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ALTERAÇÃO DA PAISAGEM URBANA DECORRENTE DA CONSTRUÇÃO DA USINA HIDRELÉTRICA DO FUNIL UHE FUNIL - MUNICÍPIO DE IJACI, MG Maria Lúcia Leite Silvano¹ André Luiz Nascentes Coelho¹ Universidade Federal do Espírito Santo – UFES¹ Vitória – Espírito Santo [email protected] [email protected] RESUMO A Energia limpa provenientes de hidrelétricas é considerada fonte de energia renovável por não poluir o ambiente como afirma a ANEEL(2011). No entanto, a paisagem sofre impactos decorrentes da construção de hidrelétrica, sendo de atuação drástica inicialmente e gradativo ao decorrer dos anos. Sendo assim, será analisado o desenvolvimento urbano através das imagens termais de satélite da série LANDSAT, analisando o estudo temporal do desenvolvimento urbano na região impactada da UHE Funil, servindo como ferramenta para analises de desenvolvimento através do sensoriamento remoto. PALAVRAS CHAVES: Energia Renovável; UHE Funil; Sensoriamento Remoto ABSTRACT The clean Power provided by hydropower is considered a renewable energy source for not polluting the environment as stated by ANEEL (2011). However, the landscape suffers impacts dramatically from the construction of hydroelectric power since the phase of implementation, increasing gradually through the years. Therefore, this paper will discuss urban development through thermal satellite images of LANDSAT series, examining the temporal study of urban development in the impacted Funil HPP region, serving as a tool for analysis of development through remote sensing. KEYWORDS: Renewable Energy; Funil HPP; Remote Sensing.

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ALTERAÇÃO DA PAISAGEM URBANA DECORRENTE DA CONSTRUÇÃO

DA USINA HIDRELÉTRICA DO FUNIL – UHE FUNIL - MUNICÍPIO DE IJACI, MG

Maria Lúcia Leite Silvano¹

André Luiz Nascentes Coelho¹

Universidade Federal do Espírito Santo – UFES¹

Vitória – Espírito Santo

[email protected]

[email protected]

RESUMO

A Energia limpa provenientes de hidrelétricas é considerada fonte de energia

renovável por não poluir o ambiente como afirma a ANEEL(2011). No entanto, a paisagem sofre impactos decorrentes da construção de hidrelétrica, sendo de atuação drástica inicialmente e gradativo ao decorrer dos anos. Sendo assim, será analisado o desenvolvimento urbano através das imagens termais de satélite da série LANDSAT, analisando o estudo temporal do desenvolvimento urbano na região impactada da UHE Funil, servindo como ferramenta para analises de desenvolvimento através do sensoriamento remoto.

PALAVRAS CHAVES: Energia Renovável; UHE Funil; Sensoriamento

Remoto

ABSTRACT

The clean Power provided by hydropower is considered a renewable energy

source for not polluting the environment as stated by ANEEL (2011). However, the landscape suffers impacts dramatically from the construction of hydroelectric power since the phase of implementation, increasing gradually through the years. Therefore, this paper will discuss urban development through thermal satellite images of LANDSAT series, examining the temporal study of urban development in the impacted Funil HPP region, serving as a tool for analysis of development through remote sensing.

KEYWORDS: Renewable Energy; Funil HPP; Remote Sensing.

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1 INTRODUÇÃO

A água está inclusa no cotidiano do homem e passa a ser um elemento

indispensável para sua sobrevivência, presente em sua vida desde os primórdios da

civilização, as tribos nômades sempre procuravam se instalar à beira de rios ou próximo

a cachoeiras. Para atender às necessidades de sobrevivência e adaptação, o homem dá o

primeiro passo importante para a sua permanência na terra: a descoberta do fogo. No

entanto, é na Grécia antiga, por volta de 600 A.C. que a palavra eletricidade surge

através do filosofo e matemático Tales de Mileto, e através de experiências e estudos,

surge a energia elétrica em meados de 1750 D.C. através de experiências do cientista

americano Benjamim Franklin como afirma SILVA, Cibelle C . & PIMENTEL A.

C.(2008). Um longo caminho foi percorrido até a descoberta da energia elétrica, a qual

transforma a vida do homem. Em pouco mais de um século a energia elétrica passou a

ser produzida pelas forças da água, tornando fonte de energia limpa e renovável,

conforme a ANEEL(2011) a água sempre se renova e as hidrelétricas não poluem o

ambiente.

2 OBJETIVOS

A exatamente 10 anos UHE Funil - Usina Hidrelétrica de Funil entra em

funcionamento com o aproveitamento hidrelétrico de 180 MW. A construção de

hidrelétrica provoca transformações na paisagem, a princípio em grande escala e

passando a ser lento com o passar dos anos. Sua implantação requer estudos

minuciosamente detalhados abrangendo a flora e fauna desde sua construção até o plano

diretor das cidades do entorno do reservatório formado pelo barramento da hidrelétrica.

E a partir do momento em que entra em operação seu entorno é alterando com o

surgimento de condomínios e a exploração turística. Apoiado neste contexto de

urbanização objetivou-se realizar o estudo da modificação da paisagem urbana e

formação de condomínios ao longo do entorno da represa da UHE Funil durante estes

10 anos de funcionamento.

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2.1 Energia Renovável

O Brasil está entre os cinco maiores produtores de energia hidrelétrica mundial

segundo a ANEEL (2011), além de possuir 12% da água doce superficial do planeta

possui em torno de 200 hidrelétricas, sendo considerada a principal fonte de energia do

país. Sendo fator importante para o desenvolvimento das regiões e centros urbanos e

industriais.

Segundo a ANEEL (2011) o potencial hidrelétrico brasileiro está estimado em

260 GW, dos quais 40,5% estão localizados na Bacia do Amazonas, 23% na Bacia do

Paraná, 10,6% na Bacia do Tocantins, 10% na Bacia do São Francisco.

2.4 UHE Funil

Implantada no rio Grande afluente do rio Paraná, próximo à cidade de Lavras, a

montante do reservatório da UHE Furnas e a jusante da UHE Itutinga e UHE Camargos.

Ambas pertencentes a CEMIG, sua construção foi resultante do Consórcio Funil

(formado pela CEMIG e Companhia Vale), apresentando um reservatório de

34.7km² formado pelo barramento do Rio Grande e seus afluentes rio das Mortes

na margem direita e o Capivari na margem esquerda o qual atingiu terras rurais dos

municípios de Lavras, Perdões, Bom Sucesso, Ijaci, IItumirim e Ibituruna e três

aglomerados urbanos: vila de Macaia e povoado de Pedra Negra (município de

Bonsucesso) e Ponte do Funil (municípios de Lavras e Perdões).

3 METODOLOGIAS

Para SOARES-FILHO, B.S.(2000), a interpretação visual dos dados sob a forma

digital ou analógica (ortofoto e imagens orbitais) no sensoriamento remoto, trata-se de

identificar as feições impressas nas imagens e determinar seu significado. A

interpretação da imagem é vista não como um processo completo e sim parte da

construção de um mapa, partindo das primícias que dados interpretados serão conferidos

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em campo. Continuando em SOARES-FILHO, B.S.(2000) “para uma boa

interpretação, a acuidade visual e o conhecimento do que será interpretado e a

tecnologia empregada são dados essenciais, além de considerar o sensor do satélite e a

composição de bandas espectrais”.

JENSEN (2009) afirma que as paisagens urbanas são compostas por um

conjunto diversificado de materiais de formas que a urbanização transmite uma

característica própria, com clima específico. E MENDONÇA & DANNI-OLIVERIA,

(2007) também afirma que a urbanização gera um clima próprio resultante das

construções que juntamente com o clima regional e o meio físico são percebidos pelos

habitantes locais.

As imagens deste estudo estão relacionadas na Tabela I - referente a imagens

de satélites da série LANDSAT, sua aquisição é gratuita através INPE (2014). As

imagens do satélite são referentes a duas etapas da UHE funil, a primeira etapa com

imagem datada de 1999, refere-se a construção da UHE Funil. A etapa seguinte

apresenta duas imagens datadas de 2003 e 2010, apresentando a UHE Funil em

funcionamento.

A composição das bandas a serem aplicada neste estudo, são compostas

pelas bandas 3 do visível(0,63-0,69 mm), a banda 4 infravermelho próximo (0,77-0,90

mm), a banda 5 infravermelho próximo (1,55-1,75 mm) e a banda 6 termal (10,40-

12,50 mm) em tons de cinza.

TABELA I: IMAGENS DE SATÉLITES DA SÉRIE LANDSAT.

SATÉLITE DATA SENSOR ORBITA CENA HORÁRIO CENTRAL

LANDSAT 7 1999/10/14 ETMXS 218 75 12:50:46 LANDSAT 7 11/02/2003 ETMXS 218 75 12:46:27 LANDSAT 5 13/05/2010 TM 218 75 12:48:34 Fonte: E laborado por Maria L .L. Si lvano(2014)

As imagens orbitais LANDSAT serão trabalhadas no programa da

plataforma ArcGIS na versão 10 da ESRI, onde a composição das bandas

multiespectrais serão analisadas conjuntamente. A composição das bandas

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multiespectrais 3,4 e 5 serão sobreposta pela banda 6 termal, onde além de analisar

o comportamento da temperatura no entorno da represa formada pela UHE Funil,

será analisado o desenvolvimento urbano.

Rao P.K. (1972) foi o primeiro a usar imagens termais para demonstrar que áreas

urbanas poderiam ser identificadas por meio de análises de dados na faixa do

infravermelho termal adquiridos por um satélite. Lembrando que a temperatura local é

dada pela temperatura dos materiais das construções e não do terreno. Esta técnica

possibilita detectar a temperatura em diversas escalas.

Para obter a temperatura em Celsius ºC, para imagens TM/Landsat banda 6, foi

necessário transformar o sinal digital proveniente do satélite em radiância através da

equação 1 fornecida por Chander et al. (2009). www.elsevier.com/locate/rse:

Lλ = ((lmaxλ-λLmin)/(QCALMAX-QCALMIN))*(QCAL-QCALMIN)+λLmin (1)

Onde:

L λ: Radiância Espectral em sensor de abertura em Watts

QCAL: Valor quantizado calibrado pelo pixel em DN.

Lmin λ: Radiância espectral, que é dimensionado para QCALMIN em Watts =

0.000.

LMax λ: Radiância espectral, que é dimensionado para QCALMAX = 17.040.

QCALMI: Mínimo valor quantizado calibrado pixel (correspondente a Lmin λ),

em DN = QCALMAX

Máximo valor quantizado calibrado pixel (correspondente a LMax λ)

no DN =255.

Estes dados são convertidos para grau Celsius

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T (°C) = K1/ ln[(K2 / Ly)]+1 (2)

Onde:

K1 e K2 são constantes para a banda termal 6

Para auxiliar a analise das imagens serão usados os seguintes documentos como

apoio de pesquisa e fornecimento de dados: O plano diretor de Ijací, dados do IBGE

referente ao crescimento populacional e a carta cartográfica de Lavras vetorizada e

georreferenciada na escala 1:25.000, além do EIA/RIMA e PCA fornecidos pelo IEMA

e projeto de relocação urbana, dos povoados e distritos.

4 RESULTADOS PRELIMINARES

A composição das imagens de 1999 apresenta uma temperatura de mínima de

24°C e máxima de 44°C uma temperatura bastante elevada para a região conforme o

apresentado pelo PCA (SETE,1999). Na Figura 1 a seguir, podemos observar que a

temperatura mais alta de 44 a 46 C°, apresentada na cor laranja escuro, indica que de

acordo com a composição das bandas multiespectrais, estas cores são referentes a focos

de incêndio provocados para preparar o solo para o plantio. Porém, na região onde será

construído o barramento da UHE Funil (Ponto 1) e na região próxima ao rio Grande

apresenta grandes focos de queimadas indicando o preparo para as áreas que serão

inundadas pelo lago artificial (Ponto 7). Nas localidades onde se encontram as áreas

urbanas da região(Pontos 2,3,5 e 6) a temperatura apresenta uma cor azul um pouco

mais escura na faixa de temperatura de 26 a 28 C°, exceto a vila de Macaia (Ponto 2)

que apresentou uma temperatura mais elevada, na cor laranja 40 a 42°C que

provavelmente se deve a preparação do solo para a relocação das residências da área a

ser alagada como foi indicado anteriormente por COELHO.J.(2008). Ponto 4, nesta

figura datada de 1999, aponta uma temperatura de 42,1 a 44° devido à exposição de

terra e pedras, onde há extração de calcário, apresentando a mesma temperatura das

regiões com solo exposto.

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Figura 1: Imagem landsat7 de 1999. Composição das bandas 3,4,5 com sobreposição da banda termal 6. Fonte: Organizado por Maria L .L. Si lvano(2014)

A composição das imagens de 2003 apresenta o barramento da UHE Funil

(Ponto 1) e o lago artificial já formado, o qual tem a característica de ser estreito e

somente em alguns ponto ele passa a ser um pouco mais largo, conforme demonstrado

na figura 2, a região passa a apresentar uma temperatura de mínima de 22°C e máxima

de 40°C uma temperatura elevada para a região, conforme o PCA (SETE,1999). No

entanto, podemos observar que a temperatura mais alta de 38 a 40 C° apresentada na cor

laranja escuro, identifica com maior nitidez os aglomerados urbanos (Pontos 2,3,5 e 6),

apenas o povoado de Rosário (ponto 5) é que apresenta uma temperatura entre 36 a

38C° apesar da temperatura alta a região não apresenta focos de incêndio.

Observa-se um desenvolvimento contínuo na área da mineração de calcário, que

na imagem pode-se notar um avanço da mancha em direção a sudoeste, e sua

temperatura 38,1 à 40° demonstra ser de área urbana.

No ponto 6, onde situa-se a cidade de Lavras, é possível verificar uma

ramificação da cidade seguindo em sentido noroeste e nordeste, a primeira se

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desenvolve ao longo da rodovia de acesso à BR Fernão Dias e a segunda em segue em

direção da região formada pelo lago artificial da UHE Funil.

Figura 2: Imagem landsat7 de 2003. Composição das bandas 3,4,5 com sobreposição da banda termal 6. Fonte: Organizado por Maria L .L. Si lvano(2014)

Em 2010 o comportamento das cores mudou a configuração da composição das

imagens (Figura 3), não sendo possível neste ano adquirir imagens na época mais

quente, na mesma época das imagens anteriores devido ao acúmulo de nuvens na

região, portanto as bandas multiespectrais adquiridas referem-se ao mês de maio, que

segundo o PCA(SETE,1999) a temperatura mínima gira em torno de 10°C, mas com a

formação do reservatório foi possível observar que a média mínima da temperatura caiu

para 5°C apresentado na Figura 3 pela cor azul escuro, ou seja de 5° a 6°, podemos

observar que a incidência maior desta temperatura refere-se às proximidades do

reservatório da UHE Funil. As áreas urbanas apresentam uma temperatura entre 20 a

24°C na cor laranja a laranja escuro, sendo fácil a identificação das mesmas (Pontos

2,3,4,5,6,7 e 9), observamos que houve um crescimento significativo da cidade de

Lavras em direção à UHE Funil (Ponto 9) e também um crescimento de Ijaci (Ponto 3)

em direção à borda do reservatório, em sentido leste, a mineração sofreu um

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crescimento considerável sendo possível observar o aumento da cava a céu aberta, em

direção a sudoeste (Ponto 8).

Na ilha formada pelo represamento da água (Ponto 5) e nas margens da represa

(Pontos 6 e 4) surgiram aglomerados urbanos, apresentando uma temperatura entre 16 a

20°C, nas cores amarelo mais escuro, concluindo que a região prospera, porém com

residências espaçadas. É possível notar que a comunidade do Rosário não houve

modificação em seu crescimento.

Figura 2: imagem landsat7 de 2010. Composição das bandas 3,4,5 com sobreposição da banda termal 6. Fonte: Organizado por Maria L .L. Si lvano(2014)

Foi possível observar um crescimento considerável na região nestes últimos

anos, sendo interessante observar que em 1999, ano refere-se à construção do PCA –

Plano de Controle Ambiental (SETE,1999) a temperatura da região era mais alta do que

a apresentada atualmente pelas imagens, provando que o acúmulo de água na região

alterou a temperatura local, houve um grande desenvolvimento na região do reservatório

formado pelo barramento da UHE Funil.

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A análise deste estudo foram realizadas somente através das imagens, a

confirmação deste desenvolvimento e suas características dependem de outro estudo

com pesquisa “in locus”, para a obtenção de melhores resultados.

BIBLIOGRAFIA

ARTIGO

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