutura da dissertação
A presente dissertação está estruturada em oito capítulos, organizados com o intuito de proporcionar linearidade e maior clareza dos conteúdos apresentados.
O capítulo 01 reúne a localização geográfica da área de estudo, os objetivos do trabalho e a justificativa.
OBJETIVO
GERAL OBJETIVOS FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS RESULTADOS E PRODUTOS
Delimitar a área da sub-bacia
hidrográfica através de trabalhos de campo, técnicas de
geoprocessamento e uso de SIG;
Valeriano, (2008); Florenzano, (2008);
Manual de elaboração de mapas temáticos no QGIS, (INCRA, 2012);
Uso de carta topográfica;
Obtenção de dados SRTM, referentes à declividade (INPE, 2008);
Utilização de software QGIS versão 2.0 para processamento dos dados;
Trabalho de campo para reconhecimento da área e ajuste de dados obtidos.
Delimitação do polígono referente aos limites da sub-bacia, identificação dos riachos que compõem a rede de drenagem da sub-bacia;
Construção do mapa de delimitação da área de estudo contendo os limites a hidrografia e a hipsometria.
Caracterizar o quadro natural da área (geologia, geomorfologia, solos, hidrografia, clima, vegetação) de maneira integrada para compreensão da dinâmica local;
Angelin (2006); Medeiros et al (2010); Sá (1981); Suertagaray (2008); Dantas (2010); Fernandes (1990); Trabalhos de campo;
Análise de perfis de solos em setores diferenciados da sub-bacia;
Registro fotográfico e construção de perfis em campo,
Levantamento dos principais tipos de espécie presentes na sub-bacia,
Elaboração de modelo digital de elevação (MDE), Interpretação de informações em imagens de satélite,
Processamento de dados vetoriais e matriciais para produção de mapas.
Caracterização das variáveis físicas do quadro paisagístico da sub-bacia;
Mapa das unidades geológicas; Mapa das unidades geomorfológicas; Mapa das classes de solos;
Mapa da cobertura vegetal; Modelo Digital de elevação MDE; Relevo sombreado;
Classificação de imagens de satélite.
Executar compartimentação das unidades geoambientais de acordo com os níveis de escala de análise da paisagem propostos por Bertrand (1972);
Bertrand, (1972); Lima, (2012); Souza (2002).
Trabalhos de campo;
Sobreposição de todos os níveis de informações temáticas produzidas a cerca da área;
Caracterização socioeconômica da área da sub-bacia; Análise ambiental integrada;
Delimitação das unidades através da criação de classes em ferramenta de SIG, QGIS 2.0.
Delimitação de unidade de paisagem de acordo com a dinâmica estabelecida entre os elementos do meio físico e a interação destes com as formas de uso e ocupação do espaço;
Mapa de delimitação das unidades geoambientais com base nas categorias de Bertrand (1972).
Classificar os meios de acordo com Tricart (1977);
Tricart (1972);
Souza (2000), (2002); Lima, (2012).
Averiguação dos processos de pedogênese e morfogênese atuantes sobre cada unidade geoambiental delimitada.
Determinação do estado de estabilidade, instabilidade e de transição de cada unidade de paisagem e do geossistema como um todo.
Analisar as formas de uso e cobertura do solo na área da sub-bacia do riacho Santana;
Manual técnico de uso da terra, (IBGE, 2013);
IBGE (2010), (2012); IDEMA (2012).
Trabalhos de campo;
Registro fotográfico e perfil longitudinal;
Levantamentos de dados econômicos, sociais e culturais a respeito das comunidades rurais e núcleos urbanos da sub-bacia;
Analise, interpretação e classificação de imagens de sensores remotos OLI Landsat 8;
Delimitação das principais formas de ocupação apoiando-se em imagens de satélite, e uso de SIG.
Caracterização das principais formas de uso e cobertura do solo;
Classificação das formas de uso e cobertura do solo com base em imagens de satélite nos períodos de 2013 e 2014;
Carta imagem de uso e ocupação do solo; Carta imagem dos impactos ambientais.
Realizar análise integrada dos elementos naturais e antrópicos da sub-bacia para caracterização geoambiental desse geossistema.
Bertand (1972); Sotchava, (1977); Tricart (1972); ROS (2006); Ab‟Sáber (2003); Souza (2000).
Levantamentos variáveis geoambientais; Levantamento de dados socioeconômicos; Levantamento de fatores culturais;
Proceder analise integrada da paisagem; Trabalhos de campo;
Mapeamentos temáticos e uso de SIG.
Caracterização do quadro geoambiental; Caracterização do quadro socioeconômico;
Determinação das formas de uso e ocupação do solo; Proposta de zoneamento geoambiental.
Quadro 1: Estruturação dos objetivos da pesquisa, seus fundamentos teóricos e os respectivos procedimentos metodológicos executados para o seu desenvolvimento e os resultados e produtos gerados em cada um deles. Fonte: Elaborado por Bernardino Costa (2013).
REA L IZA R UM A A N Á L IS E E ZONE A M E NT O GE OA M B IE NTAL DA S UB -B A CIA HIDROGRÁ FICA DO RIA CH O S A NTAN A , A TRAV É S DA A NÁ L IS E NTE GRA DA D O S E L E M E NTO S DA P A IS A G E M E TÉ CN ICAS DE GE O P ROCES S A M E NTO
O capítulo 02 trata dos aspectos teóricos que nortearam a pesquisa. Nele discute-se, inicialmente, a abordagem sistêmica e sua aplicação na geografia e nos estudos ambientais. As diversas propostas de estudos da paisagem que são desenvolvidas com base nessa teoria, como as de Sotchava (1972), Bertrand (1972) e Tricart (1977), e experiências mais recentes e enquadradas na realidade estudada como Souza (2000), Lima (2012), Silva (2006). Discorre-se também acerca da delimitação e do uso da bacia hidrográfica e suas unidades inferiores, como unidades de análise para o planejamento ambiental, sobre a importância da análise integrada da paisagem e das técnicas de geoprocessamento nas tarefas de caracterização e planejamento do espaço geográfico.
O capítulo 03 pontua os aspectos metodológicos que foram tomados como base no desenvolvimento das etapas da pesquisa. Expõe, inicialmente, o geossistema, como referência teórico-metodológica para o desenvolvimento da pesquisa, sua viabilidade e adequação aos estudos fisiográficos e para elaboração de estudos em unidades de bacia hidrográfica. Posteriormente apresenta os procedimentos para delimitação da área e elaboração dos produtos cartográficos temáticos, as formas de obtenção de dados e os materiais utilizados são descritos de forma detalhada.
O diagnóstico geoambiental da sub-bacia é apresentado no capítulo 04, onde são abordados os aspectos do clima semiárido na busca de uma compreensão sobre qual é a influência que este exerce sobre o geossistema em estudo na dinâmica dos seus processos naturais, sobre os aspectos vegetacionais, de uso e ocupação do solo. Este capítulo também abrange o contexto geológico da sub-bacia, tendo como bases as principais unidades e os tipos de litologias que dão suporte a conformação do relevo local, integrando-os diretamente às características geomorfológicas, gerando uma contextualização da formação da base do relevo local e de suas feições. Nele também são tratados os tipos de solos e de vegetação dispostos nos diversos setores da sub-bacia. Compõem ainda esse capítulo, os aspectos hidrológicos a partir da distribuição espacial dos riachos e reservatórios, o estado de
conservação destes e a relação que os mesmos estabelecem com os aspectos geológicos, pedológicos, geomorfológicos e vegetacionais da sub-bacia.
No capítulo 05 reúne-se alguns aspectos econômicos, sociais e culturais representativos das sedes municipais e comunidades rurais inseridas na área da sub-bacia hidrográfica do riacho Santana.
As características de uso e cobertura do solo na sub-bacia do riacho Santana, a partir da interpretação de imagens de satélite Landsat 8 OLI, e o levantamento de campo dos principais impactos ambientais identificados na área de estudo são tratados no capítulo 06.
O capítulo 07 traz a compartimentação e a análise geoambiental da sub-bacia e apresenta a delimitação das respectivas unidades paisagísticas (geofácies). Estas unidades foram delimitadas de acordo com a interação dos diferentes componentes geoambientais levantados, sendo estipulado ainda um grau de estabilidade para cada um desses espaços com base na ecodinâmica dos meios proposta por Tricart (1977). Neste mesmo capítulo são abordados ainda, de forma conjunta, todos os dados levantados acerca dos componentes geoambientais de cada unidade delimitada.
Por fim, no capítulo 08, é apresentada uma proposta de zoneamento geoambiental considerando as características de cada unidade geoambiental e seu grau de estabilidade. A delimitação de cada uma das zonas propostas partiu de uma sobreposição de todas as informações do quadro ambiental e das formas de uso e cobertura do solo, utilizando um Sistema de Informação Geográfica – SIG (QGIS).
2- BASES TEÓRICAS DA GEOGRAFIA FÍSICA
A geografia, enquanto ciência que estuda as relações entre a sociedade e a natureza para compreensão das diferentes formas espaciais possui uma diversidade de métodos que são empregados para análise de seu objeto principal: o espaço geográfico.
Durante um longo período, os estudos geográficos relacionados à natureza realizaram procedimentos mais descritivos e na maioria das vezes setorizados que não atendiam de forma satisfatória a análise dos meios naturais e sua atual realidade ambiental. Essa questão levou a uma crise da geografia física até meados da década de 1970, pois não havia uma sistematização metodológica nos seus estudos que fosse capaz de gerar resultados que demonstrassem a relação entre as partes e o todo que vinha se estudando. É nesse contexto, que se inicia a busca por uma base metodológica capaz de atender a realidade dessa área, integrando as diversas características da paisagem, a dinâmica existente entre eles e as ações antrópicas.
Nesse sentido, é mediante a essa necessidade que as pesquisas geográficas passam a ser influenciadas por um novo paradigma teórico: a Teoria Geral dos Sistemas (TGS), sistematizada por (Bertalanfy 1975):
[...] a teoria geral dos sistemas consiste numa ampla concepção que transcende de muito os problemas e exigências tecnológicas, é uma reorganização que se tornou necessária na ciência em geral e na gama de disciplinas que vão da física e da biologia às ciências sociais e do comportamento e da filosofia. É uma concepção operatória, com graus variáveis de exatidão, em diversos terrenos, e anuncia uma
nova compreensão de mundo de considerável impacto
(BERTALANFY, 1975, p.7).
A geografia, assim como muitas outras ciências sociais, em decorrência desse novo paradigma, incorpora com bastante ênfase o uso de
sistemas, que passam a influenciar os estudos de geografia física, principalmente os de cunho ambiental.
O sistema comporta-se como um todo no qual as variações de qualquer elemento dependem de todos os outros (BERTALANFY, 1975, p. 83). Assim, surgem os chamados sistemas naturais que podem ser analisados em diferentes escalas, tendo como preocupação principal, a compreensão da interligação de suas partes para a configuração da totalidade, no caso, os diferentes meios naturais existentes sobre a terra.
Granjeiro (2004, p.44), coloca que os estudos integrados de influência sistêmica, permitem ir além dos anteriores, “[...] pois integram os componentes do meio abiótico aos bióticos e aparece claramente a necessidade de incluir o homem em todas as suas dimensões”.
Dessa forma, a teoria dos sistemas de Von Bertalanfy, passou a dar suporte para que a geografia física viesse a estudar a dinâmica da natureza de forma mais coerente, pois possibilitou a criação de novos procedimentos e conceitos voltados para o estudo do meio físico e da paisagem. Além disso, ela possibilita uma maior aproximação dos diferentes ramos fragmentados da geografia física proporcionando maior unidade aos estudos.
2.1 Geossistema como base teórica metodológica da pesquisa em geografia física
A teoria geral dos sistemas facultou a elaboração de inúmeras proposições para o melhoramento dos estudos da natureza, todas baseadas em um novo conceito de cunho geográfico que começa a ser discutido e empregado, o “geossistema”. Desta forma, três principais proposições metodológicas de caráter sistêmico que tomam como base esse conceito podem ser destacadas dentro do atual arcabouço teórico metodológico da geografia física: a proposta de Sotchava (1977), Bertrand (1972) e Tricart (1977).
O geossistema emerge pela primeira vez na geografia soviética desenvolvido nos estudos de Sotchava (1977). Este vê o geossistema como fenômeno natural, muito embora todos os fatores econômicos e sociais afetem sua estrutura. “Tais fatores devem ser considerados nos estudos/pesquisas dos geossistema, pois tem influência sobre as mais importantes modificações conexões dentro de cada geossistema, sobretudo nas paisagens muito modificadas pelo homem” (ROSS, 2009, p. 25).
Sotchava (1977) considera o geossistema como o objeto de estudo da geografia física. Sendo assim, destaca que ele permite sair da simples morfologia da paisagem e efetuar ações que revelem as conexões entre os diversos elementos que caracterizam sua dinâmica, além de poder projetar estágios futuros de seu desenvolvimento.
Dentro deste contexto de aplicação do geossistema, o mesmo autor distingue claramente a diferença do seu uso em relação ao conceito de ecossistema, largamente utilizado nos estudos geográficos da natureza até a sua inserção. Ele associa a concepção de ecossistema a Ecologia, atrelando-o a delimitação de ambientes específicos de determinado ser vivo, algo de natureza biológica. Já em relação ao geossistema, expõe que ele “envolve a totalidade dos componentes naturais na perspectiva de suas conexões [...] de seus aspectos funcionais” (SOTCHAVA, 1977, p. 18), possuindo assim caráter espacial. Ross (2009, p.25), a respeito do uso do conceito pela geografia, coloca que “[...] a noção de geossistema associa-se a uma concepção geográfica da natureza”. Assim sendo, a proposição metodológica de cunho sistêmico, desenvolvida por Sotchava, possui uma concepção de que o geossistema é a categoria mais adequada para o desenvolvimento dos estudos de base físico-geográficos.
Georges Bertrand, também desenvolve uma proposição teórico-metodológica própria de ordem sistêmica, baseada em níveis taxonômicos da paisagem. Bertrand (1972) realiza uma crítica ao uso desse conceito pela geografia da época, expondo que “[...] o estudo das paisagens não pode ser realizado senão no quadro de uma geografia física global”. De acordo com sua colocação, o autor aponta para o fim de uma geografia fragmentada e para
criação de uma nova proposta que considere o todo da paisagem. Dessa forma, expõe que:
A paisagem não é a simples adição de elementos geográficos disparatados. É numa determinada porção do espaço, o resultado da combinação dinâmica, portanto instável, de elementos físicos, biológicos e antrópicos que, reagindo dialeticamente, uns sobre os outros, fazem da paisagem um conjunto único e indissociável, em perpétua evolução (BEROUTCHACHVILI e BERTRAND, 1977. p. 33).
Essa concepção de paisagem geográfica rompe com outros conceitos e concepções utilizados nos estudos geográficos até então, principalmente o de “região natural” e o de “ecossistema”. Bertrand (1977) discute que, o conceito de região natural foi, durante muito tempo na geografia, a principal forma de categorizar a natureza. Sendo o termo “região” aplicada a diferentes aspectos como os estruturais, climáticos e vegetacionais, escapando a lógica dos estudos tanto pelas diferentes formas que agregava como pela superfície que abrangia.
Em relação ao ecossistema, Bertrand (1977, p.36) considerou que o ecossistema é uma unidade “sem escala e sem suporte espacial definido”, não é um conceito puramente geográfico, por considerar processos alheios ao espaço como trocas, circulação e acumulação de energias dentro do sistema.
A partir disso, é posto que, ao invés de continuar utilizando-se conceitos alheios a geografia e a suas escalas de intervenção, pois são de natureza biogeográfica, torna-se melhor “escolher unidades geográficas globais adaptadas ao estudo da paisagem”. Essa unidade, de acordo com a classificação que e proposta pelo autor, parece ser o geossistema.
Ao tratar de uma definição das unidades da paisagem, o autor considera que “todas as delimitações geográficas são arbitrárias e „é impossível achar um sistema geral do espaço que respeite os limites próprios para cada ordem de fenômeno‟” (BERTRAND, 1977, p.37). No entanto, é possível, em função da escala têmporo-espacial, fixar limites e realizar uma taxonomia das paisagens com dominância física.
Com essa perspectiva de divisão da paisagem, a partir de uma escala de tratamento das informações, Bertrand define um sistema de classificação das paisagens contendo seis níveis taxonômicos, divididos em unidades superiores: zona, domínio, região e unidades inferiores: geossistema, geofácies e geótopo.
Dentro das unidades superiores, a Zona compreende uma noção planetária da paisagem compondo a primeira ordem de grandeza da divisão de Bertrand. Define-se, sobretudo, pelo fator climático e por megaestruturas geológicas das áreas. O domínio é o segundo grau hierárquico, compreendendo a subdivisão de uma determinada zona. Como exemplo disso, podemos citar Ab‟Saber (2003), em sua obra Os domínios de natureza no Brasil, ao tratar a “Caatinga: O domínio dos sertões secos”, considerando-a como parte de uma zonalidade climática maior. A região natural corresponde à terceira ordem de grandeza das unidades superiores da paisagem. É uma região que pode ser bem delimitada dentro de um domínio da paisagem – no âmbito do domínio da semiaridez, pode-se pensar os macios residuais úmidos como uma região natural que diferenciasse tanto pelas características geomorfológicas como climáticas em relação à variação de sua temperatura. Do ponto de vista da pesquisa, a empregabilidade dessas unidades é bem mais restrita, sendo, no entanto, de extrema importância a relação estabelecida entre os componentes climáticos, geológicos e das massas vegetais contidos em seus níveis de escala.
As unidades inferiores correspondem ao segundo nível de análise da paisagem, sendo composta pelo geossistema, que, segundo Bertrand (1977, p. 39), é a categoria que “acentua o complexo geográfico e a dinâmica de conjunto”. Desse modo, a geofácies corresponde ao aspecto fisionômico existente entre os diferentes elementos do geossistema e pode chegar a corresponder a níveis diferenciados de estágio do geossistema; e pelo geótopo, unidade que possui o menor grau de escala geográfica identificável no terreno.
As unidades inferiores são a base para os estudos geossistêmicos proposto por Bertrand (1977), destacando-se o geossistema que se caracteriza por ser:
O geossistema corresponde a dados ecológicos relativamente estáveis. Ele resulta da combinação de fatores geomorfológicos (natureza das rochas e dos mantos superficiais, valor do declive, dinâmica das vertentes...), climáticos (precipitações, temperatura...) e hidrológicos (lençóis freáticos epidérmicos e nascentes, PH das águas, tempos de ressecamento do solo...). É o “potencial ecológico” dos geossistema. Ele é estudo por si mesmo e não sob aspecto limitado de um simples “lugar” (BERTAND, 1977, p. 42).
O geossistema é definido ainda por três fatores que estabelecem diferentes níveis de interação entre si. Estas variáveis, segundo o autor, correspondem a um potencial ecológico, a uma exploração biológica e uma ação antrópica.
Elas interagem da seguinte forma: o geossistema oferece um potencial ecológico em seu espaço composto por seus elementos geomorfológicos, pelo clima e por seus recursos hídricos, que passa por uma exploração biológica por parte dos elementos do meio biótico, como por exemplo, a vegetação que, de acordo com suas características, comporta-se como síntese do potencial ecológico oferecido pelo geossistema. Havendo certo equilíbrio entre estes dois fatores, o geossistema encontra-se em estado de clímax. Este estado varia de acordo com a interação das variáveis (dinâmica natural da vegetação e dos solos, intervenções antrópicas...) no tempo e no espaço, sendo bastante difícil de ser classificado. Sendo assim a ação antrópica está interligada e empregada sobre essas duas esferas e funciona como importante agente caracterizador do geossistema. Esta conexão proporciona maior exatidão na análise da dinâmica interna do geossistema, tornando-o categoria de cunho geográfico de grande importância, por considerar, nos estudos da natureza, variáveis bióticas, abióticas e antrópicas.
Para uma melhor compreensão de seu caráter dinâmico e funcional, estas três esferas do geossistema, podem, de forma estrutural, assim serem representadas (figura 02):
Figura 2: Estrutura funcional do geossistema Fonte: Adaptado de Bertrand (1977).
Para a classificação dos geossistemas, costumam-se proceder com essa tarefa tomando como referência para designá-lo, os aspectos da vegetação. O próprio Bertrand expõe que para dar nome ao geossistema, é ela que nos proporciona a solução mais fácil, e reforça afirmando que a mesma representa, muitas vezes, a melhor síntese do meio que se busca classificar como geossistema.
Vale ressaltar que o próprio autor faz menção ao fato de não podermos tomar esse critério como uma regra padrão, “já que o tapete vegetal não é sempre o elemento dominante da combinação” (BERTRAND, 1977, p. 45), existindo outros fatores preponderantes dentro do conjunto que podem exprimir maior síntese do meio e que podem ser utilizados para determinação do geossistema. As feições geomorfológicas podem ser um destes, a exemplo
dos geossistemas montanhosos tomados em seus próprios estudos de aplicação do geossistema.
Encontra-se, no entanto, uma grande problemática em relação à categorização das paisagens, pois a adaptação dos táxons é dificultada pela mudança das estruturas e dinâmica das diferentes unidades de acordo com o nível de escala.
Desta forma, somente o critério fisionômico, estabelecido a determinado geossistema a partir da predominância vegetal ou das estruturas geomorfológicas, não atende a sua total classificação dentro do universo das paisagens. Assim, torna-se necessário buscar aspectos relacionados à evolução do geossistema, onde é preciso, além dos aspectos anteriores, considerar o seu estágio atual em relação ao clímax e se ele caminha para uma dinâmica progressiva, regressiva ou de estabilidade.
A partir desta sistematização, Bertrand (1977) estabelece dois tipos básicos de geossistemas: os que se encontram em biostasia e os que estão em resistasia. Os geossistemas em biostasia tratam-se de paisagens onde as atividades geomorfogenéticas são fracas, a sua evolução é dominada por agentes como a pedogênese e vegetação. A ação antrópica pode provocar dinâmica regressiva desses elementos, mas nunca afeta de maneira grave o equilíbrio Potencial Ecológico – Exploração Biológica do geossistema. De acordo com essas variações, ele pode demonstrar dinâmica progressiva ou regressiva.
Nos geossistemas em resistasia, as ações da geomorfogênese prevalecem com maior intensidade, predominando os fatores erosivos, o transporte de materiais que modifica o potencial ecológico do geossistema, alterando, consequentemente, o tipo de exploração biológica e seu estado de clímax.
Distinguem-se dentro desta ordem, dois tipos de geossistemas: os geossistemas com geomorfogênese natural e os geossistemas regressivos com geomorfogênese ligada à ação antrópica. As subdivisões classificatórias desses dois tipos de geossistemas apresentam certo grau de dificuldade em sua execução, devido ao fato de exigirem uma grande atenção dos fatores
físicos e antrópicos dentro de uma lógica temporal e espacial de ocorrência destes processos. Essa dificuldade pode vir a ser sanada nas pesquisas que o tomam como conceito norteador para análise da paisagem, através do aporte cartográfico, enquanto forma de análise e representação de fatores ligados a ele.
Valeriano (2008, p.72), destaca a importância de dados georeferenciados de aspectos ligados à morfologia das paisagens, que podem ser empregados nos estudos da mesma através do aporte de sistemas de informação geográfica:
Os dados topográficos fornecem variáveis importantes e
frequentemente solicitadas nas análises ambientais e nos empreendimentos de engenharia. Os estudos envolvendo dados topográficos tem se voltado a caracterização de unidades de paisagem com base em variáveis morfológicas, estritamente ligadas a feições geométricas da superfície sob análise.
Expondo ainda a respeito da modelagem de dados relacionados aos fatores físicos e do manuseio deles em ambientes SIG, o autor diz que:
A modelagem de dados do meio físico em sistemas de informação geográfica (SIG) e o uso de métodos paramétricos de análise da paisagem permitem o fornecimento de uma base mais objetiva e padronizada para a identificação de sistemas terrestres. (VALERIANO, 2008, p. 101).
Na representação cartográfica das paisagens, podemos encontrar essa variabilidade de elementos têmporo-espaciais que permeiam o processo de delimitação do grau de estabilidade do geossistema. Esse encontro se dá, através de levantamentos geomorfológicos, pedológicos, geológicos, fitogeográficos, hidrogeológicos, uso e ocupação dos diferentes lugares por meio de imagens de sensores acoplados a satélites e fotografias aéreas. Esses fatores podem ser analisados de maneira histórica ou através de diferentes
intervalos temporais como o auxílio de imagens de satélite e perfis das áreas de abrangência do geossistema.
A escala média (1:100.000, 1:200.000) é a que melhor se adequa para cartografar o geossistema, adequando-se a dimensão tratada por Bertrand de forma descritiva como sendo uma superfície composta por algumas dezenas ou centenas de quilômetros quadrados.
Jean Tricart (1977), em Ecogeografia, apresenta uma proposição de análise da natureza de caráter sistêmico apoiada no conceito de ecossistema, mas que é bastante desenvolvida nos estudos dos biogeógrafos e dos geomorfólogos. A mesma valoriza as estruturas, as trocas de fluxos de matéria e energia e pode servir de apoio metodológico ao estudo dos geossistemas, assim como trabalhado por Souza (2000).
Tricart (1977, p.32) balizou seus estudos em unidades ecodinâmicas, que expõem ser “[...] uma unidade caracterizada por certa dinâmica do meio ambiente que tem repercussões mais ou menos imperativas sobre as biocenoses”. Para caracterização dessas unidades, toma a morfodinâmica como critério que melhor a determina e defende que esta, a morfodinâmica, é regida pelo “clima, pela topografia e pelo material rochoso” (TRICART, 1977, p. 32). Seu estudo permite a compreensão da integração desses parâmetros e, consequentemente, a conexão do meio natural em suas três esferas de organização: organização da matéria, organização da vida e a organização social. Segundo Tricart, o conceito de unidade ecodinâmica integra-se ao conceito de ecossistema e não a geossistema, mesmo estando sua análise atrelada a uma lógica de sistema.
Os componentes morfogenéticos e os pedogenéticos compõem parte importante da proposta, pois é através destes dois processos que se pode estabelecer um grau de estabilidade ambiental dos diferentes meios ecodinâmicos. Criando assim, a partir da intensidade ou da sobreposição de um sobre o outro no espaço, uma taxonomia própria, que expõe ser capaz de avaliar seu nível de estabilidade e de degradação, sendo estes formados por meios estáveis, intergrades ou de transição e fortemente instáveis. Compreende-se, então:
Meios estáveis: definidos pela predominância de pedogênese e de uma maior contenção dos fenômenos erosivos, menor desgaste das encostas, cobertura vegetal pouco alterada ou em rápido processo de recuperação.
Meios intergrades: apresentam concomitantemente a ação da morfogênese e da pedogênese, correspondendo a um estágio de passagem de um ambiente estável para um instável, ou vice versa. Unidades ecodinâmicas instáveis: meios com predominância da morfogênese que se constitui como elemento predominante para caracterização da dinâmica natural desses sistemas. Há forte ausência da vegetação, solos bastante passivos a erosão e forte dissecação do relevo.
Souza (2000) em seus trabalhos de proposição da metodologia sistêmica aos estudos de geografia física integrada do meio natural semiárido,- “[...] cruza o estudo da paisagem de Bertrand com a ecodinâmica de Tricart [...]” (GRANJEIRO, 2004, p. 70), utilizando essa proposição para a finalidade de planejamento ambiental e ordenação territorial. Seguindo essa linha de pensamento, Souza defende/apresenta o uso dessas duas abordagens em três dos seus estudos datados respectivamente de 1994, 1996 e 2002.
Souza, ao empregar a metodologia geossistêmica na região semiárida, realiza uma compartimentação desse geossistema em inúmeras unidades geoambientais, delimitando-as, principalmente, a partir de critérios geomorfológicos e procede uma análise ecodinâmica das unidades naturais deste geossistema. Para tanto, realiza uma adaptação das categorias de Tricart (1977), aplicando as classes de ambientes estáveis, ambientes de transição e ambientes fortemente estáveis, no intuito de estipular o estado de estabilidade ambiental de cada unidade geoambiental.
Botelho e Silva (2010) expõem que vem ocorrendo um crescimento do número de artigos científicos publicados na área das ciências ambientais que tratam a bacia hidrográfica como unidade de análise para o desenvolvimento dos seus métodos. Ressaltando que: “Estudos sobre os temas erosão, manejo e conservação do solo da água e planejamento ambiental são aqueles que
mais têm utilizado a bacia hidrográfica como unidade de análise”. (BOTELHO; SILVA, 2010, p. 155).
Tratando de forma mais específica de trabalhos que desenvolvem analises ambientais, estudos da paisagem e propostas de zoneamento geoambiental ou que reforcem a importância dessa temática, podemos destacar as seguintes publicações, uma vez que funcionam como referencial dentro da área.
Menezes e Zuquette (2004), autores que desenvolvem um trabalho no qual propõem a avaliação das informações do meio físico para estudos geoambientais de bacias hidrográficas, tomando como base a bacia do Rio Pardo, na região Sudeste do Brasil, com aproximadamente 10.000 km² de área. Foram analisadas três áreas dentro desta bacia e as avaliações feitas levaram em consideração ordens menores de bacias (sub-bacias e microbacias). Dentro dessa análise, foram considerados como atributos mais preponderantes os seguintes elementos: substrato rochoso (litologia), relevo (declividade, forma e amplitude) das encostas, hidrografia (água subterrânea e superficial) e processos atuantes no meio físico (tipos, magnitude, ocorrência).
Este trabalho, embora significativo, não tratou de zoneamento dessas áreas e sim do levantamento mais qualitativo do ponto de vista econômico. Tornando-se, assim, um subsídio para interessados em estudos de bacias hidrográficas de grande extensão e sub-bacias de qualquer região para fins de investigações de impactos ambientais e planejamento territorial.
Na sequência, destacamos Trentin et al. (2004) apresentam como unidade de mapeamento a delimitação natural da bacia hidrográfica do rio Reúno. Os autores procederam uma análise morfométrica da bacia a partir de parâmetros indicativos do relevo. Os índices morfométricos que foram analisados dizem respeito à ordem e magnitude da bacia, conforme proposto por Strahler (1952): a área, o comprimento total dos canais, a amplitude, a altimetria, a densidade de drenagem, o índice de rugosidade, o coeficiente de compacidade, a forma, a declividade e o comprimento de rampa. A bacia foi subdividida em unidades de relevo, que definem áreas caracteristicamente
homogêneas, através da integração dos dados de altitude e de declividade, da análise topográfica e da rede de drenagem.
Os dados de uso da terra e a execução de levantamentos de campo permitiram adicionalmente a divisão da bacia em três setores distintos de uso e ocupação, conforme a estrutura fundiária, a densidade demográfica e o tipo de cultivo. O cruzamento dos setores de uso e ocupação com as unidades de relevo possibilitou a construção de um mapa geoambiental que apresenta, como fundamento principal, a compartimentação da paisagem segundo características naturais e de intervenção antrópica.
A partir da integração dos dados obtidos e dos produtos cartográficos de unidades de relevo e de uso e ocupação foi desenvolvido o zoneamento geoambiental, onde os autores individualizaram 14 áreas com características semelhantes. A descrição de cada uma dessas áreas e os principais problemas geoambientais encontrados são apresentados de maneira tal que usuários terão condições de fazer uso adequado das informações.
Outro estudo que merece destaque é o de Delabianca et al. (2004), que analisa o uso e ocupação do solo no Distrito Federal em uma unidade de sub-bacia, a partir de cartas produzidas através de classificações de imagens de Satélite em ferramentas de SIG. Nessa pesquisa, os autores apresentam a análise do meio físico e da vegetação e expõem os usos do solo em uma carta síntese de vulnerabilidade. Tais proposições fazem do referido trabalho um instrumento interessante para avaliação da dinâmica do uso do solo em áreas sem adequada orientação.
Citamos ainda Santos et al. (2004), essa publicação apresenta resultados de uma análise geomorfológica realizada no sentido de uma melhor compreensão das ocorrências erosivas. Um dos seus objetivos é contribuir para identificação das potencialidades e fragilidades dos ambientes naturais e fornecer subsídio ao planejamento ambiental sustentável. Para tanto, parte da análise de informações morfológicas e morfométricas do relevo, geológicas, pedológicas e de uso do solo para delimitação de unidades homogêneas de relevo.
Oliveira e Pinto (2004) fizeram um trabalho de cunho teórico que trata da análise temporal das alterações decorrentes do uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão São João, no estado de São Paulo. Com essa proposta contemplam o mapeamento dos parâmetros das perdas de solo, em duas datas diferentes, para posterior avaliação quanto ao avanço da degradação e impactos ambientais associados. Os parâmetros considerados (erosividade, erodibilidade, fator topográfico, cobertura vegetal, manejo do solo) são obtidos através de dados prévios e visitas a campo, interpretação de produtos de sensoriamento remoto e SIG.
Tais fatores são analisados por operações de sobreposição em SIG e resultam em comparações entre classes de uso e ocupação existentes, suas percentagens em área e o potencial natural de erosão dos solos, para as duas datas consideradas. Os produtos de sensoriamento remoto utilizados foram: fotografias aéreas, para obtenção de informações sobre o meio físico; e imagens de satélite, para obtenção de informações sobre o uso e ocupação do solo. O procedimento objetiva contribuir para o planejamento territorial da região e para o seu gerenciamento através de avaliações temporais.
Além dos já citados, merecem atenção Santos e Silveira (2004), pois apresentam o resultado do uso de técnicas de geoprocessamento (SPRING) na distribuição espacial das características geoambientais de solos no DF. Com base em um banco de dados geograficamente referenciado, realizou-se o modelo de distribuição espacial das características geotécnicas dos materiais. As ferramentas de geoprocessamento permitiram gerar modelos de distribuição espacial por modelagem numérica de terreno de grupos de solos.
Os resultados obtidos mostraram que o uso do geoprocessamento na distribuição espacial das características geográficas do solo é viável. As cartas geradas podem ser consideradas produtos que auxiliam em projetos geotécnicos, principalmente na orientação das investigações de campo e no planejamento do uso e ocupação. O SPRING (INPE, 1996) é um SIG integrado que permite processar dados matriciais e dados vetoriais. Também unifica, em um ambiente computacional, dados de diferentes formatos como imagens de sensoriamento remoto, mapas temáticos e modelos numéricos de terreno
(MNT). Para organização deste trabalho fez-se necessário um levantamento de informações pontuais.
Outro nome de referência para essas investigações é o de Carvalho (2011). Em sua tese de doutorado, o autor supracitado, analisa os principais sistemas ambientais da Bacia Hidrografia Apodi Mossoró, como forma de subsídio ao seu planejamento ambiental. Apesar de desenvolver uma abordagem em macroescala, aponta para necessidade do desenvolvimento de estudos em mesoescala que possam dar maior detalhe e forneçam uma proposta mais coerente de zoneamento ambiental para bacia. O mesmo deixa claro que, o tamanho da bacia, a diversidade de ambientes e o número de municípios potencializam a utilização de análise multitemáticas como ferramentas para o diagnóstico ambiental dessa unidade. Assim, aponta claramente que devem haver diagnósticos com nível de detalhe em todos os setores dessa bacia, os quais em consonância com suas proposições possam efetivar de maneira mais concreta as ações de planejamento dessa bacia hidrográfica.
Por último, destacamos Lima (2004) que realizou um trabalho sobre a bacia hidrográfica do Rio Acaraú, no semiárido cearense, desenvolvendo uma análise ambiental das suas áreas de nascentes através de uma abordagem integrada dos atributos do seu sistema ambiental e das formas de uso e ocupação da terra. O referido autor, a partir de uma compartimentação geoambiental bastante influenciada por critérios geomorfológicos e de uma lógica sistêmica, define as principais características, potencialidades e limitações dos geofácies e a relação entre os diversos elementos geoambientais do geossistema da sub-bacia.
Em trabalho mais recente, Lima (2012) trata de forma mais específica dos temas de gestão e planejamento ambiental na área da bacia de drenagem do açude Paulo Sarasate. Neste estudo, é apresentada uma análise integrada dos elementos do sistema ambiental e que, conjuntamente a técnicas de sensoriamento remoto e elaboração de produtos temáticos, oferece subsídio à elaboração de propostas de recuperação, conservação e preservação ambiental. Além disso, Lima (2012) propõe a tarefa de zoneamento de acordo
com as características naturais e sociais contidas nessa unidade da bacia hidrográfica.
2.2 A análise geoambiental
Souza (2002, p.82) considera análise geoambiental como “[...] estudos unificados das condições naturais que dão uma percepção do meio em que vive o homem e que se adaptam os demais seres vivos”. A mesma promove uma visão dos elementos da natureza não de forma isolada, mas através de suas ligações. Este autor propõe um trabalho conjunto entre todos os fatores e entre as diferentes ciências da terra de forma analítica, em busca principalmente da síntese do meio.
Os estudos integrados tomam corpo na Geografia Física, a partir da Teoria Geral dos Sistemas e dos estudos geossistêmicos, sendo utilizados numa ótica geoambiental nos estudos das diferentes paisagens. Neste tipo de análise se parte de um tratamento dos componentes geoambientais da natureza, que de início possui caráter descritivo e temático, mas que permite chegar a um estágio seguinte, de natureza conectiva entre os fenômenos e de cunho sistêmico.
Os níveis de abordagem propostos por Nimer (1986) e Silva (1987), nesses estudos são os seguintes:
Analítico: visa identificar os componentes e seus atributos e propriedades e o contexto socioeconômico;
Sintético: caracterizam os arranjos espaciais, os sistemas de uso e ocupação e as organizações introduzidas pelas atividades econômicas;
Dialético: confronta as potencialidades e limitações inerentes a cada unidade espacial, com as organizações imposta pela sociedade e os problemas emergentes em face da ocupação dos bens naturais.
Quanto à forma e as variáveis que podem ser englobadas nesse tipo de estudo, Souza (2000) nos indica que as condições a serem observadas podem ser as seguintes: “As morfoestruturais, as morfoesculturais, as morfopedológicas e hidromorfológicas e a resposta fitoecológica”. Os traços característicos do uso e ocupação e do estado de conservação da vegetação revelam a dinâmica derivada do antropismo na paisagem.
2.3 A bacia hidrográfica como unidade de planejamento ambiental
A bacia hidrográfica em sua definição clássica enquanto área drenada por um rio principal e seus afluentes, vem passando por mudanças e ganhando adaptações conceituais mais elaboradas dentro dos estudos geográficos e das demais ciências ambientais. Nas últimas duas décadas, passou-se a discutir a sua natureza não mais apenas na perspectiva de uma unidade física delimitada pelas características do relevo, mas de algo delimitador e de maiores ligações com os processos socioambientais internos a ela.
Atualmente, uma importante concepção que vem sendo desenvolvida por uma série de estudos é a que adota a Bacia Hidrográfica como célula ou unidade espacial para as ações de planejamento ambiental e territorial de determinada região. Esses estudos vêm apontando cada vez mais para o fato de que as unidades menores, como as sub-bacias e as microbacias hidrográficas, possuem um enorme potencial para estas ações, visto que, nelas, a interação dos diversos elementos da paisagem pode ser melhor observada, quantificada e descrita, possibilitando estudos com resultados mais adequados as diversas realidades locais e regionais.
Botelho (2007, p. 270) chama a atenção para o fato de que:
[...] a bacia hidrográfica é uma unidade natural de análise da superfície terrestre, onde é possível reconhecer e estudar as interrelações existentes entre os diversos elementos da paisagem e os processos que atuam na sua esculturação.
Botelho e Silva (2010, p. 153), abordam que como “[...] célula básica da análise ambiental, a bacia hidrográfica permite conhecer e avaliar seus
