Autores

Hoffmann Costa, D. (ESCOLA DE ENGENHARIA E ELETRO - MECÂNICA DA BAHIA) ; Reis Alves, R. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO OESSTE DA BAHIA)

Resumo

A utilização de imagens de satélites Landsat 5/8 e SRTM vem tomando grandes proporções nos estudos pautados nas técnicas de plantio, levando em consideração as variáveis físicas que interagem no ambiente. Desta forma esta pesquisa tem por objetivo geral, identificar as melhores áreas para plantio de florestas de Eucalipto no distrito de Taguá - Bahia, evidenciando as suas características naturais específicas através de imagens SRTM e Landsat 5/8, de forma eficaz, assertiva e a baixo custo. O resultado demostrou-se satisfatório visto que é uma técnica eficiente da qual visa amenizar os impactos ambientais por meio das variáveis naturais que interagem na paisagem, apontando as áreas com melhor potencial produtivo e as áreas com restrições naturais.

Palavras chaves

SRTM; Landsat; Florestas

Introdução

O uso de imagens de satélite a tempos vem sendo aprimorado a práticas voltadas a agricultura de modo geral, auxiliando estudos pautados em grandes teorias trazendo respostas mais diretas, concisas e a baixo custo. No que versa a identificação de fraturas (lineamentos geológicos), são poucos os trabalhos que fazem uso de imagens SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) para tal, bem como, identificação de zonas de alta e baixa pressão atmosférica com Landsat 5/8, podendo chegar aos de pontos de inflexão de seca, elencando assim as melhores áreas para plantio de florestas de Eucalipto. Sobre a identificação de lineamentos geológicos, destaca-se os trabalhos de Conceição e Silva (2013) os quais buscaram identificar qual tipo de imagem possui maior qualidade na extração automática de lineamentos geológicos, através da avaliação visual dos resultados, servindo-se de imagens ópticas, do sensor LANDSAT ETM+ e o Modelo Digital de Terreno, SRTM, apontando as imagens de relevo sombreado derivadas do modelo digital de superfície mais eficientes na extração de lineamentos geológicos. Vidal et. al., (2006) utilizaram imagens SRTM, para análises morfoestruturais em escalas 1:750.000 e 1:300.000, posteriormente refinadas com a interpretação de imagens Landsat 7 em escalas 1:300.000 e 1:100.000, apontando resultados satisfatórios na definição de áreas com melhores condições aquíferas. Coriolano (2002) testou várias combinações de bandas, filtragens, razão de bandas e métodos de indicies LANDSAT e RADARSAT, que podem estar associados as zonas de fraturas ou zonas de recargas, apontando as imagens RADARSAT, como fontes mais confiáveis na identificação de lineamentos, dado a não interferência antrópica e atmosférica, esta indicação esta pautada em estudos direcionados a prospecção de águas subterrâneas em terrenos cristalinos. O uso de SRTM e LANDSAT 5/8 para análise de áreas propicias para plantio de Eucalipto, ainda foi pouco estudado, principalmente na área em que está pesquisa propõe, a qual possui estudos de caráter biogeográfico, geomorfológico e quantitativos, com destaque aos trabalhos de Alves (2011), o qual buscou compreender a gênese da paisagem quaternária do baixo médio São Francisco, Feitosa et al., (2011), os quais estudaram a relação solo e vegetação presente na região, Damasceno (2012), o qual cartografou parte de um Sistema Lacustre presente nas proximidades da área em questão e os trabalhos de Costa (2016) que trataram da compartimentação geomorfológica da bacia do rio Grande e Santos et. al., (2016), pautado na reconstituição de paleoambientes por meio da ocorrência de micro fósseis neste mesmo Sistema Lacustre. Assim fica evidente a carência de estudos que auxiliam na prática de plantio, principalmente no plantio de Eucaliptos que ocorrem nesta região. Desta forma o objetivo geral desta pesquisa é identificar as melhores áreas para plantio de florestas, evidenciando as suas características naturais específicas através de imagens SRTM e Landsat 5/8, de forma eficaz, assertiva e a baixo custo. A área de estudo está situada no distrito de Taguá, em terras pertencentes a Granflor Gestão de Empreendimentos Florestais: Agropecuária Caracol, inserida na unidade de relevo depressão do são Francisco (COSTA, 2016), cujo terrenos são caracteristicamente áridos e arenosos, onde tem-se a prática de cultivo de Eucaliptos, a área tem uma grande dinâmica geomorfológica, o que condiciona está análise, visto que se encontra na inter planície dos rios Preto e Grande, sendo ponto receptor de sedimentos devido à baixa altitude e os cursos fluviais. Logo pode-se afirmar que ocorrem áreas na fazenda com características ambientais que permitem maior ou menor permanência de água no solo, o que pôde ser observado empiricamente em campo ao longo dos anos de trabalho e por imagens de satélite.

Material e métodos

A metodologia desta pesquisa está pautada a priori aos métodos ligados a “Teoria Geral dos Sistemas” e “Fragilidades dos Ambientes Naturais” (TRICART, 1977; ROSS, 1994), destacando as variáveis físicas que interagem no ambiente para gerar características particulares na crosta terrestre, tais quais, a interação entre solo, topografia, rocha, clima, dentre outras, permitindo o estabelecimento da vida, bem como os diversos usos antrópicos. Para a identificação de fraturas, foram utilizadas imagens interferométricas SRTM, imagens de satélite Landsat 8, banda PAN e shps da rede hidrográfica da região, bem como imagens de Drone (Phantom 2 vision plus), para averiguar a coloração ocasionada pela presença de dióxido de ferro nos locais de ocorrência de fraturas. Já para identificar áreas com maior permanência de água no solo, foram feitas análises espaço temporal da permanência e retorno da taxa de clorofila na cobertura vegetal natural, por meio de análises de satélite Landsat 5 e Landsat 8, utilizando a composição 4,3,2 para imagens Landsat 5 e 5,4,3 para Landsat 8, a série consiste em distintos anos (imagens com menor cobertura de nuvens), mas sempre considerando o mês de junho como representante da seca, devido a recorrência da perda de folhas da vegetação caducifólia que pode ser observada com eficiência durante este mês, e o mês de outubro considerado como de início das chuvas, momento em que o local das primeiras chuvas podem ser observados, em função da alta eficiência da vegetação regional em repor folhas. Para realizar este trabalho foi necessário fazer uma junção de todas as informações geoespaciais geradas nos métodos anteriores, as quais foram sobrepostas em ambiente SIG, permitindo a geração de um mapa com os indicativos. Os dados Geoespaciais foram interpretados por meio dos softwares ArcGis 10. Ressalta-se ainda que as imagens Landsat 5 foram obtidas no site do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), imagens do Landsat 8 foram obtidas no site Earth Explorer/USGS (U.S. Geological Survey) e as imagens SRTM no site da EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). As imagens de Drone foram geradas por equipamento próprio.

Resultado e discussão

As fraturas geológicas se formam a partir de eventos tectônicos de grande magnitude. No caso das fraturas no Oeste Baiano, dois grandes eventos de colagens continentais contribuíram para os principais lineamentos. O primeiro a aproximadamente 550 milhões de anos, durante a colisão do Cráton do São Francisco com o Cráton Amazônico e o Bloco da Borborema, formando o cinturão Orogênico Brasiliano, sendo que regionalmente são denominados de Faixa Brasília e Faixa Rio Preto. A colisão destes Crátons e bloco (antigas placas tectônicas) liberaram energia suficiente para fragmentar e dobrar os blocos rochosos no Oeste Baiano. O segundo evento está relacionado a ocorrências tectônicas na região da Cordilheira dos Andes, que afetaram os blocos estáveis da Placa Sul- Americana, propiciando a formação de fraturas e dobras. Estes dois eventos ocasionaram a formação de fraturas orientadas preferencialmente para nordeste, o que representa a direção da rede de drenagem da região. Onde há fraturas geológicas as rochas permitem uma maior percolação da água gravimétrica, o que acentua a pedogênese e o abaulamento da superfície por dissolução e/ou presença de processos erosivos. Assim, a rede de drenagem tende a se organizar nestes locais e os solos adjacentes apresentam indicativos de melhores condições de drenagem, com cores caracteristicamente avermelhadas, em função da presença maior de oxigênio e a formação de óxidos de ferro. Ao analisar as imagens SRTM é possível visualizar com detalhe o posicionamento da rede de drenagem e dos consequentes lineamentos geológicos (Fraturas) (Fig. 1), o que é complementado por imagens de satélite. As imagens de satélite possuem uma resolução melhor e permitem a visualização da floresta estacional decídua, melhorando a assertividade de delimitação das áreas de interesse e com restrição de uso. As imagens de Drone foram utilizadas para a visualização da coloração avermelhada do solo nos seguimentos das fraturas em alguns trechos. Diante das análises espaço temporais no recorte da área de interesse e auxilio de imagens de satélites, foi possível compreender a dinâmica da permanência de água no solo. As áreas com maiores elevações são caracterizadas como centros de baixa pressão, ocorrendo assim à precipitação das zonas de alta pressão para baixa. No mês de julho de 1984, período aqui analisado como correspondente ao fim das chuvas, é possível observar que o maior indicie de absorção de água pelas plantas (em vermelho), se dá ao centro da área de interesse (Fig. 2A), representado pelo indicie de clorofila por meio das folhas das plantas. Já em junho de 1987 (Fig. 2B), o indicie de clorofila torna-se mais acentuado a oeste e a sul da área, ainda permanecendo, mas em menor reflectância ao centro. Em julho de 2005 (Fig. 2C) permanece com configuração de distribuição de chuvas semelhantes a 1987, no entanto com melhor espacialização ao centro da área. Nas representações que versam sobre o início das chuvas, a distribuição do dia 10 de outubro de 1984 se torna heterogênea se comparado as características do final das chuvas, com maiores índices de clorofila nas bordas da área pesquisada, nas zonas de baixa pressão, que consistem nas maiores altitudes (Fig. 3A). Já em 01 de outubro de 1989, a maior refletância está novamente ao centro e também a nordeste (Fig. 3B). Em 15 de outubro de 2000 (Fig. 3C), a maior incidência de chuvas concentra-se mais a sudoeste, norte e ao entorno do centro da área. O início das chuvas em 13 de outubro de 2005, obteve maior permanência de água ao sul e ao centro da região (Fig. 3D). Desta forma, as áreas com maior permanência de água serão aquelas que por meio da clorofila, se fez possível observar o fim e início das chuvas. Logo o tempo da chuva nestas áreas é melhor do que nas demais, pois tanto no final do período chuvoso, já adentrando a seca, quanto ao inverso, tem áreas que a chuva ocorre com frequência em ambas as situações, diminuindo assim o tempo de permanência da seca nestas regiões, tornando-as áreas propícias para o plantio de florestas. Por meio do cruzamento de todos os dados geoespaciais já conferidos neste levantamento, limitou-se as áreas com restrições e melhores áreas para plantio de florestas (Fig. 09), é possível observar na figura 09 que, nas áreas mais arenosas ao sul e ao norte, o problema é o baixo acumulo de água no solo, enquanto que no setor mais argiloso o problema passa ser a compactação do solo e eventualmente o acumulo de água na superfície durante anos hidrológicos com maior concentração dos eventos chuvosos. No interior da fazenda foram delimitados polígonos restritivos em seu entorno. É importante salientar que boa parte desta área já representa APP e parte da Reserva Legal. A restrição aqui apresentada refere-se única e exclusivamente ao fato de que nestes locais a permanência da água é menor do que nas outras áreas sem influência das fraturas, pois a formação de horizontes subsuperficiais com impedimento ao escoamento, como por exemplo, perfil de laterização, não se forma nestes locais devido à facilidade de percolação que a água possui. Portanto, a restrição ocorre pelo fato da região sofrer um alto déficit hídrico, e no local das fraturas o volume de água presente no solo decai mais rapidamente nos horizontes superficiais. Após a identificação das áreas com restrições ao plantio, foram identificadas as melhores áreas para o mesmo em relação à altimetria por meio do estudo e caracterização dos aspectos geomorfológicos da paisagem; da distribuição de chuvas, através da análise espaço temporal das áreas da fazenda com maior incidência de chuvas no início do período de seca e fim do período chuvoso, identificando pontos com menor incidência de seca e consequentemente com maior indicie de clorofila entre as duas estações, zonas de drenagem, de acordo com as características de cada uma e comportamento da água no solo identificando áreas com maior permanência e capacidade de armazenamento de água. A identificação destas áreas consideradas melhores para ao plantio de florestas, foi baseada nas considerações já debatidas nos resultados anteriores.

Fraturas geológicas na área de pesquisa, as quais são facilmente identificadas e delimitadas por estas imagens SRTM.


Representações Mensais de 1984 a 2005, fim do período chuvoso.


Representações Mensais de 1984 a 2005, início do período chuvoso.


Áreas com restrição e melhores áreas para plantio.

Considerações Finais

A hipótese desta análise estava pautada na caracterização de ambientes e ocorrência de áreas na fazenda com características ambientais que permitem maior ou menor permanência de água no solo. A análise dos resultados demonstrou-se satisfatória em relação à hipótese. Estruturalmente a área se encontra sobre várias fraturas geológicas, o que condicionou a restrição de algumas regiões para plantio por obter uma menor permanência da água, estando propicia a sofrer alto déficit hídrico, com menores volumes de água no solo. Na interpretação dos dados sobre a maior permanência de água, se fez possível observar áreas que a chuva ocorre com frequência, diminuindo assim o tempo de permanência da seca nestas regiões, tornando-as áreas propícias para o plantio de florestas. Deste modo, diante de todas as análises geoespaciais realizadas, propõe-se um total de 20.800 hectares, como área com características ambientais que condicionam o plantio de florestas. Desta forma fica evidente a eficácia desta metodologia de baixo custo, servindo-se de imagens Landsats e SRTM, como ferramentas auxiliadoras na tomada de decisões a baixo custo e com maior assertividade na prática de cultivo de florestas, amenizando assim os riscos ambientais.

Agradecimentos

A Geodrone Agrícola e a Granflor Gestão de Empreendimentos Florestais, Agropecuária Caracol.

Referências

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