Autores
- HIGOR LOURENZONI BONZANINIUNESP - RCEmail: higor.bonzanini@unesp.br
- CENIRA MARIA LUPINACCIUNESP - RCEmail: cenira.lupinacci@unesp.br
Resumo
A erosão dos solos é compreendida como um processo natural, porém, nas últimas
décadas, diferentes estudos ao longo do globo demonstram a interferência
antrópica está ocasionando processos de degradação ambiental. Desta forma, o
objetivo deste trabalho é de analisar a distribuição espacial das formas de uso
da terra e de sua relação com as feições erosivas mapeadas no canário de 2022,
em área com a presença de relevo cuestiforme, localizada nos municípios de
Itirapina e Corumbataí, no interior do estado de São Paulo. Os mapeamentos
geomorfológico e de uso da terra permitiram identificar feições erosivas
lineares em áreas de pasto e de feições que indicam erosão laminar em áreas de
cana. Desta maneira, a metodologia empregada permitiu identificar, os principais
processos erosivos vinculados ao uso da terra, permitindo a aplicação de medidas
de contenção adequadas a realidade das pastagens e das áreas de cana-de-açúcar.
Palavras chaves
Erosão; Uso e ocupação da terra; Relevo de cuestas; Planejamento ambiental; Pastagens degradadas
Introdução
De acontecimento natural, a erosão dos solos é um processo que pode ocorrer sem
a interferência antrópica (ROSS, 1995). No entanto, ações antrópicas no modelado
terrestre tem causado cada vez mais o rompimento do estado de equilíbrio
natural, que por vezes pode ocasionar em aumento nas taxas de erosão e de
degradação ambiental, visualizados em diferentes localidades do globo (LAL,
1990; PEÑUELA et al., 2023).
Inúmeros trabalhos realizados nas últimas décadas em todo o planeta
constataram a capacidade da interferência humana em gerar ou potencializar a
ocorrência de processos erosivos, das mais variadas magnitudes (DAEE, 1989;
KERTZMAN et al., 1995; NOGUERAS et al., 2000; GRAB; DESCHAMPS, 2004; NYSSEN et
al., 2004; EMBRAPA, 2006; DESCROIX, et al., 2008; CABECAUER; HOFIERKA, 2008;
COUTO JUNIOR et al., 2019; VANACKER et al., 2019; ZHANG et al., 2019).
A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - EMBRAPA (2006) destaca
que ações antrópicas como o desmatamento, atividades de aração, gradagem,
calagem e adubação do solo para o plantio, assim como a redução da matéria
orgânica, acabam por facilitar ações erosivas em camadas superficiais do solo.
Ainda, o excesso de gado por área em uma pastagem pode gerar o processo de
superpastejo, que com a ausência de práticas conservacionistas e por condições
de fragilidades naturais do relevo, provocam o aumento do escoamento superficial
em eventos chuvosos, podendo esse processo evoluir para erosões lineares, como
as voçorocas (DAEE, 1989; EMBRAPA, 2006).
Partindo de uma análise de trabalhos internacionais, Cabecauer e
Hofierka (2008), ao estudarem uma região montanhosa na Eslováquia, constataram o
aumento nas taxas de erosão em áreas naturais convertidas em áreas de produção
agrícola, assim como para as localidades historicamente agricultáveis que
passaram a utilizar métodos de intensificação da produção agrícola. Na China,
Zhang et al., (2019), ao estudarem a região dos planaltos de Loess,
identificaram que a partir da instrumentalização da agricultura e da aração das
terras de forma desordenada em localidades com grande declividade, conferiram o
aumento dos processos erosivos que se encontravam controlados.
Ao realizarem um levantamento global acerca de processos erosivos em
áreas declivosas, Descroix et al., (2008), apontam como principal causa o manejo
inadequado do uso da terra e dos solos, e em especial para as áreas de pastagem
com excesso de gado (sobrepastoreio). Na Europa, no sul da França, Descroix e
Gautier (2002), encontraram forte relação entre o sobrepastoreio e o manejo
inadequado dos solos como potencializadores de processos erosivos, assim como
identificado por Nogueras et al., (2000) na Espanha, e em inúmeros outros
trabalhos realizados na região do mediterrâneo (DESCROIX et al., 2008). Ainda, a
mesma problemática foi evidenciada no continente africano, pelos trabalhos
desenvolvidos por Grab e Deschamps (2004) no Lesoto e pelo trabalho de Nyssen et
al., (2004), desenvolvido na Etiópia.
Em estudos realizados no Brasil, o efeito das atividades antrópicas na
intensificação de processos erosivos também é observado. Vanacker et al.,
(2019), ao estudarem uma região declivosa no estado do Rio Grande do Sul,
identificaram o aumento nas taxas de erosão em áreas de mata atlântica que
sofreram com o desmatamento e conversão para pastagem e cultivo agrícola. Couto
Junior et al., (2019), ao uma bacia no interior do estado de São Paulo,
identificaram que o aumento de áreas de cultivo da cana-de-açúcar tem acelerado
o processo de remoção das camadas superficiais do solo, causando excesso de
sedimentos nos cursos d’água, acarretando impactos ambientais negativos.
Desta forma, o objetivo deste trabalho é de analisar a distribuição
espacial das formas de uso e ocupação da terra e de sua relação com as feições
erosivas lineares mapeadas no canário de 2022, em área de nascentes do Rio
Cabeça com a presença do relevo cuestiforme.
Material e métodos
Elaboração da carta de uso e ocupação e do mapeamento geomorfológico de 2022
Para a elaboração do material cartográfico, os procedimentos foram
realizados através do software ArcGis, na versão 10.5. Os dados referentes as
curvas de nível foram obtidos através das cartas topográficas elaboradas pelo
Instituto Geográfico e Cartográfico – IGC (1979), disponibilizadas através do
site DataGeo – Sistema Ambiental Paulista. Ainda, para o mapeamento do uso e
ocupação da terra e da carta geomorfológica de 2022, foram utilizadas imagens
orbitais disponibilizadas pelo Google Earth para o ano de 2022, sendo estas
processadas através do software Stereo PhotoMaker para a elaboração de
anáglifos.
A elaboração da carta de uso e ocupação da terra foi feita com base no
manual técnico de uso da terra, desenvolvido pelo Instituto Brasileiro de
Geografia e Estatística – IBGE (2013). Segundo o manual, o mapeamento do uso e
ocupação da terra é um importante aliado do planejamento ambiental, permitindo a
observação espacial dos diferentes usos econômicos e de áreas de preservação
(IBGE, 2013).
Para o IBGE (2013) a realização de um bom mapeamento de uso passa pela
definição de quatro elementos fundamentais: a escala de mapeamento, a natureza
da informação básica a ser representada, a unidade de mapeamento e a
nomenclatura de cada elemento representado. Desta forma, para a elaboração do
mapeamento de uso e ocupação da terra do cenário de 2022, foi tomada por base a
proposta do IBGE (2013), junto aos critérios de fotointerpretação de Ceron e
Diniz (1966).
Desta forma, a partir da observação da imagem orbital de 2022, foram
estabelecidas as seguintes classes: área construída, cana-de-açúcar, cultura
anual, citricultura, lagos, pasto limpo, pasto sujo, silvicultura, solo exposto,
vegetação arbustiva, vegetação de porte florestal e vegetação rasteira. A
organização da legenda foi elaborada seguindo a proposta do IBGE (2013), assim
como a definição das cores para cada classe de uso.
Para a elaboração do mapeamento geomorfológico, foi utilizada como base
as propostas de Tricart (1965) e de Verstappen e Zuidam (1975). A elaboração de
um mapeamento geomorfológico permite a interpretação da relação entre a
morfoestrutura e os agentes esculturadores do relevo, auxiliando no planejamento
ambiental (TRICART, 1965; VERSTAPPEN; ZUIDAM, 1975).
Com isso, após as etapas de elaboração do mapeamento geomorfológico, o
material final apresenta as seguintes informações: morfometria, representada
pelas curvas de nível e hidrografia; morfografia, mapeada pelos símbolos
que evidenciam as formas de relevo (rupturas topográficas, formas de
vertentes e de vales, feições erosivas e demais feições relacionadas)
e; morfogênese, por meio do agrupamento dos símbolos que evidenciam os
processos originários das formas (feições de origem denudativa, feições
resultantes da ação das águas correntes e modelado antrópico).
Já para a elaboração dos símbolos no ArcGis, foi utilizado como
referência as propostas originais de Tricart (1965) e de Verstappen e Zuidam
(1975), com algumas adaptações propostas por Boin; Zanatta e Lupinacci (2014).
Tratamento dos dados de feições erosivas por classe de uso da terra
Nesta etapa do trabalho, foram quantificadas as feições erosivas
lineares que ocorrem em cada uma das classes de uso e ocupação da terra. Os
sulcos erosivos e as ravinas foram quantificados em números totais, enquanto a
extensão do talude de voçoroca foi medida em metros.
Desta maneira, calculou-se a porcentagem de feições erosivas que ocorrem
em cada classe. Com esse valor, dividiu-se pelo valor total em porcentagem de
cada classe de uso e ocupação, gerando um valor ponderado em função da dimensão
da área ocupada pela classe. Os valores obtidos foram transformados em um índice
que varia de 0 a 1, sendo o valor de 1 o que indica maior ocorrência de feições.
Resultado e discussão
O uso e ocupação da terra na alta bacia do Rio Cabeça no ano de 2022, é dominado
pelas áreas de vegetação de porte florestal, pastagens e de cana-de-açúcar
(Figura 1).
No total, a área de estudo possui 1029 hectares, sendo boa parte deste
total ocupado pela classe de vegetação de porte florestal, atingindo 38,5% do
total da área, seguida pelas áreas de plantio de cana-de-açúcar (27%), de pasto
sujo (11,5%) e de pasto limpo (7,8%). Juntas, essas classes representam 85% do
total da área de estudo, restando apenas 15% de área para as demais classes
mapeadas.
Representando a classe de uso da terra dominante na área de estudo, a
cana-de-açúcar apresentou franca expansão em todo o interior do estado de São
Paulo nas últimas décadas, conforme apontam Camara e Caldarelli (2016). Segundo
os autores, entre o ano 2000 e 2013, a área plantada de cana-de-açúcar no estado
saltou de 2,48 milhões de hectares para 5,45 milhões, totalizando uma produção
bruta em 434 milhões de toneladas e representando 66,6% do total de área
plantada no estado para o ano de 2013.
Desta maneira, Camara e Caldarelli (2016) evidenciam a importância
econômica do cultivo de cana-de-açúcar para os municípios do interior do estado
de São Paulo. No entanto, é observado que boa parte das áreas de expansão do
cultivo de cana é estabelecida sob conflito com outros usos econômicos,
principalmente com áreas de pastagens e de lavouras temporárias e permanentes,
causando uma perda real da área destinada a produção de alimentos (CAMARA,
CALDERALLI, 2016). Ao se priorizar a cultura da cana-de-açúcar, destinada a
produção de açúcar e de etanol, além de diminuir a área destinada para a
produção de alimentos, pode-se potencializar os processos de degradação
ambiental.
O processo de produção da cana-de-açúcar possui características que
contribuem para o aumento de alguns processos erosivos. Ao se converter áreas de
pastagens, de culturas anuais/temporárias para a produção de cana, o processo de
revolvimento das camadas superiores do solo através do arado, promove a
desconfiguração das camadas pedológicas, tornando-as mais friáveis e com
potencial maior para a perda de material (VANACKER et al., 2019). Desta forma,
em um evento pluviométrico, ocorre a remoção das camadas superficiais do solo,
através de processos erosivos laminares, desencadeando a perda de fertilidade do
solo e no excesso de sedimentos disponibilizados ao sistema hídrico (ZHANG et
al., 2019). Este problema pode ser potencializado em regiões declivosas, como em
áreas de relevo cuestiforme (ZHANG et al., 2019).
Couto Junior et al., (2019), ao estudarem a bacia do Rio Cachoeirinha no
interior do estado de São Paulo, destacaram que no processo de plantio da cana-
de-açúcar e nos períodos de entre safra, quando o solo fica exposto, ocorre a
remoção das camadas superficiais do solo, tendo como consequência o transporte
em excesso de sedimentos aos cursos d’água, causando processos de assoreamentos
de rios e de nascentes.
O uso da terra para pastagem, representando o segundo uso econômico com
mais área ocupada no setor estudado, é dividido pelo mapeamento em pasto limpo e
pasto sujo. O pasto limpo (7,8%) é demarcado por áreas de pastagens com pouca
vegetação invasora, predominando as gramíneas, alimento típico destinado ao
gado, demonstrando um maior nível de cuidado e de preocupação com por parte dos
proprietários com a invasão de espécies vegetais invasoras. Já as áreas de pasto
sujo (11,5%), indicam áreas de pastagens com a presença de outras espécies, como
arbustos e vegetação de porte florestal, indicando um manejo mais precário por
parte dos proprietários.
O uso da terra destinado a pastagem, quando ocorre com a falta de
planejamento prévio, pode desencadear a ocorrência de processos de degradação
ambiental, especialmente em áreas declivosas como no relevo de cuestas do
interior do estado de São Paulo. Em áreas de pastagem do interior do estado, é
observado um alto índice de feições erosivas, principalmente da ocorrência de
voçorocamentos, uma vez que as áreas próximas ao relevo de cuestas merecem
maiores cuidados, já que possuem uma fragilidade natural a ocorrência de
processos erosivos, sendo esta potencializada a partir do desmatamento (KERZTMAN
et al., 1995; PINTON; CUNHA, 2009; STEFANUTO, 2019).
Desta maneira, através do mapeamento geomorfológico do cenário de 2022
(Figura 2), foi possível a identificação dos processos erosivos lineares ao
longo da área de estudo. De forma geral, foram mapeados 195 sulcos erosivos, 19
ravinas e 126 metros de extensão de taludes de voçoroca para o cenário.
Desta maneira, se tratando de erosão linear, constatou-se uma
concentração de sulcos erosivos que atingiu 33,8% no pasto sujo, 38% no pasto
limpo e 21% em áreas de cana-de-açúcar. Já as ravinas, 52,6% das feições estão
em área de pasto limpo e 26,3% em área de pasto sujo, com as áreas de cana-de-
açúcar não apresentando nenhuma feição deste tipo. Ainda, os taludes de
voçorocas se concentram totalmente em áreas de pastagem, com 9,6% destes em
pasto sujo e 90,4% em área de pasto limpo, não ocorrendo em áreas de cana-de-
açúcar ou em algum outro uso da terra.
Já para as feições que indicam a ocorrência de erosão laminar, foram
mapeadas 41 ocorrências destas ao longo de toda a bacia, sendo 25 encontradas em
área de cana-de-açúcar, concentrando desta forma 61% deste tipo de feição. O
restante das feições que indicam erosão laminar estão distribuídas nas demais
classes.
Desta maneira, ao se analisar as erosões a partir da relação de peso
entre área ocupada pela classe de uso X quantidade de feição erosiva encontrada,
obtém-se que a área de pasto limpo possui as maiores concentrações de erosões
lineares por área, ficando com o peso 1 (que indica a maior concentração) para
os sulcos, ravinas e voçorocas. No entanto, quando se trata de erosão laminar, a
concentração é bem maior nas áreas de cana-de-açúcar, a saber:
Pasto limpo = Sulco (1), ravina (1), Talude de voçoroca (1) e Marcas de erosão
laminar (0,29);
Pasto sujo = Sulco (0,59), ravina (0,33), Talude de voçoroca (0,006) e Marcas de
erosão laminar (0,08);
Cana-de-açúcar = Sulco (0,14), ravina (0), Talude de voçoroca (0) e Marcas de
erosão laminar (1);
Desta forma, observa-se a concentração das feições erosivas lineares nas
áreas de pasto limpo, seguidas pelas áreas de pasto sujo. A cana-de-açúcar
concentra boa parte das feições que indicam erosão laminar.
A concentração de feições erosivas lineares em áreas de pasto limpo
indica um fenômeno de ordem global que se repete na localidade de estudo.
Conforme apontam Descroix et al., (2008), a grande concentração de gado em uma
área pode gerar o sobrepastoreio, rompendo totalmente o equilíbrio natural do
solo e das vertentes, ocasionando a geração de processos erosivos lineares.
Desta maneira, a maior ocorrência de processos erosivos lineares em áreas de
pasto limpo pode ser um indicativo de que as áreas destinadas a pecuária
extensiva e de produção em grande escala são responsáveis por altos índices de
perda de solo. A hipótese para as áreas mapeadas como de pasto sujo é de um uso
econômico incipiente, no qual o proprietário destina essas áreas para uma
produção em baixa escala, ou que ainda um processo inicial de abandono da
criação bovina.
Por fim, a baixa ocorrência de processos erosivos lineares em área de
cana vincula-se a mecanização agrícola empregada neste tipo de cultivo, através
da correção de terreno para efetuar o plantio. Porém, a alta concentração de
feições que indicam erosão laminar se constitui como um dado preocupante,
demonstrando a remoção de material em superfície, a qual pode gerar grande
quantidade de material carregado ao longo da vertente e transportado para os
fundos de vales. Um indício do processo de deposição excessiva de material ao
longo dos cursos hídricos pode ser observado através da extensão total ocupada
pelas Áreas de Acumulação de Planície e de Terraço Fluvial (APTF), as quais
totalizam 250.000 m²
Mapeamento do uso da terra na área de estudo realziado no cenario de 2022.
Mapeamento geomorfologico do cenario de 2022.
Considerações Finais
Embora as áreas de pastagem ocupem uma área menor que as áreas destinadas ao
cultivo de cana-de-açúcar, a maioria das feições erosivas lineares estão
concentradas sob as pastagens, principalmente no uso do pasto limpo. Justamente
por se apresentarem como uso econômico de maior intensidade por parte dos
proprietários, as pastagens limpas comumente apresentam um número significativo
de cabeças de gado, enquanto as áreas de pasto sujo demostram uma tendência de
abandono da localidade ou de subutilização, diminuindo a intensidade dos
processos erosivos.
As áreas de cana-de-açúcar, embora não apresentem relevância quanto aos
processos erosivos lineares, se demonstram preocupantes quando o assunto é
erosão laminar, concentrando boa parte destas feições mapeadas no cenário de
2022. O grande número de feições erosivas lineares em áreas de pasto e a
concentração de feições que indicam erosão laminar sob o cultivo da cana,
evidenciam um processo de transporte de grandes volumes de sedimentos para os
cursos d’água, indicado pela grande área ocupada pela APTF mapeada no mesmo
cenário.
Desta forma, o planejamento ambiental para a área de estudo, marcada
pela presença do relevo cuestiforme, merece um destaque para as áreas de
pastagem para se evitar a geração e aumento da intensidade dos processos
erosivos lineares, assim como para as áreas de cana-de-açúcar, que geram grande
quantidade de material transportado por erosão laminar.
Agradecimentos
Os autores agradecem a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
– CAPES pela bolsa de mestrado que tornou possível a realização desta pesquisa.
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