Autores

Paganotto, V.D. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS) ; Prestes, V. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS) ; Xavier, K.D. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS) ; Bosel, D.D. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS) ; Correa, E.A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS) ; Simon, A.L.H. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS) ; Paganotto, V.D. ()

Resumo

O trabalho tem como objetivo verificar a adequabilidade dos usos da terra na porção leste do alto curso do Arroio Quilombo (município de Pelotas - Rio Grande do Sul). Para isso foi elaborado um mapa de coberturas e usos da terra, posteriormente cruzado com o mapa de capacidade de uso da terra desenvolvido por Cunha (1996). Verificou-se que 49% da área da bacia apresenta ocupação inadequada às classes de capacidades de uso verificadas: (a) classe com limitações quanto aos cultivos (50,6% adequado e 49,4% inadequado), (b) classe com limitações quanto aos cultivos intensivos (56% adequado e 44% inadequado) e (c) classe com fortes limitações aos cultivos intensivos (35,6% adequado e 64,4% inadequado). Medidas de gestão precisam ser tomadas para que ocorram adequações de uso para culturas agressivas como a do fumo e silvicultura que ocorrem nas três classes de capacidade de uso verificadas na bacia e correspondem às principais culturas na classe com fortes limitações aos cultivos intensivos

Palavras chaves

Geoprocessamento; Ocupação Espacial; Conservação dos solos

Introdução

Para o uso sustentável dos recursos naturais em áreas agrícolas, cada parcela de terra deve ser utilizada de acordo com a sua capacidade de suporte e produtividade econômica. Neste sentido, as classes de capacidade de uso da terra são definidas por uma classificação técnico-interpretativa, a qual objetiva conciliar o uso de áreas agrícolas com a conservação dos solos (LEPSCH et al., 1991). As classes de capacidade de uso da terra, servem também para subsidiar o planejamento ambiental em bacias hidrográficas visando a tomada de decisões e ações de manejo (SPIRONELLO, 2002). Estas representam um instrumento valioso para a construção de indicadores ambientais e para a avaliação da capacidade de suporte ambiental (IBGE, 2013). Outro método de classificação é o de Avaliação da Aptidão Agrícola proposto por Ramalho-Filho & Beek, em 1995, que considera, diferentes níveis de manejo, e permite modificações baseadas no uso de capital e tecnologia. Diante disso, a cobertura da terra descreve o seu estado físico e a subsuperfície imediata em termos do ambiente natural e suas estruturas artificiais. O uso da terra em si é a ocupação humana de um tipo de cobertura terrestre (MALCZEWSKI, 2004). Assim, o mapeamento do uso da terra é de suma importância para o planejamento ambiental visto o mesmo ser a representação cartográfica dos usos realizados em uma determinada localidade (IBGE, 2013). A comparação das classes de capacidade de uso da terra com os mapeamentos de uso da terra pode indicar a adequabilidade dos usos atuais frente às limitações naturais existentes na paisagem (LEPSCH et al., 1991). O estado do Rio Grande do Sul, conta com um mapeamento de cobertura e uso da terra, elaborado na escala de 1:1.000.000 pelo IBGE no ano de 2009. No entanto, esse mapa apresenta uma escala pouco detalhada, possuindo carência de descrição nesse tipo de representação. Logo se faz necessária a realização de um mapa atual e de maior escala para a realização de pesquisas em âmbito municipal. Nesta linha de representação, Fitz (2008) afirma que geoprocessamento abrange um conjunto de tecnologias que possibilita a manipulação, a simulação de modelagens, a análise e a visualização de dados georreferenciados. E o sensoriamento remoto consiste na obtenção de imagens e informações remotas sobre a superfície terrestre (RUDORFF, 2013). Autores como Simon; Trentim (2009), Adami et. al (2009), Oliveira et. al (2009), Torlay; Oshiro (2010), Samuel-Rosa et. al (2011), Ayach; Cunha (2012), Ávila; Oliveira (2013), Shimabukuro et. al (2013), Dutenkefer (2015), Bosquilia et. al (2016) e Von Ahn et. al (2016) trabalharam com as imagens do Google Earth em mapeamentos de uso e cobertura da terra para a análise e planejamento ambiental atestando a qualidade destas imagens para pesquisas neste eixo temático. A questão da adequabilidade do uso da terra em comparação com as classes de capacidade de uso também ganha destaque, e alguns autores como Malczewski (2004), Joerin et. al (2001), Rodrigues et. al (2001), possuem como base classes de capacidade de uso da terra para verificação da adequabilidade do uso da terra em determinados espaços e ambientes. Assim o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a adequabilidade do uso da terra considerando as classes de capacidade de uso da terra publicadas por Cunha (1996), e tendo como área de estudo a porção leste de alto curso do Arroio Quilombo, Pelotas-RS. A escolha pela área de estudo se dá devido a ocupação por pequenas propriedades agrícolas e intenso uso da terra, bem como pela existência de um geopatrimônio atrelado à quedas de água que são aproveitadas enquanto recurso turístico e, neste sentido, precisam ser preservadas.

Material e métodos

A base cartográfica digital utilizada para a delimitação da área de estudo foi desenvolvida por Hasenack; Weber (2010). O software usado foi o ArcGis 10.2, licenciado pelo Laboratório de Estudos Aplicados em Geografia Física (LEAGEF), onde foi delimitada a porção leste do alto curso da bacia hidrográfica do Arroio Quilombo (Figura 1). Foram utilizadas as imagens do Google Earth para realizar o mapeamento do uso e cobertura da terra na área em estudo. Foi utilizado o plugin Quick Map Services disponível no software Quantum GIS 2.18.13 para a captura das imagens georreferenciadas. Foram coletadas 39 imagens, do ano de 2016, na escala de 1:10.000. As imagens que o Google Earth disponibiliza são “imagens dos sensores acoplados no satélite IKONOS (resolução espacial de 1m) que podem ser usadas para geração de cartas topográficas em escalas de 1:10.000 (TOPAN, BÜYÜKSALIH e JACOBSEN, 2006 apud LOPES, 2009, p. 35). Posteriormente, foi realizado o mosaico das mesmas, pela ferramenta Mosaic To New Raster e recorte pelo limite da bacia. Foi aplicada a técnica de segmentação, através da ferramenta Segmentation Mean Shift, nas imagens do Google Earth. Esta ferramenta agrupa os pixels adjacentes que apresentam características espectrais semelhantes, separando- as em polígonos, conforme valores pré-definidos de entrada. Na opção spectral_detail, a qual trata do nível de importância das características espectrais das imagens, usou-se o valor de 20 (varia de 1 – 20). Em spatial_detail, foi utilizado o valor de 7 (varia de 1 – 20) para definir o nível de importância dada à proximidade entre os recursos das imagens. Já na opção min_segment_size, que está relacionada à junção dos segmentos menores de melhor vizinhança, foi utilizado o valor de 15 (ESRI, 2016). O arquivo foi gerado em formato raster e posteriormente convertido para formato vetorial. A ferramenta de segmentação possibilitou uma separação detalhada dos diferentes usos que ocorrem na porção leste da bacia. Foi necessário identificar polígonos semelhantes e uni-los através da ferramenta Merge, afim de se ter uma adequada representação do uso. O próximo passo foi classificar as imagens com base na chave de classificação de Flach (2017), que definiu as categorias para serem mapeadas conforme o Manual Técnico de Uso da Terra (IBGE, 2013). A autora optou por trabalhar com o II Nível de detalhamento do IBGE (2013), onde estabeleceu 8 subclasses. A classe de área urbanizada não foi identificada nas imagens da área de estudo, não sendo aplicada neste mapeamento. A classe de cultura perene foi adicionada à chave de classificação. A chave de classificação adaptada de Flach (2017) é apresentada na Tabela 1. Para o presente trabalho, foi utilizado o mapa de capacidade de uso das terras publicado por Cunha (1996) na escala de 1:100.000 o qual foi elaborado conforme proposta de Lepsch et al. (1983) O mapa das classes de capacidade de uso (CUNHA,1996) foi georreferenciado tendo como suporte as bases cartográficas digitais do Hasenack; Weber (2010). Posteriormente, foi realizada a vetorização destas classes dentro do limite da bacia. Para realizar o cruzamento do mapa de uso da terra com o mapa das classes de capacidade de uso, utilizou-se a ferramenta Union. Foi feita a classificação das áreas adequadas e inadequadas, afim de avaliar a adequabilidade do uso. Posteriormente, foi realizada a quantificação dos usos da terra da na bacia bem como das áreas adequadas e inadequadas quanto às classes de capacidade de uso da terra. Foi realizado trabalho de campo onde foram coletados 12 pontos com o GPS de navegação Garmin Montana 650 visando realizar a comparação das classes mapeadas com os usos em campo. Também em campo foram observadas feições erosivas indicativas de inadequado uso da terra.

Resultado e discussão

Foram identificados os seguintes usos e coberturas na porção leste do alto curso da bacia do arroio Quilombo: cultura temporária, apresentando uma área de 6,6 km² (39,6% da área de estudo) sendo essa a de maior ocorrência, seguido por mata nativa com 5,3 km² (32%), campestre, com 2,9 km² (17,6 %), silvicultura com 0,7 km² (4%), cultura perene com 0,50 km² (3%), áreas descobertas com 0,3 km² (2%), áreas de pastagem com 0,2 km² (1,2%) e corpos de água continentais que ocupam uma área de 0,1 km² (0,6%) (Figura 2). A partir dos procedimentos metodológicos realizados foi possível constatar que 49% dos usos da bacia estão em situação inadequada de acordo com as classes de capacidade de uso da terra, enquanto o restante 51% estão em situação de adequação (Figura 3). As classes de capacidade de uso da terra utilizadas no presente artigo foram definidas por Lepsch (1983). As três classes identificadas para a alta bacia do Arroio Quilombo são (III), (IV) e (VIII), e as subclasses são s (relacionada à solos com limitações) e e (indicativo de suscetibilidade erosiva), correspondendo às seguintes denominações: (a) IIIse – limitações quanto aos cultivos; (b) IVse – limitações quanto aos cultivos intensivos; (c) VIIIse – forte limitação aos cultivos intensivos (Figura 2). De acordo com Bertoni; Lombardi Neto (2012), a classe III refere-se a terras que apresentam limitações quanto aos cultivos e necessitam de práticas conservacionistas. As culturas anuais são permitidas, desde que sejam utilizadas práticas adequadas de manejo. A classe IV apresenta forte limitação em relação à cultivos intensivos, sendo adequada para cultivos perenes. Na classe VIII, encontra-se terras impróprias para todos os tipos de uso, exceto área florestal. A classe IIIse ocupa uma área de 2,40 km² (15,7% da área total) localizada totalmente na parte norte da bacia, com adequabilidade de uso de cerca de 50,6%. A área apresenta todas as classes de uso mapeadas na bacia, com predomínio da cultura temporária de fumo (48,5 %). Tal cultura, sendo a principal atividade econômica da região e da bacia, desencadeia altos impactos ao meio ambiente dentre eles a retirada da cobertura vegetal. Esta é realizada para a expansão do cultivo e para a produção de lenha visando a secagem do fumo em sua fase final de produção. Também ocasiona a contaminação do solo e da água através da aplicação de agrotóxicos nas lavouras de fumo. Na região, a cultura do fumo ocorre predominantemente em áreas de declive acentuado, com ausência de práticas de conservação do solo e com intenso revolvimento anual do solo. (Figura 2 e Figura 3). A classe IVse é a de maior predomínio na bacia. Esta ocupa uma área de 11, km² (64,1%) e abrange a área central estendendo-se à jusante da área de estudo (Figura 2). Apresenta usos adequados, como culturas permanentes (cultura do pessegueiro 2,9%) e áreas de silvicultura (5,1%) as quais juntamente com os demais usos permitidos representam 55,9% da área. Porém, verifica-se a presença de 45,1% das áreas com plantio de fumo, sendo esta cultura inadequada para a referida classe. As áreas campestres, que aparecem mais concentradamente na classe IVse, possuindo 2,03 km² de área, são constituídas por vegetação mais rala e rasteira que estão em processo de regeneração, e consequentemente não deveriam ser utilizadas. Porém, durante os trabalhos de campo foram constatadas práticas de pecuária nessas áreas, contribuindo para a compactação o solo, não permitindo a regeneração da vegetação e, consequentemente, formando um solo compactado e descoberto com ampliação das taxas de escoamento superficial, podendo alcançar o nível de um processo de ravinamento. As áreas descobertas também estão inclusas na classe IVse, e abrangem as estradas, que apresentam 17,2 km de extensão e um total de 0,33 km² de área. No mapeamento foram identificadas áreas descobertas atreladas às estradas de rodagem principais e vicinais, que correspondem as principais áreas descobertas da bacia e nas quais durante os trabalhos de campo foram identificados os processos erosivos. As estradas são de indispensável utilização, porém devem ser consideradas as dinâmicas dos escoamentos superficiais e subsuperficiais na sua estruturação. Dentro da bacia, as estradas acompanham a morfologia do relevo e os escoamentos superficiais ocorrem seguindo a estrutura da estrada. Tais escoamentos transportam sedimentos e o volume concentrado de água, provocando processos erosivos como sulcos e ravinamentos. Nas porções leste e noroeste da bacia estão localizadas as áreas de classe VIIIse, que somadas ocupam 3,2 km² (20,2%). Esta classe apresenta 35,6 % da área adequadamente ocupada com floresta nativa, único uso indicado para esta classe. Os 64,4% restantes do total da área são indevidamente ocupados por áreas de pastagens (25,3%), silvicultura (1,5%) e cultura temporária de fumo (29,3%).

Mapa de localização


Subclasses de Coberturas e Usos da Terra e respectivas cores utilizadas (RGB) adaptado de Flach (2017) e IBGE (2013)


Mapas de uso e cobertura da terra e de capacidade de uso


Mapa de adequabilidade do uso da terra

Considerações Finais

A bacia encontra-se com adequabilidade de 51% e inadequabilidade de 49% às classes de capacidade de uso. A classe VIIIse, por ser a mais restritiva, apresentou maior inadequabilidade principalmente pela cultura fumageira, que é uma das principais atividades econômicas da região. Para uma adequação das práticas de manejo visando a conservação dos solos, estão sendo desenvolvidos projetos com propostas de atividades de extensão em que seja possível agregar o conhecimento acadêmico as práticas utilizadas.

Agradecimentos

A Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS) pelo apoio financeiro por meio do projeto " Análise de desempenho dos modelos de perda de solo MEUPS e EUPS: contribuição em uma bacia hidrográfica sulina”

Referências

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