UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JULIO DE MESQUITA FILHO

FACULDADE DE CINCIAS AGRONMICAS

CMPUS DE BOTUCATU

ALISE MULTICRITRIOS A DEFIIO DE REAS

PRIORITRIAS COECTIVIDADE ETRE FRAGMETOS

FLORESTAIS

ADERSO ATOIO DA COCEIO SARTORI

Dissertao apresentada Faculdade de Cincias Agronmicas da UNESP Cmpus de Botucatu, para obteno do ttulo de Mestre em Agronomia (Energia na Agricultura).

BOTUCATU-SP Agosto 2010

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JLIO DE MESQUITA FILHO

FACULDADE DE CINCIAS AGRONMICAS

CMPUS DE BOTUCATU

ALISE MULTICRITRIOS A DEFIIO DE REAS

PRIORITRIAS COECTIVIDADE ETRE FRAGMETOS

FLORESTAIS

ADERSO ATOIO DA COCEIO SARTORI - Engenheiro Agrnomo -

Orientadora: Prof. Dr. Clia Regina Lopes Zimback

Dissertao apresentada Faculdade de Cincias Agronmicas da UNESP Campus de Botucatu, para obteno do ttulo de Mestre em Agronomia (Energia na Agricultura).

BOTUCATU SP

Agosto 2010

FICHA CATALOGRFICA ELABORADA PELA SEO TCNICA DE AQUISIO E TRATAMENTO DA INFORMAO SERVIO TCNICO DE BIBLIOTECA E DOCUMENTAO UNESP - FCA - LAGEADO - BOTUCATU (SP)

Sartori, Anderson Antonio da Conceio, 1980- S251a Anlise multicritrios na definio de reas priorit- rias conectividade entre fragmentos florestais / Ander- son Antonio da Conceio Sartori. - Botucatu: [s.n.], 2010

xii, 98 f., il., color., grafs., tabs. Dissertao(Mestrado) -Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Cincias Agronmicas de Botucatu, 2010 Orientador: Clia Regina Lopes Zimback Inclui bibliografia. 1. Combinao Linear Ponderada. 2. reas prioritrias. 3. Avaliao Multicriterial. 4. Restaurao florestal. I. Zimback, Clia Regina Lopes. II.Universidade Estadual Pau- lista Jlio de Mesquita Filho(Campus de Botucatu).Facul- dade de Cincias Agronmicas de Botucatu. III. Ttulo.

III

A Perseverana

Se h pessoas que no estudam ou que, se estudam, no aproveitam, elas que no se

desencorajem e no desistam; se h pessoas que no interrogam os homens instrudos para

esclarecer as suas dvidas ou o que ignoram, ou que, mesmo interrogando-os, no conseguem

ficar mais instrudas, elas que no se desencorajem e no desistam; se h pessoas que no

meditam ou que, mesmo que meditem, no conseguem adquirir um conhecimento claro do

princpio do bem, elas que no se desencorajem e no desistam; se h pessoas que no

distinguem o bem do mal ou que, mesmo que distingam, no tm uma percepo clara e

ntida, elas que no se desencorajem e no desistam; se h pessoas que no praticam o bem ou

que, mesmo que o pratiquem, no podem aplicar nisso todas as suas foras, elas que no se

desencorajem e no desistam; o que outros fariam numa s vez, elas o faro em dez, o que

outros fariam em cem vezes, elas o faro em mil, porque aquele que seguir verdadeiramente

esta regra da perseverana, por mais ignorante que seja, tornar-se- uma pessoa esclarecida,

por mais fraco que seja, tornar-se- necessariamente forte.

Confcio, in 'A Sabedoria de Confcio'

IV

OFEREO A Deus que me deu sade, paz e disposio nos momentos difceis para poder chegar at

aqui......

A minha me,

Ester, que sempre me apoiou e incentivou em todas as etapas da minha vida, com seu grande

amor.........

A minha tia,

Aparecida, pelas palavras carinhosas e pelos conselhos nos momentos difceis......

Aos meus primos, Anaceli, Vitor Gabriel, Ana Luisa, pelo carinho e fora que me do, por estarmos sempre juntos nos momentos mais importantes, por "contar" com vocs......

.....dedico

muito melhor arriscar coisas grandiosas, alcanar triunfos e glrias, mesmo expondo-se a

derrota, do que formar fila com os pobres de esprito que nem gozam muito nem sofrem

muito, porque vivem nessa penumbra cinzenta que no conhece vitria nem derrota Theodore

Roosevelt

V

AGRADEO

A minha orientadora, Profa. Dra. CLIA REGI A LOPES ZIMBACK, agradeo pela

orientao, confiana em mim depositada e pela amizade consolidada nestes anos de

convivncia,

Minha eterna gratido.

VI

AGRADECIMETOS

Faculdade de Cincias Agronmicas/UNESP, Campus de Botucatu-SP, pelo excelente curso

de ps- graduao, conceituado corpo docente, estrutura fsica e por me abrir os caminhos do

conhecimento cientfico e pelo crescimento pessoal e profissional.

Ao Departamento de Recursos Naturais/Cincia do Solo, por conceder-me a oportunidade de

desenvolver o trabalho no Laboratrio de Geoprocessamento.

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico (CNPq), pelo apoio

financeiro, sem o qual a realizao da dissertao de Mestrado seria comprometida.

Aos integrantes do Grupo de Estudos e Pesquisas Agrrias Georreferenciadas - GEPAG, pelos

ensinamentos recebidos, pela saudvel amizade....

Alessandra Fagioli da Silva, Ana Paula Barbosa, Andre Jim, Clovis Manoel Carvalho

Ramos, Diego Augusto de Campos Moraes, Fbio vila ossack, Francienne Gois Oliveira,

Juliano Boeck Santos, Leslie Ivana Serino Castro, Lus Gustavo Frediani Lessa, Ramon

Felipe Bicudo da Silva, Rodrigo Jos Pisani, Waylson Zancanella Quartezani, pelo apoio

recebido, auxlio nos trabalhos, sugestes, crticas, pelos momentos de descontrao, carinho,

amizade e pela agradvel convivncia.

Aos Professores e funcionrios dos Departamentos de Engenharia Rural e de Recursos

Naturais/Cincia do Solo, pela ateno dedicada, pela amizade e por toda ajuda prestada.

Aos funcionrios da biblioteca e s secretrias da Seo de Ps Graduao, pela ateno e

dedicao.

E a todos que de maneira direta ou indireta contriburam para a realizao deste trabalho.

Meus mais sinceros agradecimentos.

VII

SUMRIO

OFERECIMENTOS E AGRADECIMENTOS........................................................................III

LISTA DE FIGURAS ............................................................................................................... X

LISTA DE TABELAS ............................................................................................................XII

RESUMO ................................................................................................................................. ..1

SUMMARY ............................................................................................................................... 3

1. INTRODUO ...................................................................................................................... 5

2. REVISO BIBLIOGRFICA ............................................................................................... 8

2.1 Geotecnologias e anlise ambiental ......................................................................................... 8

2.2 Abordagem multicriterial ........................................................................................................ 11

2.3 SIG e Avaliao Multicritrios ............................................................................................... 15

2.4 Conservao da biodiversidade em fragmentos florestais .................................................. 20

2.4.1 Fatores que afetam a conservao da biodiversidade em fragmentos florestais...... ......................................................................................................................................22

2.5 Restaurao uma estratgia para a conservao da biodiversidade ............................. 26

3. MATERIAL E MTODOS .................................................................................................. 31

3.1 Material ...................................................................................................................................... 31

3.1.1 Descrio geral da rea de estudo ........................................................................ 31

3.1.2 Material cartogrfico ........................................................................................... 34

3.1.3 Imagens orbitais ................................................................................................... 35

3.1.4 Mapa de solos ...................................................................................................... 35

3.1.5 Receptor GPS ...................................................................................................... 36

3.1.6 Sistemas computacionais ..................................................................................... 36

3.2 Mtodos .............................................................................................................................. 37

3.2.1 Uso e cobertura do solo ....................................................................................... 37

3.2.2 Fragmentos de floresta ......................................................................................... 38

3.2.3 rea nuclear dos fragmentos de floresta ............................................................. 38

3.2.4 Modelo digital de elevao do terreno ................................................................. 38

VIII

3.2.5 Declividade do terreno ......................................................................................... 39

3.2.6 Solos .................................................................................................................... 39

3.2.7 Erodibilidade do solo ........................................................................................... 39

3.2.8 Rede hidrogrfica ................................................................................................. 40

3.2.9 Centros urbanos ................................................................................................... 40

3.3 Mapas de fatores ...................................................................................................................... 40

3.3.1 Proximidade entre fragmentos de maior rea nuclear ......................................... 41

3.3.2 Proximidade da cobertura florestal ...................................................................... 42

3.3.3 Proximidade da rede hidrogrfica ........................................................................ 43

3.3.4 Distncia aos centros urbanos .............................................................................. 43

3.3.5 Declividade .......................................................................................................... 44

3.3.6 Erodibilidade do solo ........................................................................................... 44

3.3.7 Restries ............................................................................................................. 45

3.4 Padronizao dos escores dos critrios ................................................................................. 45

3.5 Pesos dos critrios .................................................................................................................... 47

3.6 Mtodo da Combinao Linear Ponderada .......................................................................... 49

4. RESULTADOS E DISCUSSO ......................................................................................... 51

4.1 Uso e cobertura do solo ................................................................................................. 51

4.2 Solos ............................................................................................................................... 54

4.3 Hidrografia ..................................................................................................................... 55

4.4 Definio dos critrios ................................................................................................... 57

4.4.1 Proximidade entre fragmentos de maior rea nuclear .......................................... 57

4.4.2 Proximidade da cobertura florestal ....................................................................... 58

4.4.3 Proximidade da rede hidrogrfica......................................................................... 60

4.4.4 Distncia aos centros urbanos............................................................................... 62

4.4.5 Declividade ........................................................................................................... 63

4.4.6 Erodibilidade do solo ............................................................................................ 64

4.4.7 Restries ............................................................................................................. 65

4.5 Definies dos pesos dos fatores ................................................................................... 66

IX

4.6 reas prioritrias a restaurao florestal gerados pelo mtodo da Combinao Linear Ponderada ............................................................................................................................. 68

4.7 Caracterizao ambiental das reas prioritrias para restaurao florestal .................... 72

5. CONCLUSES .................................................................................................................... 75

6. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................................. 76

X

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Processo de fragmentao florestal em paisagens intensivamente cultivadas (A) e

estratgias alternativas para lidar com problemas associados coma fragmentao (B).........27

Figura 2. Localizao da parte inicial da Bacia do Rio Pardo-SP. ..........................................32

Figura 3. Mapa de solos da Bacia do Rio Pardo-SP (Zimback, 1997)..... ..... ...........................36

Figura 4. Curva linear de distribuio de aptido conforme distncia mnima e mxima

encontrada. ............................................................................................................................ ....47

Figura 5. . Escala contnua de nove pontos usada na comparao pareada entre fatores, na

Avaliao Multicritrios. Fonte: Eastman (1999). ................................................................... 49

Figura 6. Representao do processo de avaliao pelo mtodo da Combinao Linear

Ponderada (CLP). ................................................................................................................... ..50

Figura 7. Uso e cobertura do solo da Bacia do Rio Pardo. ....................................................... 51

Figura 8. Classes de solo presentes na Bacia do Rio Pardo. .................................................... 54

Figura 9. Rede de drenagem da Bacia do Rio PardoSP.......................................................... 56

Figura 10. Proximidade entre fragmentos de maior rea nuclear, Bacia do Rio Pardo-SP. ..... 58

Figura 11. Proximidade da cobertura florestal, Bacia do Rio Pardo-SP. ................................. 59

Figura 12. Mapa de proximidade da rede hidrogrfica da Bacia do Rio Pardo-SP. ................. 61

Figura 13. Mapa de distncia aos centros urbanos na Bacia do Rio Pardo-SP. ....................... 62

Figura 14. Mapa declividade da Bacia do Rio Pardo-SP. ........................................................ 64

Figura 15. Mapa de erodibilidade da Bacia do Rio Pardo-SP. ................................................. 65

Figura 16. Mapa de reas de restrio para anlise multicritrios da Bacia do Rio Pardo-SP. 66

XI

Figura 17. Mapa de reas prioritrias restaurao florestal geradas pelo mtodo da

Combinao Linear Ponderada. .............................................................................................. ..69

Figura 18. reas prioritrias restaurao florestal geradas pelo mtodo da Combinao

Linear Ponderada (cinco nveis de prioridade). ........................................................................ 70

XII

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Cartas planialtimtricas ............................................................................................ 34

Tabela 2. Caractersticas do modo de operao do sensor HRC .............................................. 35

Tabela 3. Classes de rea nuclear dos fragmentos de floresta e nmero de fragmentos .......... 42

Tabela 4. Valores de erodibilidade para classes de solos Wischmeier et al. (1971) ................ 45

Tabela 5. Uso e cobertura do solo para a Bacia do Rio Pardo ................................................. 53

Tabela 6. Classes de solo presentes na Bacia do Rio Pardo ..................................................... 55

Tabela 7. Pesos de compensao obtidos atravs da matriz de comparao pareada .............. 67

Tabela 8. Valores de rea para os cinco nveis de prioridade................................................... 71

Tabela 9. Caracterizao ambiental das reas com graus de prioridade alto e muito alto,

obtidas pelo mtodo da Combinao Linear Ponderada .......................................................... 73

1

RESUMO

A Bacia do Rio Pardo representa muito bem a situao de grande parte do territrio, onde a

fragmentao florestal um dos resultados do processo desordenado de uso e ocupao do

solo. O objetivo do presente trabalho foi definir as reas prioritrias para favorecer a

conectividade entre os fragmentos florestais, visando restaurao florestal. Utilizou-se a

abordagem multicriterial, em ambiente SIG, com Mtodo da Combinao Linear Ponderada,

para combinao dos fatores (caractersticas da paisagem) importantes ao objetivo do trabalho.

Para estabelecer os fatores, seus respectivos pesos de compensao (expressam a ordem de

importncia dos fatores no processo de deciso) e restries (categorias restritivas das

caractersticas) empregaram-se a Tcnica Participatria e o Processo Hierrquico Analtico, no

prprio SIG. A princpio os fatores selecionados foram: proximidade entre fragmentos de

maior rea nuclear; proximidade cobertura florestal; proximidade rede hidrogrfica;

distncia aos centros urbanos; erodibilidade; e declividade. Para obteno desses fatores foram

necessrios os planos de informao: uso e cobertura do solo; fragmentos de floresta; rea

nuclear dos fragmentos de floresta; rede hidrogrfica; centros urbanos, declividade; e

erodibilidade do solo. O resultado obtido foi um mapa de reas prioritrias, com graus de

prioridade representados de forma contnua no espao de 255 nveis. Para facilitar a

visualizao e tambm a anlise dos resultados, o mapa foi reclassificado, de maneira a

apresentar apenas cinco graus de prioridade. A partir dos resultados obtidos, pode-se concluir

que: a Avaliao Multicritrios, em ambiente SIG, adequada ao mapeamento de reas

2

prioritrias restaurao florestal em bacias hidrogrficas, o mtodo da Combinao Linear

Ponderada flexvel, fcil de ser implementado, e permite a interao de conhecimentos

(pesquisadores, analistas) e de caractersticas da paisagem, determinando a robustez da

soluo para o processo de tomada de deciso; a anlise multicriterial, baseada no Processo

Analtico Hierrquico (AHP), essencial na avaliao dos fatores, emprega uma comparao

pareada entre fatores para determinar a importncia relativa de cada um deles, reduzindo a

subjetividade e subsidiando a gerao de melhores cenrios ao tomador de deciso; e o mapa

de adequao recomposio florestal da Bacia do Rio Pardo-SP, poder ser til no auxlio no

planejamento ambiental, proporcionando aos rgos pblicos e agentes ambientais realizar

tomada de deciso, baseando-se em um mtodo que leva em considerao a paisagem como

um todo e que prioriza a conexo entre os fragmentos florestais.

_________________________

Palavras-chave: Combinao Linear Ponderada, Avaliao Multicriterial, reas Prioritrias,

Restaurao Florestal.

3

MULTICRITERIA AALYSIS I THE DEFIITIO OF PRIORITY AREAS FOR

COECTIVITY BETWEE FOREST FRAGMETS. Botucatu, 2010. 98p. Dissertao

(Mestrado em Agronomia/Energia na Agricultura) - Faculdade de Cincias Agronmicas,

Universidade Estadual Paulista.

Author: ANDERSON ANTONIO DA CONCEIO SARTORI

Adviser: CLIA REGINA LOPES ZIMBACK

SUMMARY

The Pardo River Basin provides a good representation of the situation of the region, where

forest fragmentation is a result of the haphazard process of the land use and occupation. The

aim of this study was to define the priority areas to facilitate connectivity between forest

fragments in order to forest restoration. Multicriteria approach with Weighted Linear

Combination was used for combination of factors (landscape features). To establish the

factors, their weights compensation (expressing the relative importance of factors in decision

making) and the restrictions (restrictive category of characteristics) it was used to Participatory

Technical and Analytic Hierarchy Process. The selected factors were: proximity of fragments

of larger nuclear area, proximity to forest area, proximity to water, distance to urban centers;

soil erodibility, and slope. The result obtained was a map of priority areas, with levels of

priority represented on a continuous way, from 0 to 255. To facilitate the visualization and the

analysis of results, the map was reclassified, with only five levels of priority. It was

concluded, from the results, that the Multicriteria Evaluation ,in a Geographical Information

Systems (GIS), is appropriate to the mapping of priority areas for forest restoration in river

basins, the method of Weighted Linear Combination is flexible, easy to be implement, and

allows the interaction of knowledge (researchers, analysts) and landscape features,

determining the robustness of the solution for decision making; multicriteria analysis, based

on Analytical Hierarchy Process (AHP), is essential in evaluating the factors, it uses a pair

wise comparison between factors to determine the relative importance of each one, reducing

subjectivity and subsidizing the creation of better scenarios for the decision maker; and the

map of adequacy, for forest recovery River Basin Pardo-SP, can be useful to aid in

4

environmental planning, enabling public and environmental agents take the decision, based on

a method that takes into account the landscape as a whole and that prioritizes the connection

between forest fragments.

___________________________ Keywords: Weighted Linear Combination, Multicriteria Evaluation, Priority Areas, Forest

Restoration.

5

1. ITRODUO

A Bacia do Rio Pardo representa muito bem a situao de grande parte

do territrio brasileiro originalmente coberto pela Mata Atlntica, onde a fragmentao

florestal um dos resultados do processo desordenado de uso e ocupao do solo,

especialmente em paisagens intensamente cultivadas.

A fragmentao florestal de origem antrpica tem sido uma das

principais causas de alterao, tanto na estrutura como nos processos de diferentes paisagens,

onde se caracteriza pelo aumento no isolamento dos fragmentos, diminuio em seus

tamanhos e aumento da suscetibilidade a distrbios externos. Esses efeitos promovem, por sua

vez, a reduo da biodiversidade, da estabilidade dos ecossistemas e sua capacidade de

resilincia frente a distrbios.

Na tentativa de garantir a manuteno da estrutura e dos processos de

paisagens, tem sido dada muita ateno s aes que buscam a determinao de reas

prioritrias para favorecer a conexo entre os fragmentos florestais, visando restaurao

ecolgica.

A identificao de reas e aes prioritrias o primeiro passo para a

elaborao de uma estratgia regional ou nacional para a conservao da diversidade

biolgica, pois permite ordenar os esforos e recursos disponveis para conservao e

subsidiar a elaborao de polticas pblicas de ordenamento territorial.

6

No que se refere priorizao de reas, a espacializao representa um

dos mtodos mais eficiente e econmico no manejo de bacias hidrogrficas. O objetivo

alcanado quando h uma integrao com os diferentes planos de informao da paisagem e

suas caractersticas e/ou processos, juntamente com os Sistemas de Informaes Geogrficas

(SIGs) que, por sua vez, tambm possibilitam a produo dos mapas de prioridades em curto

espao de tempo e com confiabilidade.

A avaliao multicriterial uma das tcnicas empregadas para a

tomada de deciso que foram incorporadas aos SIGs. Essa integrao representa um avano

considervel nas anlises envolvendo adequao de uso da terra, em relao s abordagens

convencionais de sobreposio (overlay) de mapas.

O sucesso da priorizao de reas caracterizado pelo processo de

tomada de deciso do qual o emprego do Processo Hierrquico Analtico e Tcnica

Participatria, que consiste na reunio entre especialistas nas diferentes reas de interesse ao

projeto, auxilia na definio dos critrios e dos pesos (fatores). Essa integrao entre

especialistas e os SIGs colabora para a caracterizao do processo de tomada de deciso como

um processo socioeconmico, alm de ambiental.

A Bacia do Rio Pardo-SP principal fonte de abastecimento de gua

dos municpios de Pardinho e Botucatu. Assim depreende-se que a oferta natural de gua, em

quantidade e qualidade adequadas, depende, entre outros fatores, de um planejamento

adequado do uso e cobertura do solo. O manejo dirigido em bacias hidrogrficas, notadamente

por meio de aes de restaurao florestal, tem sido apontado como uma das solues mais

efetivas e econmica para estratgias de aes conservacionistas. O problema que, mesmo

sendo uma soluo das mais baratas, a restaurao apresenta, ainda assim, um custo elevado,

exigindo um planejamento cuidadoso que aponte reas prioritrias para o investimento de

recursos em reflorestamento.

Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo definir reas

prioritrias para favorecer a conectividade entre os fragmentos florestais na Bacia do Rio

Pardo, SP, visando restaurao florestal, utilizando a abordagem multicriterial (Combinao

Linear Ponderada). Os objetivos especficos sero:

(1) definir os fatores e seus respectivos pesos, importantes para

favorecer conectividade entre os fragmentos florestais;

7

(2) avaliar, utilizando o Processo Analtico Hierrquico (AHP), a

importncia e a influncia dos fatores e pesos escolhidos, para o processo de tomada de

deciso; e

(3) Caracterizao ambiental da paisagem de acordo com as reas

prioritrias para restaurao florestal.

8

2. REVISO BIBLIOGRFICA

2.1 Geotecnologias e anlise ambiental

O desenvolvimento e aplicao de ferramentas que possam auxiliar na

anlise ambiental tm sido alvo de inmeros estudos e pesquisas, com destaque para as

geotecnologias.

Na anlise ambiental fundamental a utilizao de sistemas de alta

capacidade para tratamento e anlise de informaes multi-temticas como so as tcnicas de

sensoriamento remoto e de (SIG) sistema de informaes geogrficas (FILHO, 1995). Os SIGs

tm papel relevante neste estudo por facilitar o gerenciamento de informaes espaciais e

permitir a elaborao de diagnsticos e prognsticos, subsidiando a tomada de decises. J o

sensoriamento remoto, devido rapidez e periodicidade na obteno de dados primrios sobre

a superfcie terrestre, constituiu-se numa das formas mais eficazes de monitoramento

ambiental em escalas locais e globais (SOARES et al., 2007).

O conhecimento do espao e do territrio e sua representao so a

base para a promoo do desenvolvimento, no apenas no sentido de somar riquezas, mas

tambm de distribu-las, minimizando possveis impactos ambientais e sociais resultantes da

atividade humana, ento se constata a importncia que os satlites de sensoriamento remoto

desempenham para o conhecimento do espao geogrfico e para anlise ambiental

(BATISTELLA; MORAN, 2008).

9

As imagens obtidas atravs do sensoriamento remoto proporcionam

uma viso de conjunto multitemporal de extensas reas da superfcie terrestre. Esta viso

sinptica do meio ambiente ou da paisagem possibilita estudos regionais e integrados,

envolvendo vrios campos do conhecimento. Elas mostram os ambientes e a sua

transformao, destacam os impactos causados por fenmenos naturais como as inundaes e

a eroso do solo (freqentemente agravados pela interveno do homem) e antrpicos, como

os desmatamentos, as queimadas, a expanso urbana, ou outras alteraes do uso e da

ocupao da terra (FLORENZANO, 2002).

O uso de ambientes computacionais de SIG facilita a integrao de

dados de sensores remotos com aqueles provenientes de outras fontes, bem como a anlise

espacial e a modelagem dos ambientes permitindo realizar a projeo de cenrios futuros

(LANG; BLASCHKE, 2009).

Com ajuda de um SIG, pode-se explicar e visualizar relaes espaciais

pode represent-las e apresent-las na forma de mapas. Pode-se, tambm, desenvolver

cenrios espaciais e avaliar intervenes. Se, por exemplo, for avaliar as conseqncias de um

projeto de construo de estrada atravs de uma rea de proteo ambiental, podendo

comparar dois ou mais traados provveis, no que se refere aos seus efeitos espaciais. Pode-se

contrapor o nmero e a posio exata, bem como a qualidade dos habitats atingidos e analisar

sobre qual dos traados o efeito da interveno ser menor (LANG; BLASCHKE, 2009).

De acordo com Lang e Blaschke (2009), o Sistema de Informao

Geogrfica apresenta uma extensa faixa de possveis aplicaes, dentre elas destacam-se

descrio e anlise da estrutura (quantificao da configurao espacial e diversidade do

espao); deteco (delimitao de objetos, representao da realidade); avaliao de paisagem

e habitats e seus prejuzos; planejamento de paisagens (preparo de planos, deteco da

condio atual, desenvolvimento de cenrios, sistemas de apoio a tomadas de deciso); anlise

de uso do solo (deteco de tipos de uso e suas mudanas); modelagem da paisagem

(avaliao de intervenes, avaliao de variveis, avaliao de planejamento-modelagem).

Desta maneira, o recente e rpido desenvolvimento da tecnologia de

sensoriamento remoto e de SIG contriburam para a evoluo das prprias cincias da terra e

ambientais, ao mesmo tempo em que facilitam a inter-relao entre elas. Como ressaltou

10

Baker (1992), em qualquer cincia o surgimento de novas tcnicas no importante em si

mesmo, mas sim por permitir novas descobertas que estimulam o progresso cientfico.

Nas ltimas dcadas, a anlise ambiental recebeu um impulso bastante

grande com o desenvolvimento dos SIGs. Das atividades mais beneficiadas podem ser citados

zoneamentos (WEBER; HASENACK, 2000); mapeamento de risco (BARNETCHE;

MORETTE, 2004); de vulnerabilidade (BRYAN et al., 2001; MENNELLA et al., 1996); de

sensibilidade (ABDEL-KADER et al., 1998; CLAYTON, 1994; LIMA et al., 2008); de

impactos ambientais (OMETTO et al., 2005; RUZISKA, 2008) etc. Um passo adiante nessas

atividades a determinao de prioridades, para a qual o SIG tambm pode ser empregado,

dadas as suas capacidades analticas.

A anlise ambiental apoiada em SIG objetiva fundamentalmente gerar

novas informaes, o que se d por meio de manipulao e integrao com camadas de dados

j existentes. Essa nova gerao de informaes serve para apoiar decises referentes a reas.

A anlise como um processo aqui pode resultar num grau varivel de complexidade. Sistemas

modernos e mais complexos de apoio a tomadas de deciso oferecem, as opes de

combinao das mais diferentes camadas de entrada, dando diferentes pesos para vrios

critrios de deciso. Assim sendo, regies delimitadas espacialmente podem ser listadas

quanto sua atratividade ou sensibilidade, dependendo do questionamento (LANG;

BLASCHKE, 2009).

As reas de aplicao so as mais diversas possveis, podendo ser

citadas: risco e preveno de incndios florestais (BATISTA, 2004; RIBEIRO et al., 2008);

planejamento uso da terra (ANTLE, 2001; PIROLI et al., 2002); manejo florestal (BENATTI

et al., 2003; NARDELLI; GRIFFITH, 2003); seleo de reas prioritrias conservao

(BOJORQUEZTAPIA et al., 1995; DURIGAN et al., 2006; MEDEIROS et al., 2005;

OLIVEIRA; DINIZ FILHO, 2007; TABARELLI; SILVA, 2002); gerenciamento de recursos

hdricos (ROY; TOLKAMP, 1995); planejamento de reas verdes urbanas (HLSMEYER;

SOUZA, 2007; LOBODA; DE ANGELIS, 2005); zoneamentos agrcolas (PANIGRAHY;

CHAKRABORTY, 1998); quantificao de conflito em reas de Preservao Permanente

(NASCIMENTO et al., 2005; SARTORI et al., 2009); estudos faunsticos (DE MARCO;

VIANNA, 2005; HARDT; HARDT, 2007; LURTZ et al., 2003); avaliao de habitats

(GASPAR; FIDALGO, 2002; NIEMUTH, 2003; SPNOLA et al., 2005).

11

Ao longo dos anos, a sociedade em geral tem aprendido cada vez mais

sobre a complexidade dos problemas ambientais. Durante esse processo, tm ocorrido

mudanas de percepo que partem da avaliao cientfica de temas ambientais, em particular

em direo a uma anlise mais integrada, que fornea vnculos entre as variveis ambientais e

os sistemas humanos; em outras palavras, uma anlise que relacione as variveis biofsicas e

as socioeconmicas (BATISTELLA, MORAN, 2008).

Dessa forma, considerando-se que as geotecnologias so o conjunto de

tecnologias para coleta, processamento, anlise e disponibilizao de informaes com

referncia geogrfica, sua utilizao torna-se imprescindvel para a tomada de decises no

mbito da gesto ambiental estratgica (BATISTELLA, MORAN, 2008).

2.2 Abordagem multicriterial

A tomada de deciso em planejamento ambiental necessita de grande

nmero de variveis do meio fsico, biolgico, social e econmico, quantificveis ou no,

cujas combinaes podem produzir diferentes alternativas de uso. Nesse contexto, ferramentas

de anlise que permitam reunir essas variveis, atribuir pesos e valores s mesmas, dando

prioridade s diferentes alternativas, facilitam a tomada de deciso. A anlise multicriterial

um mtodo de anlise de alternativas para resoluo de problema que utiliza vrios critrios

relacionados ao objeto de estudo, sendo possvel identificar as alternativas prioritrias para o

objetivo considerado (FRANCISCO et al., 2007). Distintos mtodos de anlise multicriterial

representam diferentes formas de aproximao para a tomada de deciso. Segundo Fidalgo

(2003) e Zuffo (1998), a seleo do mtodo depende do problema particular considerado, das

preferncias do tomador de deciso e de muitos outros fatores.

Os conceitos dos tomadores de deciso so expressos pelos critrios

que, so a base do processo de tomada de deciso e que podem ser medidos e avaliados. Para

esse autor, o critrio a evidncia sobre o qual um indivduo pode ser designado a um

conjunto de deciso, podendo ser de dois tipos: fatores e restries e podem referir-se tanto

atributos do indivduo como ao conjunto todo de deciso (EASTMAN, 2001).

Os fatores iro realar ou diminuir a suscetibilidade de uma alternativa

especfica para uma atividade ou objetivo (EASTMAN, 2001). Para Randhir et al. (2001), os

12

fatores utilizados no processo de tomada de deciso so aqueles que representam as

caractersticas crticas de um habitat.

As restries podem ser entendidas como categorias restritivas das

alternativas (fatores), excluindo reas e limitando espacialmente a distribuio das

possibilidades de escolha (EASTMAN et al., 1993).

Para a integrao dos diferentes fatores, com base na abordagem

multicriterial, vrios mtodos vm sendo utilizados, segundo Malczewski (2004), os vrios

mtodos de Avaliao Multicritrios (AMC) que tm sido implementados em ambiente SIG,

destaca-se o mtodo Booleano, a Combinao Linear Ponderada (CLP) e suas variantes, o

Mtodo do Ponto Ideal, a Anlise de Concordncia e o Processo Hierrquico Analtico. Dentre

esses mtodos a Combinao Linear Ponderada e o Booleano so os mais robustos e os

empregados com mais freqncia.

Na definio de reas prioritrias, de acordo com Carver (1991), a

lgica booleana no tem apresentado resultados satisfatrios, pela dificuldade de representar

os diferentes atributos das paisagens em classes com intervalos discretos o que, por sua vez,

acarreta na perda de informao e, provavelmente, na gerao de erros no processo de tomada

de deciso.

A Combinao Linear Ponderada (MALCZEWSKI, 1996;

SAMIZAVA et al., 2008; VETTORAZZI et al., 2000) tm sido empregada em substituio

lgica Booleana na determinao de reas suscetveis, de risco e prioritrias.

Segundo Voogd (1983), na Combinao Linear Ponderada os critrios

(fatores) so padronizados para uma escala numrica comum, recebendo pesos e sendo

combinados por meio de uma mdia ponderada. O resultado um mapa de prioridades, que

pode ser limitado espacialmente por uma ou mais restries booleanas (EASTMAN, 2001).

A principal razo da popularidade deste mtodo est na facilidade de

sua implementao no ambiente SIGs, usando lgebra de mapas e modelagem cartogrfica

Berry (1993); Malczewski (2000) ressaltaram a facilidade de entendimento e aplicao do

mtodo por parte dos tomadores de deciso.

O mtodo apresenta como principais vantagens em relao lgica

booleana: a representao contnua da paisagem e a possibilidade dos fatores receberem pesos,

13

de acordo com a importncia que possuem para o objetivo do trabalho (CHEN et al., 2001;

KANGAS et al., 1998; STORE e KANGAS, 2001).

A representao contnua da paisagem possvel com a padronizao

dos fatores para uma escala numrica comum, baseada na lgica fuzzy (EASTMAN, 2001).

Por essa lgica, um conjunto de valores expressos numa dada escala convertido em outro

comparvel, expresso em uma escala normalizada (MALCZEWSKI, 1996). Por esse motivo

comum denominar essa etapa de padronizao dos fatores, no ambiente da abordagem

multicriterial, de normalizao (EASTMAN, 2001; MALCZEWSKI, 1999).

Segundo Zadeh (1965) citado por Malczewki (1999), a teoria dos

conjuntos fuzzy , em resumo, o passo seguinte de aproximao entre a preciso da

matemtica clssica e a impreciso do mundo real. O conjunto fuzzy uma generalizao do

conjunto ordinrio. definido a partir de um domnio contnuo, com graus de pertinncia ou

afirmativa de um dado fenmeno. Com o advento dessa teoria ateve uma estrutura conceitual

apropriada de tomada de deciso, pois a lgica fuzzy auxilia a diminuir a subjetividade na

escolha e aumentar o raciocnio no processo de deciso (CALIJURI et al., 2002).

Para a definio de reas sensveis, prioritrias ou de risco, o mtodo

da Combinao Linear Ponderada vem sendo empregado em diversos campos da pesquisa.

Zhu e Dale (2001) desenvolveram um programa, com base nesse mtodo, e o empregaram

para a determinao de reas prioritrias para o manejo sustentvel, tendo em vista a qualidade

da gua, de uma bacia hidrogrfica na regio centro-oeste da Austrlia. O mesmo programa foi

utilizado por Donha et al. (2005) para determinar a fragilidade ambiental de uma rea no

municpio de Pinhais, regio metropolitana de Curitiba PR e por Dstro et al. (2009) para

determinar reas de risco ambiental por barragens no Estado de Minas Gerais.

Da et al. (2001) descreveram que a avaliao ambiental para o

planejamento de uso e ocupao do solo, em reas urbanas, geralmente requer uma grande

quantidade de informao de natureza espacial. O estudo ocorreu na cidade Lanzhou e

vizinhana, na China. Uma anlise por mltiplos critrios foi executada para se avaliar a

adequao ambiental ao desenvolvimento para cada categoria, de acordo com fatores

apropriadamente determinados e ponderados. Foi gerado um mapa de adequao para cada

categoria usando-se um algoritmo de CLP. Os resultados demonstraram que a abordagem

empregada (CLP-SIG) apresentou alta funcionalidade para avaliaes ambientais.

14

Tagliani (2002) apresentou um estudo de avaliao de vulnerabilidade

ambiental de uma regio da Plancie costeira do Rio Grande do Sul, atravs da utilizao de

AMC no SIG Idrisi 32. Aps a definio dos fatores de vulnerabilidade ambiental, foram

aplicadas rotinas de apoio deciso disponvel no SIG. Inicialmente os fatores foram

padronizados utilizando um conceito relativo, ou fuzzy e, posteriormente, agregados atravs

do mtodo da CLP, para a obteno do mapa de vulnerabilidade ambiental relativa. O mapa

apresentou uma amplitude de valores contnuos variando de 0 (vulnerabilidade baixa) a 255

(vulnerabilidade alta). Segundo o autor, a obteno de um consenso tcnico auxilia a tomada

de deciso, aspectos extremamente importantes em programas de manejo integrado de zonas

costeiras.

Geneletti (2004) identificou, na Provncia de Trento, Itlia, reas

prioritrias para a conservao de ecossistemas importantes sua regio, com base na

abordagem multicriterial mtodo da Combinao Linear Ponderada. O autor utilizou os

fatores raridade, isolamento, distrbio e rea nuclear.

Graravelli et al. (2004) priorizaram reas para restaurao florestal,

tambm com a Combinao Linear Ponderada, no Parque Nacional de Snowdonia, Inglaterra,

com base em critrios importantes s espcies florestais da regio.

Traficante (2007) apresentou um planejamento ambiental de redes

ecolgicas para a atenuao da fragmentao do sistema natural. Atravs do estudo de caso,

representado pelo tringulo Agudos Piratininga - Bauru, no estado de So Paulo, Brasil,

ilustrou uma metodologia para projeto de redes ecolgicas. Uma vez definida a idoneidade

atravs da abordagem multicriterial utilizando o mtodo da Combinao Linear Ponderada,

so apresentadas trs propostas projetais de redes ecolgicas. Alm do principal objetivo da

conservao ambiental, as redes ecolgicas propostas tambm podem cumprir outros

objetivos: planejamento da logstica de transporte com meios no motorizados e reas de

atividades culturais, educativas e recreativas.

Rahman et al. (2009) desenvolveu um modelo numrico para a

avaliao do risco de eroso do solo, em que a anlise do escore foi combinado com um

sistema de informao geogrfica (SIG) para calcular um ndice sinttico de risco de eroso do

solo (SEHI). Para este modelo, nove fatores que tm impacto importante sobre a eroso do

solo foram selecionados. Posteriormente, as camadas foram integradas com pesos respectivos

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fatores por meio de uma Combinao Linear Ponderada, para derivar um valor SEHI para cada

pixel. Com base neste estudo, estratgias abrangentes de gesto de risco de eroso foram

antecipadas para a gesto eficiente do desastre eroso presentes e futuras na rea.

2.3 SIG e Avaliao Multicritrios

Em muitas das aplicaes de SIG na rea de anlise ambiental,

comum o envolvimento de mltiplos critrios para se atender a um ou mais objetivos. a

denominada Avaliao Multicritrios (AMC). Problemas de deciso espacial normalmente

envolvem um grande conjunto de alternativas viveis e mltiplas. As alternativas so

frequentemente avaliados por um nmero de indivduos (os decisores polticos, gestores,

agentes, pesquisadores, grupos de interesse). Os indivduos so tipicamente caracterizados por

uma nica preferncia com relao importncia relativa dos critrios com base nos quais as

alternativas so avaliadas (MALCZEWSKI, 2006).

Assim, muitos problemas de deciso espacial do origem para o SIG-

baseada na avaliao multicritrio (SIG-AMC). Estes dois distintos domnios de pesquisa, SIG

e AMC, podem beneficiar-se um ao outro (CHAKHAR; MARTEL, 2003; LAARIBI et al.,

1996; MALCZEWSKI, 1999, THILL, 1999). Por um lado, tcnicas de SIG e procedimentos

tm um papel importante a desempenhar na anlise de problemas de deciso. Na verdade, SIG

frequentemente reconhecida como um sistema de apoio deciso envolvendo a integrao

de dados espacialmente referenciados em um ambiente de resoluo de problemas. Por outro

lado, AMC fornece um rico conjunto de tcnicas e procedimentos para estruturao de

problemas de deciso, e projetar, avaliar e priorizando decises alternativas. (COWEN, 1988).

Malczewski (2006) definiu que no nvel mais rudimentar, SIG-AMC

pode ser pensado como um processo que transforma e combina dados geogrficos e valores de

decises para obter informaes para tomada de deciso. no contexto da capacidade

sinergtica de SIG e AMC que um pode ver o benefcio para o avano da investigao terica

e aplicada em SIG-AMC.

Malczewski (2004) afirmou que a integrao entre as tcnicas de

tomada de deciso multicritrios e sistemas de informaes geogrficas representa um avano

16

considervel nas anlises envolvendo adequao de uso da terra, em relao s abordagens

convencionais de sobreposio (overlay) de mapas. Segundo o autor, a AMC em ambiente

SIG pode ser pensada como um processo que combina e transforma dados espaciais e no-

espaciais (entrada) e uma deciso resultante (sada). Os procedimentos envolvem a utilizao

de dados geogrficos, as preferncias dos tomadores de deciso e a manipulao dos dados e

preferncias de acordo com regras de deciso especificam. Desta maneira, duas consideraes

so de importncia crtica para a AMC: (1) as capacidades do SIG de aquisio,

armazenamento, recuperao, manipulao e anlise de dados; e (2) as capacidades dos

mtodos de tomada de deciso multicritrios (TDMC) em combinar os dados geogrficos e as

preferncias dos tomadores de deciso em valores unidimensionais de decises alternativas.

Eastman et al. (1995) afirmaram que decises sobre a locao de terra

tipicamente envolvem a avaliao de mltiplos critrios, de acordo com diversos, e em geral

conflitantes objetivos. Para os autores, o advento do SIG proporcionou a oportunidade de

execuo de processos de tomada de deciso, na rea ambiental, de forma mais explicitamente

racional. Ao mesmo tempo, o ordenamento do territrio tornou-se cada vez mais complexo.

Os princpios do desenvolvimento sustentvel, os planejadores do uso terra enfrentam um

paradoxo de dois aparentemente contraditrios: a conservao da natureza e desenvolvimento

econmico.

Malczewski (1996) e Malczewski e Jackson (2000) comentaram que o

problema de tomada de deciso multicritrios envolve um conjunto de planos alternativos de

alocao, avaliados com base em critrios mltiplos, conflitantes e incomensurveis, por

grupos de indivduos com interesses diversos. Esses grupos so caracterizados por

preferncias especificas, com respeito s importncias relativas dos critrios, contra o que os

planos alternativos so avaliados. De grande importncia para os problemas de tomada de

deciso no setor pblico a busca de consenso entre as vrias partes interessadas.

Jankowski; Adrienko e Adrienko (2001) discutiram o papel dos mapas

em avaliaes multicritrios. Segundo os autores, o apoio deciso espacial uma das

funes centrais de um SIG. Um dos focos no desenvolvimento de capacidades de apoio

deciso em ambiente SIG tem sido a integrao de mapas com modelos de deciso de

multicritrios. Ainda de acordo com os autores, o progresso nessa rea tem sido devido ao

papel limitado desempenhado pelos mapas como instrumentos de apoio deciso. Assim,

17

apresentam um prottipo de instrumentos de apoio deciso espacial, enfatizando o papel dos

mapas como uma fonte de estrutura em problemas de deciso espacial multicritrios. Nesses

instrumentos, o papel dos mapas vai alm da mera exibio do espao geogrfico de deciso e

de resultados da AMC. Os mapas tornaram-se um ndice visual pelo qual o usurio ordena

opes de deciso, assinala prioridades e critrios de deciso e aumenta o espao de sada

(outcome) dos critrios pelo conhecimento derivado dos mapas.

Em ambiente SIG, a AMC, por meio de diversas abordagens, como a

Booleana, a Combinao Linear Ponderada (CLP) e a Mdia Ponderada Ordenada (MPO), tm

sido empregadas nas mais variadas aplicaes, como apresentado a seguir.

Na rea agrcola, Li e Yeh (2001) empregaram a Anlise de

Multicritrio (AMC) em ambiente SIG para o zoneamento de terras. Os autores comentam que

o zoneamento de terras agrcolas, para fim de proteo, tem se tornado uma atividade

estratgica na reduo de perda de reas com alto potencial agrcola em regies de rpido

desenvolvimento. Os fatores de adequao e a geometria das reas agrcolas foram

incorporados ao modelo, para facilitar a alocao racional de terras para proteo. O modelo

foi implementado em um SIG, que proporcionou informaes teis sobre restries, alm de

um ambiente adequado para modelagem.

A AMC tambm pode ser empregada, com sucesso, no mapeamento de

reas apropriadas ao plantio de culturas agrcolas. Ceballos-Silva e Lopez-Blanco (2003)

utilizaram a abordagem AMC, em ambiente SIG, para identificar reas adequadas ao plantio

de aveia (Avena sativa L.) no Mxico Central. Foram considerados fatores ambientais

relevantes, tais como clima, solo e relevo, em diferentes resolues espaciais e temporais. Para

a gerao dos mapas de fatores padronizados foi usada a funo de pertinncia fuzzy. Os

resultados indicaram que as variveis mais importantes para o desenvolvimento da cultura de

aveia foram a precipitao, a altitude e a profundidade do solo. Tambm identificaram 6.663ha

com um nvel alto de adequao, que representavam 57% mais que o territrio ento usado

para o cultivo no-irrigado da aveia no Mxico Central.

De maneira anloga, Gumbricht et al. (1996) empregaram a

abordagem AMC-SIG, na rea florestal, para a determinao de reas adequadas ao

reflorestamento com duas espcies de Pinus, no Chipre.

18

Wang e Medley (2004) tambm se valeram da tecnologia SIG para

desenvolver um modelo baseado em mltiplos critrios, visando identificao de reas

apropriadas restaurao florestal, em Ohio, EUA, com relao ao seu potencial para

conservao de carbono. Os critrios relacionaram-se principalmente s condies do solo e

do relevo, favorveis ao desenvolvimento de florestas. O estudo apresentou um recurso

valioso para planejamento ecolgico, que prioriza reas para conservao florestal com base

em suas contribuies funcionais para o balano regional de carbono.

Ferraz e Vettorazzi (2003) utilizaram AMC para identificao de reas

apropriadas recomposio florestal, com espcies nativas, em fazendas de reflorestamentos,

com base em princpios de ecologia da paisagem. Foram estabelecidos cinco critrios para

determinao de reas para recomposio: fertilidade do solo; presena de mata nativa; corpos

d gua; declividade do terreno; e suscetibilidade do solo eroso. Esses fatores foram

analisados empregando-se o recurso de tomada de deciso multicritrios em um SIG. Como

resultado foi obtido um mapa das reas adequadas recomposio florestal, segundo os

critrios adotados. Com esse mapa realizou-se uma simulao, alocando-se uma nova rea de

floresta nativa no local estudado e o resultado foi avaliado em nvel de paisagem, por meio de

ndices apropriados.

Valente (2005) definiu reas prioritrias para conservao e

preservao florestal, tendo em vista o incremento da biodiversidade regional. Empregou-se

abordagem multicriterial, em ambiente SIG, com mtodo de Mdia Ponderada Ordenada, para

combinao dos fatores (caractersticas da paisagem) importantes ao objetivo do projeto. A

princpio os fatores selecionados foram: proximidade entre fragmentos de maior rea nuclear;

proximidade cobertura florestal; proximidade rede hidrogrfica; distncia malha viria;

distncia aos centros urbanos; e vulnerabilidade eroso. O mapa final de reas prioritrias foi

reclassificado em sete classes, que possibilitaram o melhor entendimento das alteraes

propostas para estrutura da bacia, sendo que a grande maioria das reas com maior prioridade

coincidiu com regies que concentram sua rea de floresta nativa e, ainda, seus melhores

fragmentos.

Vettorazzi (2006) avaliou o emprego da Avaliao Multicritrios, em

ambiente SIG, por meio da comparao entre os mtodos da Combinao Linear Ponderada e

da Mdia Ponderada Ordenada, na gerao de mapas de reas prioritrias restaurao

19

florestal, na bacia do Rio Corumbati, SP, visando conservao de recursos hdricos. Os

fatores empregados foram a adequao do uso da terra, a erodibilidade do solo, erosividade da

chuva e as proximidades malha viria e rede hidrogrfica, todos representados como mapas

matriciais, em que cada fator foi padronizado a uma escala nica e contnua de 256 valores. Os

resultados obtidos foram mapas de reas prioritrias, com graus de prioridade representados de

forma contnua no espao de 256 nveis. Para facilitar a visualizao e tambm a anlise dos

resultados gerados, os mapas foram reclassificados, de maneira a apresentar apenas cinco

graus de prioridade.

Ainda na linha de recomposio florestal, Francisco et al. (2007)

aplicam a espacializao da anlise multicriterial em sistema de informao geogrfica com a

elaborao de mapa de priorizao de reas de Preservao Permanente para recuperao na

bacia do crrego So Quirino afluente do ribeiro das Anhumas inserida no municpio de

Campinas, SP. A espacializao da anlise multicriterial em SIG pode ser til no planejamento

ambiental de reas degradadas e de outras reas que necessitem maior ateno com enfoque

ambiental, dentre as quais as reas de Preservao Permanente (APPs).

Outro setor florestal que a abordagem AMC-SIG tem sido utilizada

com sucesso no mapeamento de reas de risco de incndios. Vettorazzi et al. (1999)

mencionaram que os Sistemas de Informaes Geogrficas (SIGs), por possibilitarem a anlise

e modelagem de dados espacialmente referenciados, so um instrumento adequado para o

mapeamento e monitoramento de risco de incndios florestais.

Chen e Blong (2003) desenvolveram uma abordagem integrada, com

base em SIG, para a avaliao de risco em acidentes naturais, com referncia a incndios

florestais. Segundo os autores, os desafios para se empregar essa abordagem apresentam trs

componentes: integrao de dados, avaliao de riscos e tomada de decises. Primeiramente, a

integrao de dados em um SIG fundamental para tarefas subseqentes de avaliao de risco

e de tomadas de deciso. Foram discutidas vrias questes relativas integrao de dados em

SIG, tais como escalas geogrficas e modelos de dados. Particularmente, a integrao entre

variveis do ambiente fsico e dados scio-econmicos foi examinada, com um exemplo da

integrao entre dados obtidos por sensoriamento remoto e dados censitrios. Em segundo

lugar devem ser realizadas tarefas especficas de avaliao de riscos, tais como simulao de

comportamento de eventos e avaliao de vulnerabilidade, para permitir a compreenso da

20

complexidade do risco e fornecer suporte tomada de deciso. Em terceiro lugar, a tomada de

deciso envolve preferncias espaciais e/ou padres. Assim os autores apresentam uma

abordagem AMC-SIG para tomadas de deciso que incorpora trs perspectivas: tipos de dados

espaciais, modelos de dados e desenvolvimento de mtodos. Foram identificados mtodos

convencionais e baseados em inteligncia artificial, em SIG, para facilitar a tomada de

decises de uma maneira racional e interpretvel. Finalmente, os autores concluram que a

abordagem integrada pode ser usada para auxiliar no gerenciamento de risco de desastres

naturais, na teoria e na prtica.

Silveira et al. (2008) realizou o mapeamento de risco de incndios

florestais na Bacia do Rio Corumbata, utilizando-se a avaliao multicriterial (Mtodo da

Mdia Ponderada Ordenada) em um Sistema de Informaes Geogrficas. Os fatores

importantes do estudo foram: declividade do terreno, face de exposio ao sol, pluviosidade,

proximidade da malha viria. Nas condies atuais de uso e cobertura do solo, bem como de

manejo das reas agrcolas e pastagens, os remanescentes florestais da bacia hidrogrfica esto

sob sria ameaa de degradao por incndios florestais.

Existe ainda, na literatura cientfica, uma srie de trabalhos

envolvendo a Avaliao Multicritrios em ambiente SIG, nas mias variadas reas de aplicao,

como, por exemplo: seleo de reas apropriadas implantao de aterros sanitrios

(CALIJURI, et al., 2002; SAMIZAVA et al., 2008); planejamento urbano (FARINA, 2006;

RODRIGUES; AUGUSTO FILHO 2009; SANTOS, 2005); impactos ambientais causados por

redes virias (BAPTISTA, 2005; SOARES, 2006); recuperao de reas degradadas por

minerao (HICKEY; JANKOWSKI, 1997); planejamento ambiental de parques lineares e

corredores verdes (GIORDANO; RIEDEL, 2006; TRAFICANTE, 2007); e identificao de

local para construo de um repositrio final para os rejeitos radioativos brasileiros, com

nfase no combustvel nuclear usado (MARTINS, 2009).

2.4 Conservao da biodiversidade em fragmentos florestais

A conservao da biodiversidade representa um dos maiores desafios

deste final de sculo, em funo do elevado nvel de perturbaes antrpicas dos ecossistemas

naturais. Uma das principais conseqncias dessas perturbaes a fragmentao de

21

ecossistemas naturais. Na Mata Atlntica, por exemplo, a maior parte dos remanescentes

florestais, especialmente em paisagens intensamente cultivadas, encontra-se na forma de

pequenos fragmentos, altamente perturbados, isolados, pouco conhecidos e pouco protegidos

(VIANA, 1995). A fragmentao florestal de origem antrpica tem sido uma das principais

causas de alterao, tanto na estrutura como nos processos de diferentes paisagens (LORD;

NORTON, 1990; PUTZ et al., 2001).

A conservao florestal pode ser definida como o conjunto de aes

que so realizadas em um ecossistema, tendo em vista sua restaurao, sua proteo e,

sobretudo, a sustentabilidade da qualidade e quantidade de seus componentes e processos

(DUNSTER, DUNSTER, 1996).

O interesse no estudo das conseqncias da fragmentao florestal

sobre a conservao da biodiversidade tem aumentado significativamente nos ltimos anos

(HARRIS, 1984; FORMAN; GODRON, 1986; LOVEJOY et al., 1986; VIANA, 1990;

SHAFER, 1990; GRADWOHL; GREENBERG, 1991; VIANA et al., 1992; LAURANCE;

BIERREGARD, 1997; GENELETTI, 2004; VALENTE, 2005). A justificativa para este

crescente interesse a constatao de que a maior parte da biodiversidade se encontra hoje

localizada em pequenos fragmentos florestais, pouco estudados e historicamente

marginalizados pelas iniciativas conservacionistas. Se atendidas as previses mais otimistas do

futuro, os parques e reservas podero responder pela manuteno de apenas 10% da cobertura

natural dos ecossistemas tropicais (GRADWOHL; GREENBERG, 1991).

A fragmentao introduz uma srie de novos fatores na histria

evolutiva de populaes naturais de plantas e animais. Essas mudanas afetam de forma

diferenciada os parmetros demogrficos de mortalidade e natalidade de diferentes espcies e,

portanto, a estrutura e dinmica de ecossistemas. No caso de espcies arbreas, a alterao na

abundncia de polinizadores, dispersores, predadores e patgenos alteram as taxas de

recrutamento de plntulas; e os incndios e mudanas microclimticas, que atingem de forma

mais intensa as bordas dos fragmentos, alteram as taxas de mortalidade de rvores. As

evidncias cientficas sobre esses processos tm se avolumado nos ltimos anos (SCHELLAS;

GREENBERG, 1997; LAURANCE; BIERREGARD, 1997).

Geneletti (2004) descreveu que a fragmentao de ecossistemas, de

maneira geral, caracteriza-se por trs principais efeitos: aumento no isolamento dos

22

fragmentos, diminuio em seus tamanhos e aumento da suscetibilidade distrbios externos,

tais como invaso por espcies exticas ou alteraes em suas condies fsicas. Esses efeitos

promovem, por sua vez, a reduo da biodiversidade, da estabilidade dos ecossistemas e sua

capacidade de recuperao frente a distrbios (BASKENT, 1999; SAUNDERS et al., 1991).

2.4.1Fatores que afetam a conservao da biodiversidade em fragmentos

florestais

Os principais fatores que afetam a dinmica de fragmentos florestais

so: tamanho, forma, grau de isolamento, tipo de vizinhana e histrico de perturbaes

(VIANA et al., 1992). Esses fatores apresentam relaes com fenmenos biolgicos que

afetam a natalidade e a mortalidade de plantas como, por exemplo, o efeito de borda, a deriva

gentica e as interaes entre plantas e animais. A anlise desses fatores fundamental para

identificar estratgias conservacionistas e prioridades para a pesquisa, so eles:

(a) Tamanho de fragmentos

A relao entre a rea dos fragmentos e seus atributos ecolgicos,

especialmente a diversidade de espcies, um elemento central da teoria de biogeografia de

ilhas (MACARTHUR; WILSON, 1967). A distribuio das classes de tamanho dos

fragmentos na paisagem um elemento importante para o desenvolvimento de estratgias para

a conservao da biodiversidade (VIANA et al., 1992).

A definio de fragmentos prioritrios para a conservao deve

combinar uma anlise de outros parmetros que afetam a sustentabilidade dos fragmentos,

alm da distribuio das classes de tamanho. Isso inclui grau de isolamento, forma, nvel de

degradao e risco de perturbao. Nos estudos, devem ser priorizados por um lado, os

grandes fragmentos, com menor grau de isolamento, menor nvel de degradao, menor risco

de perturbao e contexto scio-cultural favorvel. Por outro lado, devem ser priorizados

fragmentos pequenos que sejam raros na paisagem, devido sua localizao. Dentre esses

destacam-se os fragmentos situados em topografias planas e suaves, em solos frteis e bem

drenados e prximos das vias de transporte. Esses fragmentos so raros e, em muitos casos,

23

apresentam pequenas populaes de espcies ameaadas de extino (VIANA; PINHEIRO,

1998).

Noss et al. (1997) citaram que fragmentos maiores e conectados so

tipicamente melhores, para a conservao da biodiversidade, do que os pequenos e isolados. O

primeiro grupo possui espcies e populaes em nmero maior que o segundo e, assim

apresenta-se menos suscetvel extino (espcie, populaes e o prprio fragmento).

A definio de estratgias para a conservao da biodiversidade nessas

reas deve ultrapassar os limites das unidades de conservao e considerar as caractersticas e

potencial de conservao nos fragmentos vizinhos. A identificao de reas prioritrias para a

criao de novas unidades de conservao deve tambm considerar as caractersticas e

potencial de conservao nos fragmentos vizinhos. Esse enfoque holstico em nvel de

paisagem fundamental para o aumento da eficcia dessas reas para a conservao da

biodiversidade.

(b) Forma de fragmentos e efeito de borda

A forma de um fragmento de hbitat esta diretamente ligada relao

entre permetro e a rea desse fragmento. Quanto menor for essa relao, menor tambm ser a

borda e vice-versa. A borda pode ser definida como a zona de contato entre dois ambientes.

Dessa forma, quanto maior a proporo de borda de um fragmento, menor ser a rea central,

que a rea efetivamente preservada e a mais similar a vegetao original da regio

(MMA/SBF, 2003).

Yahner (1998) explicou que, como os fragmentos esto inseridos em

uma paisagem com estrutura ecolgica predominante diferente da sua, existe a formao de

uma borda nesses fragmentos, visto a recepo direta de impactos das mais diversas naturezas.

Como resultado da borda tem-se as alteraes no seu microclima e, por conseqncia, o

distrbio desses fragmentos. Como outro fator que ir interferir nesse efeito de borda Forman

(1997) citou, ainda, a forma dos fragmentos.

Em suma, funcionalmente, bordas so reas onde a intensidade dos

fluxos biolgicos entre as unidades de paisagem modifica-se de forma abrupta, devido

mudana abitica repentina das matrizes para os fragmentos e vice-versa (METZGER, 1999).

Vista do interior da mata, tal mudana pode ser evidenciada por um aumento da penetrao da

24

luz solar (MURCIA, 1995) e maior incidncia de ventos (LAURANCE et al., 1998). Estas

alteraes podem ocasionar a elevao da temperatura no ambiente (NICHOL, 1994) e o

consequente aumento da evapotranspirao (MATLACK, 1993) proporcionando, assim, a

diminuio da umidade relativa do solo e do ar (KAPOS, 1989) o que favoreceria o

estabelecimento de estresse hdrico (ESSEEN; RENHORN, 1998). Esses processos promovem

um conjunto de mudanas no equilbrio do ambiente, alterando as relaes ecolgicas entre as

populaes de fauna, flora e o meio abitico (RIBEIRO; MARQUES, 2005).

O fator de forma a relao entre rea de um fragmento florestal e o

seu permetro (onde F= fator de forma; Af= rea do fragmento florestal; e Ac= rea de uma

circunferncia com mesma rea) (Equao 1). um parmetro til para a anlise da

vulnerabilidade dos fragmentos a perturbaes, especialmente atravs do efeito de borda

(VIANA; PINHEIRO, 1998).

F =Af/Ac (1)

Fragmentos de habitats mais prximos ao formato circular tem a razo

borda-rea minimizada e, portanto, ao centro da rea esta equidistante da borda. Sendo assim,

a rea central encontra-se protegida dos fatores externos. reas mais recortadas tm maior

proporo de bordas que as menos recortadas. Logo, fragmentos com rea maiores e menos

recortados so preferveis, porque apresentam menor proporo de borda/rea (ALMEIDA,

2008).

Qualquer anlise acerca da importncia conservacionista de um

determinado fragmento (exemplo: anlise de impacto ambiental de desmatamentos). Quanto

maior o fator de forma, maior o valor ambiental de um fragmento. Do ponto de vista prtico,

pode-se utilizar a proporo entre a maior e a menor dimenso de um fragmento como um

parmetro para a anlise do fator de forma (VIANA; PINHEIRO, 1998).

(c) Grau de isolamento e heterogeneidade da paisagem

O grau de isolamento afeta o fluxo gnico entre fragmentos florestais

e, portanto, a sustentabilidade de populaes naturais. A conectividade entre os fragmentos

25

florestais tende a diminurem paisagem em paisagens mais intensamente cultivadas (VIANA;

PINHEIRO, 1998).

O isolamento ao quais os fragmentos so submetidos tem efeito

negativo sobre a riqueza das espcies, diminuindo a taxa (porcentual) de imigrao e

recolonizao. A rea mnima vivel do remanescente para a sobrevivncia dos indivduos

varia de acordo com espcie focalizada. Os fragmentos so expostos a mudanas fsicas e

biogeogrficas, em grande ou pequena escala, mas seus efeitos variam conforme as variaes

do tamanho, forma, posio na paisagem e conectividade. As espcies que conseguem manter-

se nos fragmentos tendem a se tornar dominantes, diminuindo a riqueza e equabilidade

biolgica (HANSON et al., 1990, citado por CASTRO, 2004).

Essa heterogeneidade intra-paisagem aponta para a necessidade de

utilizar escalas apropriadas para o estudo da paisagem, em funo das caractersticas da

fragmentao. Os limites geogrficos para definio de estratgias conservacionistas devem

considerar unidades da paisagem homogneas quanto s caractersticas de fragmentao dos

ecossistemas naturais (VIANA; PINHEIRO, 1998).

Metzger (2003) esclareceu que uma paisagem fragmentada, ideal para

conservao biolgica, tem que ter, alm dos grandes fragmentos, uma rede de fragmentos

menores interligados por corredores largos e imersos numa matriz permevel, de forma

aumentar a conectividade funcional. Metzger (1997) citou que fragmentos com rea superior a

0,72 ha tm condies de assumir a funo de stepping-stones na conexo florestal. Vrios

trabalhos atestam a importncia destas reas nos fluxos biolgicos (METZGER, 2000).

Para Farina (1998) e Roy e Tomar (2000), esses fragmentos de menor

tamanho, quando prximos daqueles considerados focos de biodiversidade da paisagem, por

serem os fragmentos com maior rea nuclear, alcanaro mais rapidamente a estabilidade de

sua estrutura interna. Esse fato ocorre, ainda segundo os autores, porque ser estabelecido e/ou

restabelecido o fluxo gnico da paisagem.

(d) Relaes com a populao local - grau de isolamento, tipo de vizinhana e

histrico de perturbaes

Os fragmentos florestais no existem num vazio humano. Pelo

contrrio, os fragmentos apresentam uma profunda relao com a sociedade envolvente. Um

26

dos fatores que melhor explica a estrutura e a dinmica de fragmentos florestais o histrico

de perturbaes. Esse histrico de perturbaes complexo e longo. Inicia-se com as

populaes amerndias e suas prticas de manejo e incluem todas as atividades de extrao

vegetal e animal e o processo de reduo da rea dos remanescentes florestais no perodo ps-

colombiano (VIANA, 1995).

O processo de fragmentao florestal pode ser descrito (Figura 1),

como o resultado de um processo de tomada de deciso dos proprietrios e trabalhadores

rurais, com base nas suas percepes do ambiente fsico e biolgico, suas oportunidades e

limites para uso econmico; do contexto social, cultural e institucional e da tecnologia

disponvel para o manejo florestal e agrcola (VIANA; PINHEIRO, 1998).

De maneira geral, esse processo de tomada de decises resulta na

crescente substituio da cobertura florestal por atividades agropecurias (VIANA, 1995).

Existe uma grande lacuna quanto ao entendimento do processo de tomada de deciso de

proprietrios e trabalhadores rurais. Trata-se de um elemento fundamental para a definio de

uma estratgia para a conservao da biodiversidade.

Neste sentido, Forman (1997) considerou como outros fatores

importantes s aes de conservao e preservao florestal o aspecto (face de exposio do

terreno), a declividade, os tipos de solo e, principalmente, a sua suscetibilidade eroso.

2.5 Restaurao uma estratgia para a conservao da biodiversidade

A transformao dos ecossistemas no pode ser considerada de modo

isolado do contexto histrico, social, cultural, poltico e econmico das populaes humanas

envolvidas (VIVAN, 1998). Assim, como a degradao foi fruto de um processo histrico

movido pelo ser humano, a recuperao tambm depende de aes humanas efetivas e

emergenciais. Alm da restaurao, os modelos de desenvolvimento rural e urbano devem

buscar novos caminhos que conciliem as atividades econmicas com a conservao da

biodiversidade e dos recursos naturais.

27

Figura 1. Processo de fragmentao florestal em paisagens intensivamente cultivadas (A) e estratgias alternativas para lidar com problemas associados coma fragmentao (B).O ponto chave deste sistema o proprietrio rural que realiza decises de uso da terra baseado nas suas percepes acerca do ambiente, economia, tecnologia e contexto social, institucional e cultural (modificado a partir de Viana, 1995).

Restaurao de ecossistemas a denominao que se tem atribudo ao

desafio de, por meio de interferncias planejadas, reconstrurem a estrutura e criar condies

A

B

Ambiente fsico e biolgico

Economia de uso de recursos naturais

Contexto social,cultural e institucional

Tecnologia disponvel

Percepo dos proprietrios

rurais e trabalhadores

Prticas florestais e agrcolas

Biodiversidade remanescente

em fragmentos florestais

Recuperao para

produo

Fragmentao e distrbios florestais

Abandono e perdas

continuadas

Restaurao para

proteo ambiental

28

para que se restabeleam tambm os processos ecolgicos naturais de cada ecossistema

(DURIGAN, 1999). A restaurao deve partir do estado de degradao ou conservao em que

se encontram os ecossistemas e a paisagem onde esto localizados. Cada situao nica e

requerem caminhos especficos, determinados a partir das necessidades e dos objetivos locais,

considerando-se as prioridades, as possibilidades e os locais-chave para o incio das

atividades.

Dentre as reas prioritrias para as atividades de restaurao numa

paisagem, tm-se os ecossistemas degradados, as reas degradadas e as reas em processo de

degradao. Os ecossistemas degradados geralmente tiveram diminuio da sua diversidade e

sofreram sucessivas perturbaes que levaram reduo da resilincia e perda de estabilidade.

A resilincia indica a capacidade do ecossistema de se regenerar aps alguma alterao natural

ou antrpica, estando relacionada com a sade do ecossistema (ARONSON et al., 1993). As

reas degradadas so aquelas que, aps distrbio, tiveram eliminados seus meios de

regenerao natural Kageyama et al. (1992) sofrendo um processo irreversvel com o colapso

das comunidades.

As reas em processo de degradao so frutos de um manejo

equivocado dos solos na agricultura, que os tm levado degradao pela reduo da sua

fertilidade por causa da destruio da matria orgnica, eliminao da biota, pela intensidade

de uso dos biocidas, lixiviao dos nutrientes e processo erosivo acelerado pela desagregao

e compactao do solo (AMADOR, 2003).

Para que a restaurao de ecossistemas venha a ser realmente efetivada

por proprietrios rurais, empresas e rgos governamentais so prementes o desenvolvimento

de alternativas que a viabilizem economicamente. O fator econmico hoje uma mola que

incentiva ou freia as aes em qualquer esfera e deve ser considerado para que a restaurao

do que j foi degradado e a interrupo e transformao de atividades degradantes realmente

ocorram (AMADOR, 2003).

Segundo Souza e Batista (2004), a Ecologia da Restaurao objeto de

crescente interesse e pesquisa no Brasil. Apesar das altas taxas de fragmentao na Mata

Atlntica e ecossistemas associados, poucas tentativas de restaurar reas desmatadas, em

grande escala, tm sido feitas.

29

Palik et al. (2000) citaram que o restabelecimento de comunidades de

plantas nativas um objetivo importante de restaurao de ecossistemas. Em paisagens

complexas, contendo diversos tipos de ecossistema, a restaurao requer um conjunto de

condies de referncia da vegetao para o ecossistema em questo e um modelo preditivo

para relacionar a composio da comunidade vegetal e variveis fsicas. A restaurao tambm

requer uma abordagem para priorizar esforos, facilitando assim a alocao de recursos

institucionais, em geral, limitados. Para os autores, o desenvolvimento de um ndice de

prioridade para paisagens especfica requer uma compreenso dos relacionamentos

hierrquicos entre geomorfologia, caractersticas do solo e comunidades vegetais, alm de

objetivos bem definidos de restaurao.

A restaurao de reas e ecossistemas degradados uma necessidade

urgente para a reverso da tendncia que leva eroso gentica, eroso dos solos e perda

exponencial dos recursos para a vida. O nvel de degradao tal que muitos processos

naturais j so irreversveis e muitas espcies j foram extintas. A restaurao de ecossistemas

prima por restabelecer condies para o prprio ecossistema se reabilitar (LE FLOCH e

ARONSON, 1995), ou seja, a contribuio humana volta-se a acelerar e potencializar a

capacidade natural do ecossistema se curar.

Na natureza, a recuperao de solos degradados pode levar muito

tempo, e sua abreviao um dos objetivos dos projetos de restaurao (GTSCH, 1995). O

restabelecimento de uma cobertura vegetal natural, passando pelos vrios estgios

sucessionais, devolve ao solo o potencial produtivo de outrora. O ponto de partida para a

restaurao de florestas a sucesso natural, a direo que a vida se move no tempo e no

espao. Para aperfeioar os processos naturais, pode-se alavancar a sucesso por meio, da

criao de condies para o estabelecimento de sementes de diversas espcies, o que pode ser

conseguido pelo rpido recobrimento da rea com espcies (herbceas, arbustivas ou arbreas)

de crescimento rpido - as pioneiras; a conexo de reas florestais prximas; o plantio de

espcies dispersas por animais, que podem contribuir muito no fluxo gnico e na disperso de

sementes diversas e o manejo que acompanhe e acelere a dinmica natural da sucesso

(AMADOR, 2003).

Harrington (1999) citou que, embora a idia de plantios para

restaurao de ecossistemas seja relativamente recente, muitos dos primeiros plantios de

30

rvores em grande escala foram realizados com objetivos referidos hoje como de

restaurao ou de conservao. A restaurao de florestas pode ser necessria quando

ecossistemas so perturbados por foras naturais ou antrpicas. Os primeiros esforos de

restaurao ou reabilitao focaram, principalmente, na reduo de impactos resultantes de

perturbaes fora de reas a serem restauradas, tais como carreamento aos cursos dgua de

sedimentos provenientes de ecossistemas severamente perturbados. Programas mais recente de

restaurao incluem ecossistemas nas quais apenas alguns dos componentes foram perdidos ou

alguns dos processos tenham sido impactados.

A alternativa que se coloca recuperar os fragmentos e interlig-los

com corredores e sistemas agroflorestais de alto fluxo de biodiversidade. Ao se recuperar os

fragmentos (freqentemente degradados pela ao antrpica), aumenta-se o potencial destas

como ilhas de biodiversidade. Ao se interligar os fragmentos atravs de corredores de

biodiversidade, aumenta-se o fluxo de animais e sementes e, portanto, a colonizao das

reas degradadas pelas espcies de plantas e animais presentes nos fragmentos florestais. Estes

corredores devem atrair os dispersores da biodiversidade, notadamente animais (especialmente

pssaros, mamferos, insetos e anfbios). Ao se aumentar a porosidade das paisagens atravs

da adoo de sistemas agroflorestais de alta diversidade e mosaicos de uso da terra

diversificados, pode-se obter resultados semelhantes e complementares aos corredores. O

desenvolvimento de tecnologias de recuperao de fragmentos degradados, estabelecimento de

corredores florestais e paisagens de maior porosidade, constituem-se num dos maiores

desafios para as atividades de restaurao da biodiversidade em paisagens fragmentadas

(VIANA; PINHEIRO, 1998).

31

3.MATERIAL E MTODOS

3.1Material

3.1.1 Descrio geral da rea de estudo

A sub-Bacia do alto Rio Pardo localiza-se na regio centro sul do

Estado de So Paulo, abrangendo reas dos municpios de Botucatu e Pardinho. A nascente do

Rio Pardo, seu principal curso de gua, est localizada no municpio de Pardinho. A rea

estudada tem incio na nascente do Rio Pardo at o local de captao da SABESP, no

municpio de Botucatu, Estado de So Paulo, Brasil.

A rea de estudo possui de 148,76 km, sendo que o Rio Pardo, seu

principal curso de gua, percorre um trecho de aproximadamente 28,7 km desde a sua

nascente at o ponto de captao de gua pela SABESP (CONTE, 1999). O Rio Pardo

afluente direito do Rio Paranapanema, que por sua vez integra a bacia hidrogrfica do Rio

Paran.

A Bacia do Rio Pardo est geograficamente localizada entre as

coordenadas 230614 e 225607 de latitude sul e, 482837 e 482040 de longitude

oeste de Greenwich, com altitudes variando entre 840 e 1.000 m de acordo com o (IBGE,

1969; IBGE, 1982), como mostra a Figura 2.

32

Vrios municpios da regio, dentre os quais, Botucatu e Pardinho,

bem como parte da rea da Bacia do Rio Pardo, encontram-se protegidos pela A.P.A. de

Botucatu (rea de Proteo Ambiental), criada pelo Decreto Estadual n. 20.960 de 8 de junho

de 1983. O objetivo da A.P.A. proteger os recursos naturais de reas compreendidas nas 3

regies fisiogrficas existentes, sendo elas: Depresso Perifrica, Frente e Reverso da

Cuesta de Botucatu (SOUZA et al., 1985).

Figura 2. Localizao da sub-Bacia do alto Rio Pardo-SP.

Segundo o Mapa Geolgico do Estado de So Paulo (IPT, 1981),

afloram na rea duas formaes geolgicas: nas partes mais altas, acompanhando o divisor de

N

Estado de So Paulo

Sub-Bacia do Alto Rio Pardo

33

guas da bacia, aparecem arenitos mais resistente ao intemperismo, pertencentes ao Grupo

Bauru, Formao Marlia e, nas reas inferiores do relevo, formando uma faixa relativamente

estreita, margeando os cursos dgua, rochas baslticas do Grupo So Bento, Formao Serra

Geral e as feies geomorfolgicas esto associadas, maior parte das vezes, com o

embasamento rochoso local.

A rea em estudo encontra-se no Planalto Ocidental Paulista que

formado por um planalto extremamente festonado e variado, com o relevo uniforme, extensos

espiges de perfis convexos e cimos ondulados, com terminaes laterais lobadas,

constituindo baixas e amplas colinas que avanam em direo aos vales dos principais rios, s

raramente interrompido pelo aforamento de camadas mais resistentes ao intemperismo, como

o caso da formao Marlia. Nesse caso, o relevo termina frequentemente em escarpas

abruptas, torna-se mais acidentado, apresentando vertentes de perfis cncavos e desnveis de

at 100m, embora os cursos dos rios apresentem pequena declividade no seu leito. Nos locais

onde os cursos dgua escavam o seu vale, descobrindo a Formao Serra Geral, o relevo

mais acidentado, convexo e os leitos dos rios mais declivosos, tornando-se as guas rpidas,

sendo comum o aparecimento de saltos e cachoeiras (ALMEIDA, 1964).

De acordo com Zimback (1997), a rea composta pelos solos:

Latossolo Vermelho-Escuro Distrfico, Latossolo Roxo Distrfico, Podzlico Vermelho-

Amarelo Distrfico, Solos Litlicos Distrfico e Solos Hidromrficos Distrfico

Indiscriminados, todos distrficos e textura variando de mdia a muito argilosa. Estes mesmos

solos foram reclassificados por Grossi (2003), segundo EMBRAPA (1999) como: Latossolo

Vermelho Distrfico, Latossolo Vermelho Distrofrrico, Argissolo Vermelho-Amarelo

Distrfico, Neossolo Ltlico Distrfico e Gleissolo Distrfico, respectivamente.

Com relao ao clima, a regio pode ser enquadrada como tendo um

clima mesotrmico, com estao mais seca no inverno e identificada como Cwa, segundo a

classificao de Kppen, com temperaturas mdias anuais torno de 20C e o ndice

pluviomtrico entre 1.100 e 1.700 mm anuais (CARVALHO; JIM, 1983) podendo, segundo

Leopoldo et al. (1998), atingir valores superiores a 1.800 mm anuais.

Do ponto de vista da vegetao, a biodiversidade expressiva. Esto

presentes matas de transio e atlntica, vegetao de cerrado e campo cerrado, contando

34

ainda, segundo Tornero (1996), com (...) espcies isoladas do Pinheiro-do-Paran (Araucaria

brasiliensis), testemunho de um clima pretrito mais frio.

Ainda em termos ambientais, deve-se destacar a eroso que ocorre em

algumas reas em funo das caractersticas naturais dos solos. Esse processo natural tem-se

intensificado em razo de prticas inadequadas de uso e manejo do solo, acarretando, entre

outras coisas, o depauperamento do solo e o assoreamento de rios e represas. Algumas reas

do municpio de Botucatu possuem alto grau de criticidade em relao eroso. Grande parte

da vegetao nativa foi suprimida para dar espao s atividades agropecurias, e, em alguns

casos, para o reflorestamento com espcies exticas. Segundo Tornero (1996), em estudo

comparativo entre os anos de 1962 e 1977, confirma o aumento da rea ocupada por lavouras

anuais e reflorestamento, ao mesmo tempo em que se verifica uma reduo da rea ocupada

por mata e mata ciliar na Microbacia Hidrogrfica da Cabeceira (ampliada) do Rio Pardo.

Alm disso, a Bacia sofre tambm as conseqncias causadas pelo uso indiscriminado de

agrotxicos e despejo de esgotos domsticos, com baixa freqncia de tratamento.

3.1.2 Material cartogrfico

Para a vetorizao das curvas de nvel e da rede de drenagem, foram

utilizadas as cartas planialtimtricas do IBGE em escala 1:50.000, com eqidistncia vertical

entre as curvas de nvel de 20m. As cartas foram editadas em 1969 pelo Instituto Brasileiro de

Geografia (IBGE, 1969), com articulao expostas na Tabela 1.

Tabela 1. Cartas planialtimtricas

Codificao Internacional Nome da folha

SF-22-Z-D-III-1-NE-C Pardinho

SF-22-R- IV-3 Botucatu

35

3.1.3 Imagens orbitais

Para o mapeamento do uso e cobertura do solo foram empregadas

imagens orbitais obtidas pelo sensor HRC (High Resolution Camera ou Cmera Pancromtica de

Alta Resoluo) a bordo do satlite CBERS 2B. O sensor HRC possui uma nica banda

espectral, que opera no espectro do visvel e infravermelho prximo e destaca-se pela alta

resoluo espacial que oferece (com 2,7 metros).

Foram necessrias duas cenas para o recobrimento de toda a rea da

bacia. Essas cenas so referentes passagem do dia 12 de julho de 2008. Na tabela 2 podem

ser observadas as caractersticas do modo de operao do sensor HRC, a bordo do satlite

CBERS 2B.

Tabela 2. Caractersticas do modo de operao do sensor HRC

Sensor

Ba