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MAPEAMENTO TEMÁTICO POR FOTOINTERPRETAÇÃO DE IMAGENS DIGITAIS: o processo de açudagem na APA Municipal de Campinas (SP) João Fasina Neto 1 & Lindon Fonseca Matias 2 RESUMO --- As APAs (Áreas de Proteção Ambiental) são unidades de conservação de uso sustentável, instituídas por Legislação Federal, que visa, com a orientação das atividades humanas, proteger os recursos naturais e culturais, assim como melhorar a qualidade ambiental dos ecossistemas. Na APA Municipal de Campinas, alavancado principalmente pelas atividades de pecuária, lazer e especulação imobiliária, o processo de açudagem vem se desenvolvendo rapidamente nos últimos anos, trazendo consigo a crescente preocupação com os impactos sócio- ambientais produzidos, os quais se refletem, contraditoriamente, nos freqüentes e cada vez mais intensos conflitos sobre enchentes observados nos centros urbanos locais, nos processos de erosão e empobrecimento dos solos, e conseqüentemente no assoreamento dos reservatórios e eutrofização das águas superficiais. O uso das técnicas de mapeamento temático por fotointerpretação em material iconográfico digital permitiu a identificação de 441 lagos naturais e artificiais no território da APA de Campinas. Espera-se que estes resultados possam contribuir para o aprimoramento e consolidação da base de dados georreferenciados disponível atualmente, ampliando sua acurácia e fidedignidade, fundamentais ao processo de tomada de decisão em suas diversas escalas de gestão. ABSTRACT --- The EPAs (Environmental Protection Areas) are conservation units of sustainable use, instituted by Brazilian Federal Legislation, which aims at protecting natural and cultural resources, as well as improving the ecosystems environmental quality, with the orientation of the human activities. The process of dams building in the EPA of Campinas City has been increase rapidly during the last years, which was mainly intensified by the bovine production, leisure and real estate speculation activities. This process brings the increasing preoccupation with the socio- environmental impacts produced, which are reflected, contradictorily, on the frequent more and more intense floods conflicts observed in the local urban centers, on the soil erosion, and consequently on deposition of sediments in the reservoirs and superficial water deterioration. The use of photointerpretation thematic mapping in digital iconography material techniques allows the identification of 441 natural and artificial lakes in the EPA of Campinas territory. It is hopped that these results can contribute to the improvement and consolidation of the currently available georeferenced database, enlarging its accurate and reliable, which are fundamental in the decision process in its several management scales. Palavras-chave: Geoprocessamento, açudagem, gestão territorial. 1) Mestre em Geografia, pesquisador do GEOGET (Geotecnologias Aplicadas à Gestão do Território), IG (Instituto de Geociências), UNICAMP, Rua João Pandiá Calógeras, 51, CEP: 13083-870, Campinas, SP, Brasil, Fax: +55 19 3521-5151; E-mails: [email protected], [email protected] 2) Professor doutor do DGEO (Departamento de Geografia), IG, UNICAMP, Coordenador do GEOGET, Tel: +55 19 3521-4573; E-mail: [email protected]

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MAPEAMENTO TEMÁTICO POR FOTOINTERPRETAÇÃO DE IMAGENS

DIGITAIS: o processo de açudagem na APA Municipal de Campinas (SP)

João Fasina Neto1 & Lindon Fonseca Matias2

RESUMO --- As APAs (Áreas de Proteção Ambiental) são unidades de conservação de uso sustentável, instituídas por Legislação Federal, que visa, com a orientação das atividades humanas, proteger os recursos naturais e culturais, assim como melhorar a qualidade ambiental dos ecossistemas. Na APA Municipal de Campinas, alavancado principalmente pelas atividades de pecuária, lazer e especulação imobiliária, o processo de açudagem vem se desenvolvendo rapidamente nos últimos anos, trazendo consigo a crescente preocupação com os impactos sócio-ambientais produzidos, os quais se refletem, contraditoriamente, nos freqüentes e cada vez mais intensos conflitos sobre enchentes observados nos centros urbanos locais, nos processos de erosão e empobrecimento dos solos, e conseqüentemente no assoreamento dos reservatórios e eutrofização das águas superficiais. O uso das técnicas de mapeamento temático por fotointerpretação em material iconográfico digital permitiu a identificação de 441 lagos naturais e artificiais no território da APA de Campinas. Espera-se que estes resultados possam contribuir para o aprimoramento e consolidação da base de dados georreferenciados disponível atualmente, ampliando sua acurácia e fidedignidade, fundamentais ao processo de tomada de decisão em suas diversas escalas de gestão.

ABSTRACT --- The EPAs (Environmental Protection Areas) are conservation units of sustainable use, instituted by Brazilian Federal Legislation, which aims at protecting natural and cultural resources, as well as improving the ecosystems environmental quality, with the orientation of the human activities. The process of dams building in the EPA of Campinas City has been increase rapidly during the last years, which was mainly intensified by the bovine production, leisure and real estate speculation activities. This process brings the increasing preoccupation with the socio-environmental impacts produced, which are reflected, contradictorily, on the frequent more and more intense floods conflicts observed in the local urban centers, on the soil erosion, and consequently on deposition of sediments in the reservoirs and superficial water deterioration. The use of photointerpretation thematic mapping in digital iconography material techniques allows the identification of 441 natural and artificial lakes in the EPA of Campinas territory. It is hopped that these results can contribute to the improvement and consolidation of the currently available georeferenced database, enlarging its accurate and reliable, which are fundamental in the decision process in its several management scales.

Palavras-chave: Geoprocessamento, açudagem, gestão territorial.

1) Mestre em Geografia, pesquisador do GEOGET (Geotecnologias Aplicadas à Gestão do Território), IG (Instituto de Geociências), UNICAMP, Rua João Pandiá Calógeras, 51, CEP: 13083-870, Campinas, SP, Brasil, Fax: +55 19 3521-5151; E-mails: [email protected], [email protected] 2) Professor doutor do DGEO (Departamento de Geografia), IG, UNICAMP, Coordenador do GEOGET, Tel: +55 19 3521-4573; E-mail: [email protected]

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INTRODUÇÃO

A construção de lagos e represas para os mais variados fins tem sido uma solução

amplamente difundida por todo o mundo. Contudo, pouca atenção tem sido dada às questões de

segurança destas obras, tais como: os impactos sócio-ambientais produzidos, os efeitos em longo

prazo e perda da vida útil, a necessidade de manutenção continuada e restauração, ou até mesmo sua

remoção. Nos Estados Unidos, por exemplo, cerca de 85% dos lagos e represas chegarão ao fim de

sua vida útil até 2020. (Doyle et al., 2003).

Estas obras hidráulicas, que por um lado, trazem importantes benefícios à sociedade, por

outro, causam danos consideráveis aos rios e demais cursos d’água, alterando os processos

químicos, físicos e biológicos. Tais obras, também chamadas de açudes, bloqueiam os sistemas de

fluxo livre dos rios, impedindo a migração de peixes e da vida selvagem, e atrapalhando o fluxo de

nutrientes e sedimentos (Otto, 2000). Estas condições são propícias ao desenvolvimento do

processo de eutrofização, cujo nível está usualmente associado ao uso da terra predominante na

bacia hidrográfica (Von Sperling, 1996).

Segundo o Relatório de Qualidade das Águas Interiores - 2006, a eutrofização é “o principal

fenômeno de degradação da qualidade das águas no Estado de São Paulo e síntese das ações

antrópicas sobre os recursos hídricos (...) Em diversas Unidades de Gerenciamento de Recursos

Hídricos (UGRHIs) foram constatadas a presença de toxicidade crônica e aguda, avaliadas pela

variável biológica” (CETESB, 2006, p. 483).

Na APA Municipal de Campinas, o processo de açudagem (construção de lagos e represas)

vem se desenvolvendo rapidamente nos últimos anos, trazendo consigo a crescente preocupação

com os impactos sócio-ambientais decorrentes, os quais se refletem, contraditoriamente, nos

freqüentes e cada vez mais intensos conflitos sobre enchentes observados nos centros urbanos

locais, nos processos de erosão e empobrecimento dos solos, e conseqüentemente no assoreamento

dos reservatórios e deteriorização das águas superficiais (Fasina Neto et al., 2005).

Em função destas constatações e almejando ampliar o conhecimento da atual situação do

processo de açudagem na APA de Campinas, este trabalho teve como objetivo realizar o

levantamento dos lagos naturais e artificiais existentes nesta região.

MATERIAL E MÉTODOS

Área de Estudo

A APA de Campinas foi criada pela Lei Municipal nº 10.850/01. Localiza-se no estado de São

Paulo, entre as longitudes 46º49’00’’ e 47º01’00’’ e as latitudes 22º43’00’’ e 22º56’00’’, ocupando

a porção nordeste do município. Com uma área de 223km2, abrange todo o território do interflúvio

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dos rios Jaguari e Atibaia em Campinas (principais formadores do rio Piracicaba). Engloba os

distritos de Sousas e Joaquim Egídio e os bairros Carlos Gomes, Chácaras Gargantilha e Jardim

Monte Belo. Limita-se com os municípios de Jaguariúna, Pedreira, Morungaba, Itatiba e Valinhos

(Figura 1).

Figura 1: Localização, limites e divisão administrativa

Num município situado na faixa de contato entre duas Províncias Geomorfológicas - do

Planalto Atlântico e da Depressão Periférica - a APA corresponde à porção onde há o predomínio

dos relevos com maior dissecação vertical da primeira, apresentando um desnível altimétrico

superior a 500 metros, variando entre 550 e 1.075m.

Apresenta-se numa área divisora de águas, formada por tributários dos rios Jaguari e Atibaia,

desenhando uma rede hidrográfica de padrão dendrítico a sub-dendrítico de alta densidade, com

inúmeras nascentes, vales encaixados íngremes e erosivos, com canais em rocha. Localiza-se,

portanto, em uma região de fluxo e refluxo do aqüífero Cristalino e concentra a maior parte dos

recursos hídricos do município (Campinas, 1996), constituindo, assim, uma área estratégica para o

abastecimento público, hoje responsável por mais de 80% da água consumida em Campinas

(CETESB, 2006).

Possui características tanto urbanas quanto rurais, constituindo um mosaico heterogêneo de

manchas urbanas, pastagens, culturas anuais e perenes, silviculturas e remanescentes de vegetação

natural. A agricultura é caracterizada por pequenas áreas de café, cana de açúcar e culturas de

subsistência. Já as silviculturas e as pastagens ocupam juntas mais de 70% do território.

Quanto ao processo imobiliário especulativo, segundo o Plano de Gestão da APA, foi a partir

da década de 1970, que se iniciou a aprovação de grandes loteamentos em áreas rurais, destinados a

Fontes: Mattos, 1996; Campinas, 2005. (Modificado)

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uma classe de renda mais elevada, com lotes de área média superior a 600m2. Trata-se de

loteamentos, como o Colinas do Ermitage e Caminhos de San Conrado, em Sousas; Morada das

Nascentes e Vila da Natureza em Joaquim Egídio (Figura 2), cujas implantações resultaram em uma

ruptura significativa no processo de expansão, até então, marcado pela continuidade do tecido

urbano. Na década de 1980, foram aprovados oito loteamentos, entre eles, o Jardim Botânico e o

Jardim Martineli, Residencial Cândido Ferreira e Parque Jatibaia, somando cerca de 1,2 milhões de

m2, com área média do lote de 580m2 (Campinas, 1996).

São evidentes os conflitos relativos ao processo de ocupação do território e uso da terra,

destacando-se as históricas e constantes enchentes, ocorrentes na APA. Tais conflitos iniciaram-se a

partir da fundação dos centros urbanos de Sousas e Joaquim Egídio, no final do século XIX,

culminando com a exposição das atuais populações ribeirinhas aos mesmos problemas de

inundações já existentes há mais de 100 anos (Fasina Neto et al., 2005).

Figura 2:

Ao lado: Retomada das obras do loteamento Morada

das Nascentes - Joaquim Egídio - 2001;

Acima: Erosões e queimadas no loteamento Vila da

Natureza - Joaquim Egídio - 2002

Fonte: Kamá Ribeiro

Fonte: João Fasina Neto

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Base de dados: mapeamento temático a partir de fotointerpretação

O primeiro passo para realizar o estudo dos lagos naturais e artificiais foi a formulação de

uma base de dados, a partir de levantamentos iconográficos (fotos aéreas e imagens digitais); e

cartográficos (cartas, mapas, bases digitais).

Procedeu-se a montagem do mosaico digital, a partir da organização sistemática de 42 fotos

aéreas digitais (escala 1:5.000), referentes ao sobrevôo de 2003 (Campinas, 2005), resultando em

uma vista geral da área estudada (Figura 3-A), sendo necessário, em algumas áreas descobertas, o

uso de imagens complementares (Figura 3-B), sendo: (1) duas fotos aéreas digitais (escala 1:5.000),

referentes ao sobrevôo de 2001 (Campinas, 2005); (2) um mosaico de 35 imagens (escala 1:5.000)

datadas de 2006, disponíveis na Internet (Google, 2006); (3) um mosaico constituído de 40 imagens

(escala 1:5.000) de 2006 (Google, 2006) e; (4) uma composição de 11 imagens (escala 1:10.000) de

2006 (Google, 2006), utilizadas para atualizar informações sobre o uso da terra. Tais procedimentos

foram realizados utilizando os programas Google Earth 4.0.1693 e AutoCAD 2005.

Figura 3: (A) Mosaico de fotos digitais de 2003; e (B) imagens complementares de 2001 e 2006

O sistema de classificação escolhido para expressar as características dos objetos

fotointerpretados baseou-se em chaves de classificação propostas por Marchetti & Garcia (1986),

que foram construídas em função dos elementos de reconhecimento - cor, textura, padrão, forma,

tamanho, relação com aspectos associados e limites - sendo preparadas para cada caso particular.

Realizou-se primeiramente, no AutoCAD 2005, a sobreposição e ajuste em tela de computador

das cartas digitais de hipsometria e hidrografia (Campinas, 2005) ao mosaico aerofotogramétrico, o

que auxiliou na identificação visual e mapeamento dos revestimentos naturais e culturais da

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superfície da APA. Estes dados foram exportados para o programa de geoprocessamento ArcGIS

9.1, onde foram organizados no Plano de Informação (PI) dos Corpos Hídricos, sendo

reclassificados da seguinte maneira: (a) rios: rios Jaguari e Atibaia; (b) córregos e ribeirões: riachos,

canais de drenagem e demais cursos d’água naturais e; (c) lagos naturais e artificiais: represas,

açudes, barramentos e reservatórios (Figura 4). Foram realizadas também visitas à campo para

georreferenciamento e confirmação dos dados.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O PI dos Corpos Hídricos apresenta-se na Figura 5, onde foram identificados 441 lagos

(naturais e artificiais), somando uma área de 228,06ha, com média igual a 0,52ha, e os rios Atibaia

e Jaguari totalizam 143,75ha (Tabela 1). É importante ressaltar que estes rios delimitam a APA em

grande parte de seu trajeto no município. Em face disso e partindo do princípio de que o centro dos

rios é o limite, somente a porção interna foi computada no cálculo de suas áreas; do contrário,

ocorreria o problema de superdimensionamento da área total da APA. Além disso, parte do rio

Jaguari foi classificada como “lagos naturais e artificiais”, devido à presença da Represa Jaguari.

Figura 4: Exemplos das classes de corpos hídricos identificadas: (a) rios; (b) córregos e ribeirões; e (c) lagos naturais e artificiais.

Fonte: Campinas, 2005

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Figura 5: Plano de Informação dos Corpos Hídricos

Tabela 1: Corpos hídricos - informações adicionais Classes Ocorrência Área (ha) Perímetro (m)

Lagos naturais e artificiais 441 228,06 117.136,49

Rios 02 143,75 147.794,61

TOTAL 443 371,81 264.931,10

Releva-se a preocupação com a exagerada quantidade de açudes identificados, cuja soma das

áreas suplanta a dos rios Atibaia e Jaguari, dentro dos limites da APA, visto que muitas destas obras

foram executadas com materiais e técnicas construtivas inadequadas, e sem a devida outorga do

órgão competente (São Paulo, 2002; UNICAMP, 2002); o que pode potencializar os riscos

relacionados aos crônicos conflitos sobre enchentes. Além disso, a desproporcionalidade de usos ali

impressos, com extensas áreas de pastagens e silviculturas, e o crescente número de loteamentos

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implantados em áreas indevidas representa outro fator determinante, que fere a integridade dos

solos e induz à deteriorização dos recursos hídricos superficiais. A Figura 6 demonstra alguns

exemplos de atividades de açudagem.

CONCLUSÃO

Este trabalho mostrou que o mapeamento temático, associado e incrementado pelas

tecnologias computacionais hoje existentes, constitui uma ferramenta eficiente e fundamental ao

conhecimento da configuração dos elementos naturais e culturais, potencializando as atividades de

fiscalização e monitoramento, e permitindo a identificação de soluções alternativas de gestão

territorial.

Figura 6: Exemplos de atividades de açudagem, com grandes movimentos de terra, áreas degradadas e processos de eutrofização

Fonte: Google, 2007

Fonte: Google, 2007

Fonte: Google, 2007

Fonte: Fernando Petermann

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BIBLIOGRAFIA

CAMPINAS (1996). Prefeitura Municipal de Campinas. Secretaria de Planejamento e Meio Ambiente. Plano de Gestão da Área de Proteção Ambiental da Região de Sousas e Joaquim Egídio – APA Municipal. Campinas. 149p.

CAMPINAS (2005). Prefeitura Municipal de Campinas. Secretaria de Planejamento, Desenvolvimento Urbano e Meio Ambiente. Departamento de Planejamento, Campinas, São Paulo.

CETESB (2006). Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo - 2005. São Paulo, v. 1. 488p. Disponível em: <http://www.cetesb.sp.gov.br/Agua/rios/relatorios.asp> Acesso em: 21 ago 2006.

DOYLE, M.W.; STANLEY, E.H.; HARBOR, J.M. & GRANT, G.S. (2003). EOS, Transactions, American Geophysical Union. Dam Removal in the United States: Emerging Needs for Science and Policy. v. 84, n. 4, pp. 29–36. Disponível em: <http://www.fsl.orst.edu/wpg/pubs/EOS%20Dam%20Removal%20article.pdf> Acesso em: 26 maio 2007.

FASINA NETO, J.; SANTOS, R.F.; ZUFFO, A.C. & TEIXEIRA FILHO, J. (2005). Construção de cenário como auxílio ao planejamento ambiental: o caso das enchentes na APA Municipal de Campinas (SP). In: XVI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 2005. João Pessoa. XVI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos. São Paulo: Unius Multimídia Ltda.

GOOGLE (2006). Google Earth. A 3D interface to the planet. Disponível em: <http://earth.google.com/tour/ thanks-win4.html> Acesso em: 07 ago 2006; 26 maio 2007.

MARCHETTI, D.A.B. & GARCIA, G.J. (1986). Princípios de Fotogrametria e Fotointerpretação. 1 ed. São Paulo: Nobel. 264p.

MATTOS, C.O. (1996). Contribuição ao Planejamento e Gestão da Área de Proteção Ambiental de Sousas e Joaquim Egidio, Campinas/SP. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Instituto de Biociências, São Paulo.

OTTO, B. (2000) American Rivers. Paying for Dam Removal. A Guide to Selected Funding Sources. Washington. Disponível em: <http://www.dnr.state.mi.us/PUBLICATIONS/PDFS/fishing/dams/Paying-Dam-Removal.pdf> Acesso em: 26 maio 2007.

SÃO PAULO (2002). Secretaria de Recursos Hídricos, Saneamento e Obras, Departamento de Águas e Energia Elétrica. Relatório Técnico sobre Barragens em Áreas de Propriedade da Rio Construtora e Agropecuária Ltda, São Paulo.

UNICAMP (2002). Universidade Estadual de Campinas. Laudo de Causalidade da Enchente de 16 de Fevereiro de 2002. Campinas.

VON SPERLING, M. (1996). Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. DESA-UFMG. Disponível em: <http://www.etg.ufmg.br/tim1/eutrofiz.doc> Acesso em: 26 maio 2007.