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Uso de Técnicas de Sensoriamento Remoto no Mapeamento da Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro-Londrina/Pr. LONDRINA 2005 2 Universidade Estadual de Londrina Centro de Ciências Exatas Departamento de Geociências USO DE TÉCNICAS DE SENSORIAMENTO REMOTO NO MAPEAMENTO DA VEGETAÇÃO DO FUNDO DE VALE DO CÓRREGO BARREIRO-Londrina/Pr. WANDER BUENO DE CAMARGO Orientador: Profº. Drº. Omar Neto Fernandes Barros Monografia apresentada ao Departamento de Geociências do Centro de Ciências Exatas da Universidade Estadual de Londrina, para obtenção do título de Bacharel em Geografia. Londrina 2005 3 Wander Bueno de Camargo USO DE TÉCNICAS DE SENSORIAMENTO REMOTO NO MAPEAMENTO DA VEGETAÇÃO DO FUNDO DE VALE DO CÓRREGO BARREIRO-Londrina/Pr. COMISSÃO EXAMINADORA ____________________________________ Profº. Drº. Omar Neto Fernandes Vizintim. Universidade Estadual de Londrina ____________________________________ Profº. Dra. Nilza Aparecida Freres Stipp. Universidade Estadual de Londrina ____________________________________ Profº. Drº. Rigoberto Lázaro Prieto Cainzos. Universidade Estadual de Londrina Londrina (PR). de Outubro 2005 4 A minha querida e amada mãe. E ao meu querido e adorado filho. 5 AGRADECIMENTOS A Deus, por não me deixar fraquejar nos momentos difíceis da vida. Ao professor e orientador Prof. º Dr. º Omar Neto Fernandes Barros, por dispor de seu tempo para me ensinar todo o seu conhecimento. À Prof.a Dr.a Mirian Vizintim Fernandes Barros, pela colaboração e atenção cedida quando necessitei sanar minhas dúvidas. Ao Departamento de Geociências, através de seus funcionários nos auxiliando tecnicamente. Aos nossos professores do Curso de Geografia, que ao longo de toda a trajetória acadêmica buscou nos educar de maneira clara e objetiva, para que no futuro sejamos grandes profissionais em nossas áreas. Aos colegas de faculdade, que em todos estes anos fizeram parte da minha história acadêmica. À EMBRAPA Soja, que ao longo de meu estágio forneceu materiais para continuidade deste meu trabalho e ao amigo Ivan Rodrigues de Almeida. Ao amigo e irmão Jovenil José da Silva que abriu mão de seus recursos para que eu pudesse fazer meu trabalho. Aos meus familiares que quando precisei tive incontestavelmente o apoio de todos. Ao meu filho que teve paciência e compreensão nos momentos quando estava ausente. E em especial a minha mãe que sempre se preocupou com minhas dificuldades me dando conforto quando precisei. 6 SUMÁRIO LISTA DE IMAGEM E FIGURAS:............................................................................07 LISTA DE TABELA E FOTOS :...............................................................................08 Resumo....................................................................................................................09 Abstract....................................................................................................................10 1- INTRODUÇÃO.....................................................................................................11 1.1- Sensoriamento Remoto..............................................................................................17 1.2- Vegetação do Norte do Paraná ........................................................................24 1.3- Vegetação de Fundo de Vale ...........................................................................27 1.3.1- Fundos de Vale das Zonas Urbanas e Leis de Preservação ..............................29 1.3.2- Os Fundos de Vale em Londrina .....................................................................32 1.3.3- Uso do Solo no Fundo de Vale do Córrego Barreiro ..........................................36 2- MATERIAIS E MÉTODOS...................................................................................40 2.1- Imagem e Spring...............................................................................................42 2.2- Foto Aérea.........................................................................................................45 2.3- Cartografia.........................................................................................................47 3-RESULTADOS E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS..........................................50 3.1-Trabalho de Campo............................................................................................51 3.2- Carta Síntese....................................................................................................60 4- CONSIDERAÇÕES FINAIS.................................................................................70 5- BIBLIOGRAFIA....................................................................................................71 6-ANEXOS...............................................................................................................73 Anexo I..................................................................................................................73 Anexo II.................................................................................................................74 Anexo III................................................................................................................74 7 LISTA DE IMAGEM, CARTAS E FIGURAS: Imagem 1: Imagem de Satélite – Quick Bird...........................................................19 Figura1: Antropização..............................................................................................13 Figura2: Localização do Fundo de Vale...................................................................16 Figura3: Rede Hídrica da Malha Urbana de Londrina-Pr.........................................33 Figura4: Recorte da Imagem de satélite de 2003....................................................44 Figura5: Mosaico de fotos aéreas de 1997..............................................................47 Figura6: Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro de 1997......................61 Figura7: Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro de 2003......................62 Figura8: Uso do Solo do Fundo de Vale do Córrego Barreiro de 1997....................65 Figura9: Uso do Solo do Fundo de Vale do Córrego Barreiro de 2003....................66 Figura10: Modificação da Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro entre 1997/2003.................................................................................................68 Figura11: Modificação do Uso do Solo do Fundo de Vale do Córrego Barreiro entre 1997/2003.................................................................................................69 8 LISTA DE TABELA E FOTOS: Tabela 1: Classificação dos Sistemas Sensores....................................................23 Foto1: Vegetação de Araucária..............................................................................27 Foto2: Fotos da região Leste da cidade de Londrina ............................................46 Foto3: Vegetação de Floresta.................................................................................51 Foto4: Vegetação Arbórea......................................................................................52 Foto5: Vegetação Arbórea......................................................................................53Foto6: Vegetação de Capoeira...............................................................................54 Foto7: Vegetação de Capoeira...............................................................................54 Foto8: Vegetação Rasteira.....................................................................................55 Foto9: Vegetação Rasteira.....................................................................................56 Foto10: Uso do solo Urbanizado............................................................................57 Foto11: Uso do Solo Urbanizado com Construções..............................................58 Foto12: Uso do Solo. Fundo de Vale e Escola......................................................59 Foto13: Uso do Solo e Lixo Urbano.......................................................................60 9 Wander Bueno de Camargo. Uso de Técnicas de Sensoriamento Remoto no Mapeamento da Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro. Londrina/Pr, 2005. Monografia –Universidade Estadual de Londrina – Centro de Ciências Exatas – Departamento de Geografia. Resumo Este trabalho teve como objetivo, fazer um mapeamento da vegetação e do uso do solo do Fundo de Vale do Córrego Barreiro, localizado na região leste da cidade de Londrina –Pr. O mapeamento foi feito através da observação da imagem de satélite ETM-Landsat 7do ano de 2003 e das fotos aéreas do ano de 1997, na qual pode ser observada a modificação da vegetação e uso do solo entre estes dois períodos. Foi utilizado para obtenção do mapeamento, o Software SPRING, desenvolvido pelo INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). O resultado final foi a elaboração de cartas temáticas apresentando o mapeamento da vegetação e do uso do solo do Fundo de Vale do Córrego Barreiro. Palavras-chave: Cartas Temáticas; Fundo de Vale; Mapeamento; Córrego Barreiro; Vegetação. 10 Wander Bueno de Camargo. Use of Techniques of Remote Sensing in Mapping of the Vegetation of the Fund of it is Worth of the River Barreiro. Londrina/Pr, 2005. Monography – Estate University of Londrina – Center of Accurate Sciences - Department of Geography. Abstract This work had as objective, to do a mapping of the vegetation of the Fund of it is Worth of the River Barreiro, located at the area east of Londrina -PR'S city. The mapping was made through the observation of the satellite image ETM-Landsat 7do year of 2003 and of the aerial photos of the year of 1997, in which can be observed the modifications of the vegetation among these two periods. It was used for obtaining of SIG (System of Information Geographic),o Software SPRING, developed by INPE (National Institute of Space Researches). The final result went to elaboration of thematic letters presenting the mapping of the vegetation and of the use of the soil of the Fund of it is Worth of the River Barreiro. Key Words: Thematic letters; Fund of it is Worth; Mapping; River Barreiro; Vegetation. 11 1-INTRODUÇÃO A situação instável que se encontra o meio ambiente hoje, faz com que muitas instituições e organizações governamentais e não governamentais, tenham uma consciência crítica e tomem os devidos cuidados para que os recursos naturais do planeta, não alcancem a sua total escassez. O clima, o tempo, as chuvas fora de época, as secas em regiões úmidas e principalmente a escassez de vegetações em algumas áreas, são conseqüências de uma falta de cuidado ou como preferem muitos ”um descuido” do homem com o meio ambiente. A vegetação é dos temas ambientais que mais sofre com esse “descuido”. A retirada da cobertura vegetal que, o homem extrai de forma predatória dos ecossistemas, juntamente com as queimadas, é sem dúvida o causador dos desequilíbrios ambientais, alterando as funções atmosféricas e, propagando a destruição da biodiversidade. Para RODRIGUES (2001): “expande-se a visão de mundo e contraditoriamente, são consumidos os recursos naturais, como o carvão vegetal, o carvão mineral (hulha), o petróleo para produzir as máquinas- veículos e combustíveis, lançando ao mesmo tempo na atmosfera gases poluidores. Trata-se da contradição do desenvolvimento que ao mesmo tempo em que utiliza recursos naturais, precisa de recipientes para lançar os produtos consumidos.” (RODRIGUES apud VICENZI,2004,pg.23). Com o crescimento demográfico, a necessidade de expansão espacial das 12 atividades humanas tornou-se inevitável. A ocupação das áreas com vegetações intactas e florestas primitivas tornaram-se realidade. As pessoas começavam a ocupá-las de forma assustadora e irregular, sendo que muitas destas tiveram derrubadas de grandes extensões, com o objetivo de implantar cidades e abranger uma área maior de solos para o cultivo, ou implantação de estruturas urbanas. Conforme TUCCI (2000): “O crescimento desordenado atingiu fortemente o meio ambiente natural onde os recursos são limitados. A consciência conservacionista cresceu nos países desenvolvidos tendo um impacto político decisório que tem envolvido uma conservação maior do meio ambiente em detrimento de grandes projetos”.(TUCCI apud VICENZI, 2004, pg.15). Na região norte do Paraná o desmatamento para construção da malha urbana teve seu maior pico a partir de 1920 do século passado. Na cidade, a interferência do ser humano no meio ambiente, tem proporções ainda maiores que nas áreas rurais. A ação humana nesses cinco séculos de colonização portuguesa no Brasil alterou de forma marcante a distribuição do conjunto da vegetação em nosso país, como podemos observar pelo mapa de antropização abaixo. Se foram necessárias quase quinhentos anos para ocuparmos uma efetiva parte do território nacional, sobretudo a zona costeira; em apenas sessenta anos os brasileiros ocuparam uma significativa parte do oeste do país. (figura nº 1). 13 Figura nº 1: Antropização. Fonte: Atlas do Brasil. THÉRY & MELLO. Editora da Universidade de São Paulo. 2005 14 Para entender melhor como a interferência antrópica age no meio ambiente seria necessário fazer um mapeamento de toda a superfície terrestre, detalhando os desmatamentos e queimadas que, ocorreram desde o inicio do século XIX a partir da primeira revolução (industrial), até os dias atuais com o desenvolvimento tecnológico. O desenvolvimento da tecnologia é uma das atividades que mais vem crescendo no mundo atualmente. Este crescimento é desenvolvido quando surge a necessidade do homem de facilitar suas atividades, criando-se assim novos equipamentos. Com a tecnologia é possível resolver problemas em questões de dias ou horas, aquilo que levaria meses ou anos sem o apoio das mesmas. Os computadores, a informática, a robótica e a Internet, são exemplos claros de que a tecnologia não vai parar de produzir equipamentos e instrumentos que possam simplificar as mais variadas atividades do dia- a - dia do ser humano. Na área da tecnologia de dados ou de mapeamentos, um dos instrumentos mais usados é o Sensoriamento Remoto. Termo aplicado para definir as atividades de coleta de dados através de sensores remotos acoplados em satélites orbitais, aviões de reconhecimento de área ou em plataformas terrestres. O Sensoriamento Remoto aplicado por satélites orbitais, é mais procurado pelos pesquisadores, cientistas e estudantes porque a sua utilização abrange uma 15 ampla área superficial podendo obter mais detalhes na obtenção de coleta de dados da superfície, e é necessário um amplo conhecimento de técnicas avançadas. As fotos adquiridas através de aviões de reconhecimento de área, podem ser usadas para mapeamento e análise de áreas e conseqüentemente, usadas para confrontar-se com as imagens de satélitesou averiguação dos resultados obtidos na análise dessas. Dentro deste contexto, a análise ambiental com apoio em imagens remotas tem como objetivo estudar e tentar entender as relações do homem atual com o meio ambiente. A área de estudo deste trabalho de conclusão de curso encontra-se na sub-bacia do Ribeirão Limoeiro, nas coordenadas de Longitude: -51º. 06’. 11,50 “e –51º. 07’. 23,13” W e Latitude: -23º. 19’. 15,90 “e –23º. 20’. 1,57” S, localizado na região leste da cidade de Londrina –PR, conforme na figura 2 abaixo: 16 Figura 2: Localização do Fundo de Vale do Córrego Barreiro. Escala: 1: 95.000.000 Escala: 1: 12.000.000 Escala: 1: 2.000.000 Escala: 1: 34.000 Fonte: Atlas Digital encontrado em: www.inpe.br. Elaborado por: Wander Bueno de Camargo. Brasil Paraná Londrina Fundo de Vale do Córrego Barreiro 17 1.1- Sensoriamento Remoto Dentro do campo da ciência tecnológica o sensoriamento remoto se destaca como uma das ferramentas mais usadas em pesquisas técnico-científica. Esta ferramenta é aplicada na agricultura, centros urbanos, estradas, bairros, entre outros. Segundo NOVO (1998) “Sensoriamento Remoto é a utilização de sensores para a aquisição de informações sobre objetos ou fenômenos sem que haja contato direto entre eles. Os sensores seriam os equipamentos capazes de coletar energia proveniente do objeto, convertê-la em sinal passível de ser registrado e apresentá-lo em forma adequada à extração de informações” (pg 1). O Sensoriamento Remoto é um termo genérico que abrange uma larga gama de documentos (informações), técnicas de registro e métodos de interpretações diferentes. Seus dados são de grande utilidade no estudo e na cartografia do espaço terrestre. MOREIRA (2003): “No presente estágio de desenvolvimento tecnológico é possível medir, com razoável precisão e a distância, as propriedades espectrais dos alvos e fenômenos da superfície terrestre. Essas medidas são obtidas por meio de dispositivos sistemas sensores”.(pg.109). Com o desenvolvimento dos sensores orbitais multiespectrais, passou-se a pesquisar o comportamento dos alvos urbanos de uma forma mais visível. Os primeiros sensores orbitais desenvolvidos, como, por exemplo, o MSS/Landsat apresentava grandes limitações no estudo urbano devido a sua baixa resolução 18 espacial de 80 m. Com os sensores dos satélites de segunda geração, a resolução espacial foi melhorada, intensificando o uso de imagens orbitais em estudos urbanos. Satélites como o IKONOS apresentam resolução espacial de 1 metro; com custo de R$ 38,00 o Km2 de cobertura (Julho 2005). Já o satélite Quick Bird, Lançado em Outubro de 2001 tem a largura de seu imageador de 16,5 Km X 16,5 Km no nadir; precisão métrica na horizontal de 23 metros e na vertical de 17 metros; tem resolução de 0,61 à 0,72 cm no pancromático e no multiespectral de 2,44 à 2,88 m; capacidade de armazenamento de dados de 128 Gbytes, aproximadamente 57 áreas imagens simples; altitude da órbita 450 Km; inclinação da órbita de 98º, em sincronismo com o sol; velocidade 7,1 Km/ segundo; duração da órbita 98 min e tem uma capacidade de envio de dados de 320 Mbps em banda x. (Fonte: www.intersat.com.br/). 19 Imagem nº 1: Imagem de satélite Quick Bird. Imagem Quick Bird (0,60 cm de resolução). Aeroclube de Recife. Fonte: www.Intersat.com.br. No que diz respeito às informações de grande escala, esses permitem um estudo detalhado da malha urbana e da estrutura rural, bem como dos ambientes intra-urbanos. Em seu contexto de região é possível uma visão bem detalhada da área urbana através de dados orbitais, sub-orbitais e terrestre. 20 PEREIRA NETO (2002) diz que: ”o Sensoriamento Remoto orbital se constitui numa técnica de grande utilidade, pois permite, em curto intervalo de tempo, a obtenção de grande quantidade de informações sobre o uso e a ocupação do solo. As técnicas de processamento digital contribuem para melhorar a qualidade das imagens orbitais, ampliando sua interpretabilidade.” (PEREIRA NETO apud MACHADO,2004,pg. 30). Dependendo das características que a área urbana apresenta e a localização geográfica na qual se encontra, será definido o tipo de sensor a ser utilizado para coleta de imagens em questão. Os níveis de coleta de dados espectrais dos alvos da superfície terrestre são adquiridos através de três níveis: terrestres, orbitais e suborbitais. No nível terrestre, os sensores podem ser instalados em mastros de barcos, em torres dentro dos laboratórios ou fixados em bóias; no nível orbital, são instalados em balões, em satélites não tripulados ou tripulados (neste caso para pesquisas mais específicas); na suborbital são utilizadas aeronaves como plataforma da coleta destes dados. Porém a escolha do sensor a ser utilizado para coleta de informações espectrais vai depender de alguns fatores como: objetivos da pesquisa; tamanho da área imageada; disponibilidade de equipamentos sensores; do custo e da precisão dos resultados a serem obtidos. Para conhecer as características dos sistemas sensores, é preciso considerar algumas explicações sobre radiação solar. Começaremos com as reações no núcleo do sol, na qual, transforma o hidrogênio em hélio, e libera 21 energia para todas as direções do espaço cósmico, isto faz com que parte dessa radiação seja interceptada pela Terra, gerando as frações de reflexão, transmissão e absorção. Algumas dessas quantidades é que se procura medir. Os equipamentos que medem essas radiações são chamados de radiômetros (radio = radiação e metro = medida). Os radiômetros podem ser classificados como não-imageadores e imageadores. a)- Não-imageadores: Medem a radiância do alvo e apresentam dados em forma de gráficos ou em forma numérica (radiômetro de banda). O sistema desse equipamento imageador possui um dispositivo capaz de registrar valores de radiância incidente, dentro do intervalo de comprimento de onda que opera o sistema. b)-Imageadores: Equipamentos cujos resultados são em formas de imagens de uma área ou de um terreno, neste caso o elemento de resolução do terreno se desloca gerando uma linha de varredura. Sob o comando de imageadores (scanner), encontra-se uma variedade de sistemas sensores não-fotográficos, na qual, registram a radiação eletromagnética em faixas espectrais ultravioletas até o infravermelho. Quanto ao tipo de produto os Sensores são classificados em três tipos: Gráficos, Imagem fotográfica ou Imagem digital. a)- Os gráficos: Obtidos por radiômetros em nível suborbital e de solo, que operam na 22 faixa reflectiva (espectroradiometros e radiometros de banda), e radiometros que medem temperatura. b)- Imagens fotográficas: Adquiridas através das fotografias aéreas. c)- Imagens digitais: Produtos obtidos a partir de dados de satélite, como por exemplo, o ETM Landsat, Spot, Ikonos. No que diz respeito à fonte de radiação, os sensores que medem a radiação refletida ou emitida sobre alvos na superfície terrestre, oriundo de uma iluminação externa exemplo: são chamados de passivos, os que não possuem radiação própria. Na categoria de sensores deste tipo passivo está o Mapeador Temático (TM) do Landsat. Os sensores que possuem sua própria fonte de radiação são chamados de ativo, pois, eles emitem um fluxo de radiação em uma faixa espectral que interage com alvos na superfície, captando desta forma a parte refletida. O radar, o laser, radiômetros de microondas e câmeras fotográficas (quando usam flash, são exemplos de sistemas ativos). Segundo PEREIRA NETO (2002): “as imagens de Sensoriamento Remoto são constituídas por um arranjode elementos sob a forma de uma malha, “grid” ou matriz. Cada elemento desta matriz tem sua localização definida com um sistema de coordenadas do tipo “coluna e linha”, representados por “x” e “y”, respectivamente. O nome dado a esses elementos é “pixel”, derivado do inglês “picture element”. Para um mesmo sensor remoto, cada pixel corresponde sempre a uma área com as mesmas dimensões na superfície da Terra. Cada pixel possui também um atributo numérico “g”, que indica o nível de cinza 23 representando a intensidade da energia eletromagnética medida pelo sensor, para a área da superfície terrestre correspondente.” (PEREIRA NETO apud MACHADO,2004,pg.31). Os sistemas sensores podem ser classificados da seguinte forma: Tabela 01: Classificação dos sistemas sensores quanto á categoria, princípio de funcionamento e fonte de radiação. Tipos de Produto Funcionamento Fonte de radiação Sensores Fotográficos Imageadores Passivos Ativos * Sensores Não fotográficos Imageadores Passivos Ativos Não imageadores Passivos Ativos Obs: * no caso do uso de flash em máquinas fotográficas. As técnicas que o sensoriamento remoto dispõem, são empregadas em diversas áreas de pesquisa e para diversas finalidades. Aqui neste trabalho, ele será empregado na elaboração de um mapeamento da vegetação do Fundo de Vale, através da observação de imagens orbitais e fotos aérea. No que diz respeito à obtenção de fotografias aéreas é necessário que todos os equipamentos que forem usados para adquirir essas fotos possam estar ajustados para tal trabalho e que o resultado de um grande número de normas e especificações seja comprido, como: o avião e o seu vôo; a câmera aérea e à lente; o filme; ás condições atmosférica, entre outros. As fotos aéreas possuem alguns critérios para que possam estabelecer uma melhor obtenção de imagem, classificando-se da seguinte forma: a 24 orientação do eixo da câmara (vertical e oblíqua), seu sistema óptico (simples ou múltiplo), como algumas particularidades (preto-branco, colorido, infra-vermelho, a radar, etc). 1.2- A vegetação do Norte do Paraná Com as devastações e as queimadas constantes na região norte do Paraná, as matas originais do tipo pluvial-tropical, foi radicalmente substituídas por plantações de cafezais, culturas de cereais e grandes extensões de pastos. Na região norte do Paraná o desmatamento para construção da malha urbana teve seu maior pico a partir de 1920 do século passado. Visto que na cidade a interferência do ser humano no meio ambiente tem proporções ainda maiores. Desta forma, é provável que algumas espécies características da vegetação arbórea do norte do Paraná (como a peroba e a imbúia), não existirão mais em um futuro remoto, pois, a capoeira que é predominante desta região, é freqüentemente derrubada ou queimada para dar lugar a plantações de culturas extensivas, chegando a esgotar quase todo os nutrientes do solo. No entanto muitos agricultores sabem do valor da conservação da vegetação de capoeira em suas propriedades, haja vista que a capoeira atua como um reflorestador natural da vegetação arbórea. 25 Segundo MAACK (2002). “Deixando-se à capoeira o tempo suficiente para se desenvolver, surgem após alguns anos as primeiras árvores entre densa vegetação rasteira. Cita-se em primeiro lugar as espécies tupixaba (Baccharis e Symphiopappus), com 4-5 metros de altura, e a uvarana (Cordyline sellowiana ou dracenoides). É neste estádio que a capoeira tem importância no acúmulo de água e proteção às cabeceiras. Finalmente, a mata verdadeira regenera-se a partir desta capoeira”.(pg.279). O Paraná foi uma região coberta por exuberante vegetação, em especial florestas ricas em pinheiro, imbuia, peroba, cedro, canela, ipê, pau-marfim, entre outras. Atualmente o Paraná possui apenas manchas de vegetação arbórea primitiva, com área de 4,5 milhões de hectares de vegetação de ocorrência natural em todo o território paranaense, considerando todos os estágios de sucessão (Fonte:http://www.gempi.com.br/home/includes/noticiasgempi/), distribuídos de forma irregular pelo Estado. Dois acontecimentos simultâneos, no início do século XX, contribuíram para o delinear desse perfil: a descoberta do valor econômico do pinheiro (Araucária angustifólia) e a implantação da cultura cafeeira. Esses fatos foram responsáveis pelo desaparecimento de 2/3 das florestas paranaenses. Aliado a esses fatores ainda está a crise do petróleo, na década de 70, que restringiu o uso do óleo combustível, provocando a sua substituição por lenha e carvão vegetal como fonte de energia calorífica e o modelo de agroeconômicos incentivador das monoculturas de exportação, reduzindo as áreas de florestas e os campos nativos. Se por um lado a intervenção do homem moderno, com o uso sistemático 26 das queimadas, contribuiu para que as matas não avançassem sobre os campos, por outro lado, a prática das roçadas e das queimadas das matas contribuíram para o surgimento de matas secundárias. Por isso, atualmente o Paraná possui regiões de matas agrupadas nas seguintes formações: Floresta Ombrófila Densa (Floresta Atlântica) e ecossistemas associados (mangues, restingas, formações pioneiras e outras). Conhecida popularmente por Mata Atlântica ocorre no litoral e Serra do Mar e é a maior reserva concentrada e em extensão da cobertura vegetal do Paraná. Trata-se de formações diversificadas, compreendendo árvores de grande porte, palmáceas, lianas e epífitas. Floresta Estacional Semidecidual ou mata pluvial tropical e subtropical dos planaltos do interior. Esta formação cobria originalmente todo o planalto paranaense abaixo dos 500 m, desenvolvida sobre as férteis terras roxas e o arenito caiuá. Reinhard Maack considerava esta região como uma variação da Floresta Pluvial Atlântica, diferenciando-se pela sua maior exuberância em função da fertilidade dos solos. Corresponde a vegetação encontrada na região de Londrina. Floresta Ombrófila Mista ou Floresta de Araucária. Poucas são as formações florestais brasileiras que têm sua fisionomia tão bem caracterizada pela presença de uma espécie vegetal como a Floresta de Araucária. Neste caso é o pinheiro-do-paraná (Araucária angustifólia) que, em função dos seus aspectos (copa, folhagem e tronco) e da posição que ocupa, facilita grandemente a 27 definição da área de ocorrência desta formação. É associado a esse bioma relictos de Cerrado, bem como formações campestres (Campos). (foto nº 1). Foto n º 1: Vegetação de Araucária Fonte: stz-rottenburg.de/biblio/index.html 1.3- Vegetação de Fundo de Vale Conhecida por muitos como mata ciliar ou vegetação ripária, a vegetação de fundo de vale está localizada às margens dos rios e lagos, pois, tem como objetivo absorver as águas das chuvas; produzir nutrientes para a biodiversidade aquática; reter enxurradas para que não aconteça assoreamento; através de sua vegetação torna o clima mais agradável; absorve os gases poluentes (através de sua arborização), dos veículos e libera um ar mais puro; serve de áreas de lazer, desde que conservadas as leis de proteção ambiental; muda a paisagem das áreas urbanas, descaracterizando a cor cinza das edificações pelo o verde das 28 vegetações. A mata ciliar age como um instrumento de absorção, infiltração e evaporação de parte das águas das chuvas, reduzindo a formação de enxurradas e inundações. Sem essa vegetação, o solo perde a proteção contra a chuva forte, a água termina carregando desde sedimentos até poluentes, abrindo enormes buracos no chão (erosões), e causando assoreamento dos rios, ou seja, a terra vai sendo depositada nos corpos d água, até cobri-la por completo. Com os solos degradados a tendência da água da chuva é escorrer pela superfície e, rapidamente pelos cursosd’água, trazendo como conseqüência as inundações. Os espaços verdes dos fundos de vales podem ser usados como área de lazer como: construções de parques, pista de caminhadas, áreas para piqueniques, mini teatro ao ar livre, playgraunds, aquários, desde que esses empreendimentos sejam muito bem organizado e respeitem as leis de preservação do meio ambiente, na qual, “É considerado crime danificar ou mesmo destruir floresta que sejam de preservação permanente; que estejam em formação ou até mesmo utilizá-las de maneira indevida”, segundo a lei de Crimes Ambientais (n.º 9.065/98). A importância desta vegetação para o equilíbrio do ecossistema é clara, a mata ciliar tem como função manter as temperaturas amenas, oferecer um ambiente propício para o desenvolvimento da vida biótica, preservar a qualidade das águas e proporcionar uma qualidade de vida mais saudável para a sobrevivência do homem. Como é considerada uma vegetação muito rara devemos nos dedicar a sua total proteção e, um dos métodos usados para esse tipo de 29 preservação é a conscientização da população e da sociedade para que não haja degradação e uso irregular, desnecessário da mata ciliar, mantendo sua vegetação nativa e intocável. Preservando as matas ciliares, a necessidade de canalizar e esconder os rios, torna-se ilógica, pois com esta preservação, a vegetação continuará seu trabalho natural conservando e cuidando da biodiversidade, dos microorganismos e dos cursos d água, de forma a satisfazer os seres que dependem desta vegetação para sua total sobrevivência. 1.3.1- Fundo de Vale em Zonas Urbanas e as leis de preservação Como todo fundo de vale urbano suas formas naturais apresentam alterações e modificações, motivo pelo qual se faz necessário um trabalho de mapeamento para que futuramente possamos ter um controle de sua degradação. O espaço urbano é caracterizado por suas zonas de conflito sócio – econômicos, fazendo com que o crescimento dos interesses do homem pelo uso do solo seja cada vez maior. É neste espaço urbano fragmentado, que estão concentradas as populações com seus interesses, suas atividades, seus objetivos e sonhos, tendo como pano de fundo as edificações industriais, as empresas, os veículos de transportes, os locais de lazer; como palco e ao mesmo tempo instrumentos formadores destes conflitos urbanos. 30 Segundo CORRÊA (1989).”Mas o espaço urbano é simultaneamente fragmentado e articulado: cada uma de suas partes mantém relações espaciais com as demais, ainda que de intensidade muito variável. Estas relações manifestam-se empiricamente através de fluxos de veículos e de pessoas associadas às operações de carga e descarga de mercadorias, aos deslocamentos quotidianos entre as áreas residenciais e os diversos locais de trabalho, aos deslocamentos menos freqüentes para compras no centro da cidade ou nas lojas do bairro, às visitas aos parentes e amigos, e às idas ao cinema, culto religioso, praia e parques”. (Pg. 7 ). Os fundos de vales urbanos inserem-se dentro desta temática de espaço urbano como um dos elementos principais no controle da qualidade de vida dos seres humanos, visto que, sua vegetação e o seu corpo d água agem sobre o ambiente urbano como purificador do ar poluído, controlador térmico e, transforma a paisagem seca e cinza das edificações e das casas em ambientes mais agradáveis, com uma vegetação mais viva. Os Fundos de vales são topografias regulares e irregulares, na qual, se encontram os cursos d’água. Estes locais aparecem dentro do meio ambiente como áreas de preservação da vida biótica, aquática e florestal. As áreas cobertas por vegetação herbácea, arbustivas, arbóreas frutíferas e ornamentais, contribuem para amenizar o clima, embelezar a cidade, atrair pássaros e outros animais, além de absorver o calor e o gás carbônico gerados pelas atividades urbanas. A presença de árvores nas zonas urbanas, além de modificar a paisagem, tem efeitos benéficos sobre o clima, fazendo com que o transporte da água do solo ocorra continuamente para a atmosfera, mantendo a umidade do ar, impedindo a secura extrema do ambiente. Altera também o regime dos ventos, 31 tornando-os brandos, frescos e menos carregados de poeira. As plantas também ajudam a evitar um dos problemas ecológicos mais graves que o mundo enfrentará nos próximos anos; o da elevação global da temperatura da Terra, causado pelo excessivo desmatamento nas áreas de vegetação natural ainda restantes (como é o caso da Amazônia), liberando desta forma grande quantidade de gás carbônico na atmosfera, provocando o aquecimento global e o efeito estufa. O aspecto da paisagem é outro condicionante, na questão dos fundos de vales em zonas urbanas, visto que o verde da vegetação ripária e o azul dos rios e lagos, modificam o colorido das cidades, não deixando que a cor cinza das fumaças, oriundas das máquinas e dos equipamentos industrias, predominem no ambiente urbano, tornando a paisagem pesada. As matas ciliares ou vegetação ripária é legalmente parte da Área de Preservação Permanente, na qual é proibido o corte de vegetação nativa ou qualquer outro tipo de exploração nesta área, este regulamento é definido pelo Código Florestal, lei federal n.º 4.711/65 ; devendo ser respeitada as faixas ao longo dos rios e lagos, variando estas larguras dependendo da largura dos cursos d água. Conforme o código florestal e, pela lei Federal n. º 6.766/79, que se dispõe sobre o Parcelamento do Solo Urbano, são consideradas “Áreas de Preservação Permanente”, as áreas que margeiam os cursos d água, em área non aedificandi, de 15 metros de cada lado. 32 De acordo com a lei Federal n. º 7.803/89, ao longo dos rios ou de qualquer curso hídrico desde do seu nível mais alto, deve ser respeitada uma faixa marginal com largura mínima de 30 metros, aumentando conforme a largura do corpo d água. A lei municipal de parcelamento do solo, na cidade de Londrina, para fins urbanos e de uso, ocupação e expansão do sítio urbana (aprovadas em 07/1998), definem as áreas de fundo de vale como “Áreas Especiais de Fundo de Vale e de Preservação Ambiental”, na qual, deve-se respeitar as áreas ao longo das margens dos corpos d’água, em uma largura mínima de 30 metros de cada lado. 1.3.2- Os Fundos de Vale em Londrina Os fundos de vales encontram-se distribuídos de forma heterogênea dentro do sítio urbano de Londrina, sendo que cada curso hídrico caracteriza-se por formas diferentes em relação aos outros. O relevo da cidade de Londrina apresenta altitudes variadas, conseqüentemente diferenciando as formas dos fundos de vales. Essa diferença fica evidente quando analisados suas características como: diâmetro, extensão, qualidade de suas águas, vegetação e com a interferência antrópica, sua conservação e uso do solo. (Figura nº3). Londrina possui um grande potencial de recursos hídricos, possuindo 9 sub-bacias assim denominadas: sub-bacia do Ribeirão Jacutinga; Lindóia; Quati; Limoeiro; Cambé (originando os lagos igapó 1, 2,3 e 4); Esperança; Cafezal; e as 33 sub-bacias dos Córregos Bom Retiro e Água da Pedras. Em comum somente a qualidade ruim de suas águas, sendo que suas nascentes localizam-se nas áreas urbanas e recebem, em alguns casos, além de águas pluviais, afluentes de industrias e esgoto domésticos. Figura nº 3: Rede Hídrica da Malha Urbana de Londrina-Pr. 1- Córrego Poço Fundo 11- Córrego Cafezal 21- Córrego Das Pombas 2- Córrego Pirapózinho 12- Córrego Barreiro 22- Córrego Gabiroba 3- Córrego Mosel 13- Ribeirão Limoeiro 23- Ribeirão São Domingos 34 4- Córrego Sem Dúvida 14- Córrego Cacique 24- Córrego Uberaba 5- Arroio Primavera 15- Córrego Barboré 25- Córrego do Sabiá 6- Córrego do Veado 16- Córrego Rubi 26- Córrego do Salto 7- Córrego Cabrinha 17- Córrego Água Fresca27- Córrego Mangahiba 8- Córrego Bom Retiro 18- Córrego Leme 28- Córrego Saltinho 9- Ribeirão Ibiporã 19- Córrego Capivara 29- Córrego São Lourenço 10- Córrego Esperança 20- Córrego Dos Tucanos 30- Córrego Cristal Fonte: Figura (SEMA-Secretaria do Meio Ambiente de Londrina). Dados (Revista do Departamento de Geociências-jan/jun-2002-UEL, pg. 71). Os fundos de vales da cidade de Londrina apresentam-se quase que sem sua vegetação original, com uma paisagem atípica. As áreas que mais estão desprovidas de vegetação são o da região norte e as do centro da cidade, pois, estas regiões foram seriamente destruídas por uma enorme gama de pessoas que se apropriaram destes locais para construção de casas e outras edificações. Até mesmo na região sul da cidade, onde, as vertentes são mais ingrimes, a degradação é constante e contínua. Conforme o Código Florestal, a "Área de Preservação Permanente", que é especificada pela faixa mínima 30m de cada margem ao longo dos cursos d'água, não é respeitado, a ocupação dá-se através de construções irregulares e alguns casos atividades agrícolas. Essas atuam no sentido de agravar ainda mais a má conservação nestas áreas de preservação. Na cidade de Londrina, as leis atuais de parcelamento do uso do solo para fins urbanos e para ocupação e expansão da urbanização, foram aprovadas em 07/1998. Especificam que as áreas de fundo de vale são consideradas como: “Áreas Especiais de Fundo de Vale e de Preservação Ambiental”, abrangendo uma 35 área de 30 metros de cada lado do rio, com o intuito de proteger os cursos hídricos e proporcionar lazer aos habitantes da cidade. Apesar de existir a lei acima citada, a aplicação da mesma não ocorre de modo severo, pois o uso irregular continua a acontecer sem punição alguma. Segundo VIZINTIM (1998), “A área de fundo de vale encontram-se, genericamente, degradados em quase 100% de sua extensão urbana e a inexistência da mata ciliar... Sua extensão está aquém do necessário e ou exigida para a proteção dos cursos hídricos e a alimentação da fauna aquática. Este tem sido ocupado muitas vezes como, locais de lançamento de lixo a céu aberto, ou ainda muito deles aterrados seja para urbanização (algumas favelas) e ou atividades agrícolas, muitos dos fundos de vales tem sido locais de proliferação de endemias ou a queda na qualidade da água”. (pg. 128). ZANINI(1998 ), “As atividades agrícolas desenvolvidas em áreas inadequadas do ponto de vista da inclinação das vertentes, da conformação e composição do relevo ou avançando dentro dos corpos hídricos, constitui um outro grave problema, ou seja, em quase 100% da extensão urbana, observa-se a inexistência de mata ciliar, ou quando aparece sua extensão não recobre o mínimo necessário à proteção dos corpos hídricos e à alimentação da fauna”. (pg.83). O uso do solo nos fundos de vale é demonstrado na irregularidade das pessoas que o ocupam e na impunidade do Estado que regulariza tais usos. Das áreas de fundo de vale que estão sendo utilizadas irregularmente, as edificações são as que mais desobedecem as leis Municipais de parcelamento do uso do solo. Alguns proprietários destas construções pertencem às classes sociais mais altas, e apropriam do espaço público, nas margens dos cursos hídricos, destruindo o ecossistema natural e privando as pessoas de desfrutarem de tais espaços como, é o caso das casas construídas as margens do lago Igapó. No entanto, os moradores das regiões de classes sociais mais baixas, por não terem locais 36 adequados à moradia, acabam instalando-se em áreas de fundo de vale de forma desordenada e aleatória, muitas vezes sem autorização do governo municipal, poluindo os rios e acabando com sua vegetação e suas nascentes. Outra forma de poluição dos fundos de vale é a acumulação de lixos e entulhos nos rios e em seus arredores, jogados pelos moradores vizinhos aos mesmos, trazendo doenças para suas casas, mau cheiro e transformando o lugar em um lixão. Para alguns moradores os espaços vazios dos fundos de vale servem para acumulação de entulhos, abusando do local vazio para encobrir detritos domésticos e, por vezes detritos industriais (lixos industriais, oriundas das industrias vizinhas aos fundos de vale), nestas áreas que deveriam ser de preservação. A vegetação dos fundos de vale da cidade de Londrina reflete o descuido e o descaso da sociedade e da instituição pública Municipal, com a conservação das Áreas Especiais de Preservação Ambiental (Fundos de Vale), promovendo o abandono e, o mau uso do solo, ficando evidente a falta de conhecimento dos benefícios que os fundos de vale trazem para o município. A ausência de conhecimento aparece, quando à qualidade de vida dos habitantes tornam-se insatisfatória, principalmente nos bairros mais afastados dos centros urbanos. 1.3.3 - Uso do Solo no Fundo de Vale do Córrego Barreiro. O fundo de vale do Córrego Barreiro, corta a partir da montante de seu curso hídrico os bairros: Pq. Aeroporto, JD.A.P. Residence, Jd. Pérola, Jd. 37 Moterey, Jd. Do Leste, Conj. Hab. Giovani Lunardelli, Jd. Vale do Cedro, Conj. Hab. Armindo Guazzi, Jd. das Nações, Jd. Monte Sinai, Conj. Hab. Guilherme Braga Abreu Pires, Conj. Hab. Ernani Moura Lima 1, Conj. Hab. Ernani Moura Lima 2 e Conj. Hab. Bonifácio e Silva. O uso do solo do fundo de vale do Córrego Barreiro encontra-se muito irregular, apresentando um enorme abandono, visto que, já não possui mais suas características originais. A ação do homem nesta área fez com que a mesma sofresse alterações praticamente irreversíveis para a sobrevivência da biodiversidade do local. A irregularidade no uso do solo concentra-se principalmente no descaso de alguns moradores com a proteção e o cuidado que deveriam ter com a área de preservação ambiental, jogando detritos e lixos domésticos nos barrancos, e em alguns casos usando a área para queimar galhos e madeiras secas oriundas das próprias casas vizinhas. Em alguns casos destruindo a vegetação rasteira e as gramíneas que continuam a resistir a degradação. Nem todos os moradores que habitam as redondezas do fundo de vale agridem a natureza, alguns tentam contribuir de alguma forma com conservação do meio ambiente. Os esgotos clandestinos aparecem possivelmente como os principais causadores de doenças e infecções nos usuários do Córrego Barreiro. Foram constatados oito pontos de esgoto clandestinos desaguando seus detritos neste 38 fundo de vale. É possível que existam mais, trazendo conseqüências muitos graves para os moradores e pessoas que passam pela região. O risco de contaminação é grande, uma vez que consumam da água contaminada, direta ou indiretamente, através da alimentação com peixes do ribeirão, ou ainda, pelo consumo de alimentos contaminados por moscas provenientes destes esgotos. Como o fundo de vale cobre uma área bem extensa, em alguns pontos ele encontra-se dentro de estabelecimentos rurais como: sítios e chácaras, motivo pelo qual é utilizado como pastos, acabando com a vegetação natural do lugar. Moradores vizinhos que possuem carroças costumam deixar seus cavalos para pastar nas áreas verdes próximas de suas casas. Percebe-se também a apropriação da cabeceira do Córrego Barreiro, para uso da nascente do curso d’água, por uma industria de engarrafamento de bebidas. Esta prática vem sendo feita há muitos anos, e ninguém tomou providências. Se já não bastasse a degradação, vem o detrito orgânico e inorgânicos destas industrias, que são depositados de forma completamente incorreta, contaminando assim as águas do Córrego. Os loteamentos mais recentes são outro agravante no uso do solo do fundo de vale do Córrego Barreiro. Não obedecem as leis municipais de parcelamento do solo da cidade de Londrina (aprovadas em 07/1998). A retirada da vegetação e o depósitoirregular de entulhos das construções dos loteamentos e de algumas casas vizinhas em reforma, acabam causando o assoreamento, diminuição do volume d’água, destruição da vida aquática do córrego e 39 consumindo assim a fonte de muitas pessoas que dependem desta água para sobreviver. A SEMA (Secretaria Municipal do Ambiente), pretende abrir licitação para aprovar um projeto de revitalização do fundo de vale do Córrego Barreiro, na qual, deverá constar pista de caminhada, ponte de madeira, iluminação, árvores frutíferas e, nas cercanias serão construídos um parquinho e um mirante. O convênio que a SEMA fez com o Ministério do Turismo, prevê um investimento através da Caixa Econômica Federal de R$ 200 mil para as obras de revitalização, ficando para o município a quantia de R$ 40 mil como contrapartida. A secretaria calcula que, a construção desta área de lazer, deverá beneficiar diretamente cerca de 20 mil pessoas, pertencentes à população de seis bairros da redondeza. (Fonte: Folha de Londrina, 26 de Junho de 2004). Apesar de todos os esforços de pesquisadores, estudiosos e pessoas ligadas à conservação do meio ambiente, a conscientização, ainda pode ser o mais provável, se não o único caminho para chegarmos ao projeto ideal de vida sustentável. Esta conscientização está ligada a educação, cultura, respeito, dignidade e amor ao próximo. Um leque de atributos que está faltando, ou talvez nunca tenha existido dentro de cada ser humano que, insiste em achar que esta abundância de recursos naturais, que hoje possuímos, não irá se acabar jamais. 40 2 – Materiais e Métodos O método aplicado neste trabalho foi o de observação da imagem de satélite ETM Landsat- 7 do ano de 2003, com compatibilização de escala das fotos aéreas (Vôo Sanepar/Copel/Sercontel/PML); datada do ano de 1997 (1:8000), na qual ambas abrangem o setor leste da cidade de Londrina, onde localiza-se o Córrego Barreiro a área de estudo deste trabalho. Esta observação se faz através do monitor do computador, onde foi feito um mapa da vegetação do fundo de vale do Córrego Barreiro e das modificações sofridas ao longo destes seis anos (1997 - 2003), tanto da vegetação do fundo de vale quanto do uso do solo em seu entorno. No trabalho de campo com o GPS foram coletadas coordenadas geográficas de alguns pontos da região leste da cidade de Londrina baseada nas fotos aérea, para que pudesse ser feito o georreferenciamento da imagem de satélite. As fotos do trabalho de campo foram tiradas de pontos estratégicos da vegetação e do uso do solo em seu entorno, procurando focar a paisagem de contrastes e de degradação que o ambiente urbano, através da ação antrópica, provoca na natureza. Conjuntamente com essas fotos foram incluídos os relatórios do trabalho de campo para que pudesse ser feita uma comparação real das informações 41 retiradas da imagem e das fotos aéreas (1997), e conseqüentemente fazer as considerações finais. Trabalhou-se a imagem georreferenciada no SPRING, permitindo através de seus recursos instrumentais, comparar de modo quase que simultâneo as fotos aéreas e a imagem de satélite. Utilizamos o mesmo também para criar as cartas síntese que resultou na descrição do mapeamento. O programa Adobe Fotoshop 6.0, foi utilizado para fazer o mosaico das fotos aéreas. O computador, a máquina fotográfica e o aparelho de GPS foram os equipamentos essenciais para a elaboração deste TCC. O computador fez a parte de armazenar as informações para que pudessem ser feitos os cruzamentos de dados; a máquina fotográfica fez as fotos de campo; e usando um GPS de Localização, foram feitas 16 paradas em pontos variados da área em estudo, usando uma cópia impressa do mosaico das fotos aéreas. Coletando assim dados das coordenadas geográficas, necessárias para georreferenciar a imagem de satélite. Os materiais usados neste trabalho de conclusão de curso foram os seguintes: • SPRING versão 4.0 (programa de computador criado pelo INPE); • Adobe Photoshop 6.0 (programa de computador); • Um aparelho de GPS-GARMIN de localização; • Um computador; • Fotos do trabalho de campo; 42 • Fotos aéreas do setor leste da cidade de Londrina do ano de 1997; • Recorte da imagem de satélite ETM-Landsat 7 do setor leste da cidade de Londrina do ano de 2003; • Uma máquina fotográfica. A utilização destes materiais foi de grande importância para o êxito deste TCC, pois sem a interação destes materiais acima citados, não seria possível a realização deste trabalho de mapeamento. 2.1 Imagem e Spring Foi a partir de 1991 que o INPE, deu início ao desenvolvimento de uma nova geração de sistemas de processamento de imagens e geoprocessamento. Somente mais tarde a partir de 1993, surge o resultado deste desenvolvimento, com o lançamento da versão 1.0 do SPRING (Sistema para Processamento de Informações Georeferenciadas). Em nosso trabalho utilizaremos esse programa computacional. Considerado um sistema inovador o SPRING foi projetado de inicio para redes de estações de trabalho baseadas ambiente operacional UNIX. Basicamente foram dois os motivos que levaram o INPE a desenvolver o programa SPRING: a integração de dados e a facilidade de uso. O SPRING é um banco de dados geográfico de 2º geração, para ambientes UNIX e Windows com as seguintes características: 43 • Opera como um banco de dados geográficos sem fronteiras, podendo suportar grande quantidade de dados (sem limite de escala, projeção e fuso), podendo manter a identidade dos objetos geográficos ao longo de todo banco; • Administra tanto dados vetoriais como dados matriciais (raster), e realiza a integração de dados de Sensoriamento Remoto num SIG (Sistema de Informações Geográficas); • Linguagem espacial facilmente programável pelo usuário (LEGAL-Linguagem Espaço-Geográfica baseado em Álgebra); • Consegue escalonabilidade completa (capaz de operar com toda sua funcionalidade em ambientes que variam desde micro-computadores a estações de alto desempenho). O SPRING é baseado num modelo de dados orientado a objetos, do qual são derivadas sua interface de menus e a linguagem espacial LEGAL (Linguagem Espaço-Geográfica). Algoritmos inovadores, como os utilizados para indexação espacial, segmentação de imagens e geração de grades triangulares, garantem o desempenho adequado para as mais variadas aplicações. A base de dados é única, quer dizer, a estrutura de dados é a mesma, pois quando o usuário trabalha em um micro computador (IBM-PC) e em uma máquina RISC (Estações de Trabalho UNIX), não há necessidade alguma de conversão de dados. 44 A imagem de satélite em estudo permitiu localizar a zona leste do sítio urbano da cidade de Londrina, onde é possível identificar a micro-bacia do fundo de vale do Córrego Barreiro. (figura nº 4). Figura nº 4: Carta de análise-Recorte da imagem de satélite da região leste da cidade de Londrina do ano de 2003. Fonte: Imagem Orbital ETM-Landsat 7. 45 2.2-Foto Aérea (1997). Através de um consórcio entre a Sanepar (Companhia de Saneamento do Paraná), Copel (Companhia de Energia Elétrica do Paraná) e a Sercomtel (Serviço de Comunicação e Telefonia de Londrina); em parceria com a Prefeitura Municipal de Londrina, a Secretaria Municipal de Planejamento e o IPPUL (Instituto de Pesquisa e Planejamento Urbano de Londrina), foi elaborado um projeto de mapeamento através de fotos aéreas da cidade de Londrina, tendo como período de aquisição das fotos aéreas o mês de Dezembro do ano de 1997. Foram usadas neste trabalho de conclusão de curso dez (10), fotos aéreas da região leste da cidade de Londrina, com as seguintes numerações: fotos nº -207, 208, 209,210 e 211; e fotos nº- 231,232,233,234 e 235 respectivamente, para formar o mosaico da área deestudo, sendo que todas as fotos estão no formato monocromático, com vários tons das cores cinza e branca (foto nº 9). 46 Foto nº 2: Fotos aéreas da região leste da cidade de Londrina do ano de1997. Fonte: Consórcio de Mapeamento: Sanepar, Sercomtel e Copel. Com as fotos acima citadas, adquiridas através do consórcio COPEL/SANEPAR/SERCOMTEL, foi possível extrair informações necessárias para a elaboração do mapeamento do Fundo de Vale e montar o mosaico com sua respectiva carta síntese (figura nº 5). 47 Figura nº 5: Carta de análise - Mosaico das fotos aéreas de 1997. 2.3 - Cartografia. Profissionais ligados à área de cartografia procuram elaborar uma metodologia que possa ser aplicada na representação cartográfica ambiental. A partir da metade do século XX, dois fatores influenciaram de forma significativa à cartografia ambiental, a primeira foi a ampliação das relações com as ciências da natureza e da sociedade, e segunda foi os avanços da tecnologia e suas 48 implicações na representação espacial. Com a implantação do Programa Intergovernamental sobre o Homem e a Bioesfera (MAB), pela UNESCO em 1970, os pesquisadores e estudiosos cartógrafos procuram fórmulas e soluções com o intuito de promover uma cartografia que abordassem os elementos do meio ambiente e ação antrópica dentro deste ambiente. Uma das primeiras propostas metodológica sobre a cartografia ambiental foi feita pelo Laboratório de Geomorfologia do Centre Nationale de Recherches Scientifiques em Caen na França, coordenado pelo o Prof. André Journaux. Com este trabalho Journaux pode localizar com precisão fenômenos físicos, humanos e econômicos, possibilitando assim elaborar relações entre eles e estudar melhor um planejamento territorial. Segundo OLIVEIRA(1993): “Seria inviável a construção de um mapa econômico sem conhecimento e influxo da geografia econômica, como inexeqüível seria a elaboração de um mapa de distribuição da vegetação, sem a participação da fitogeografia, nesses casos, quem planeja e concebe tais mapas só pode ser especialista de cada tema particular: o geógrafo, o geólogo, o pedólogo, o agrônomo, etc. (pg.14). A representação cartográfica dos elementos do meio ambiente como: relevo, água, condições climáticas, espaços construídos, espaços cultivados e espaços verdes, foram adaptados para aplicação no Brasil. No presente trabalho ressaltamos os aspectos seguintes: 49 Espaços verdes (verde): Registra os diferentes tipos de vegetação existentes na região. A cartografia deste trabalho baseia-se nos seguintes tipos de vegetação: • Floresta: vegetação de mata fechada. • Arbórea: vegetação com predominância de indivíduos de hábitos arbóreo, sendo o sub-bosque normalmente reduzido ou ausente. • Capoeira: vegetação onde predominam indivíduos de hábito arbustivo, podendo também haver espécies arbóreas. • Rasteira: vegetação normalmente baixa, com predominância de espécies herbáceas, normalmente gramíneas. Na cartografia de uso do solo a tipologia encontra-se da seguinte forma: • Uso do solo urbanizado (Laranja): áreas em torno do fundo de vale, loteadas com construções habitacionais ou industriais. Carta de Análise: O objetivo é cartografar elementos ou processos simples. Esses elementos podem ser: coberturas superficiais, formações geológicas, distribuições fitológicas, espaços agrícolas, construções urbanas, densidades populacionais e poluições do ar e da água. Carta Síntese: Reveladora de uma dinâmica tempo – espaço. Adaptada para comparação de metodologias de levantamento de uso do solo em um mesmo espaço e tempo, porém, com técnicas distintas. 50 3- Resultados e Discussão dos Resultados O resultado foi a elaboração de quatro cartas de Análise e duas cartas Síntese, que estão classificadas da seguinte forma: vegetação do fundo de vale do ano de 1997; vegetação do fundo de vale do ano de 2003; uso do solo do fundo de vale do ano de 1997 e uso do solo do fundo de vale do ano de 2003, como cartas de Análises e as Modificações da Vegetação –1997/2003; Modificações do Uso do solo-1997/2003, como cartas Sínteses. No que diz respeito à imagem de satélite utilizada, a cor vermelha caracterizou a vegetação do fundo de vale, a azul o uso do solo urbano e, as de tonalidades em verde o uso com vários níveis de vegetação rasteira-arbustiva, sendo que através desta observação de cores foi possível iniciar os estudos para a elaboração do mapeamento da vegetação em estudo. Já no mosaico das fotos aéreas, as tonalidades de cinza mais escuros podem ser classificadas como vegetação de floresta ou arbórea; as tonalidades de cinza mais claras podem ser consideradas campos limpos (pouca vegetação ou gramíneas) ou atividades agrícolas; e as tonalidades de cor branca caracterizam os solos nus, as edificações, as construções e os arruamentos. 51 3.1.-Trabalho de Campo. O primeiro tipo de vegetação caracterizado neste trabalho foi denominado de floresta, pois se encontra muito densa e condensada, variando as formas e tipos de árvores encontrado nesta área (Foto nº 3). Pouco restou deste tipo de vegetação nos centros urbanos, sendo que as árvores da floresta encontram-se aglomeradas de tal forma que só podemos identificar sua diversidade arbórea através de suas folhas e frutos coloridos. Foto n. º 3: vegetação de floresta. Autor: Wander Camargo. A vegetação arbórea deste fundo de vale aparece em dois pontos diferentes de sua extensão. No primeiro ponto as árvores aparecem de forma menos densa do que da floresta, com tipos variados, incluindo algumas 52 bananeiras, caracterizando assim este tipo de vegetação. Percebem-se também fios elétricos ao centro da foto, indicando que provavelmente houve uma extração de árvores nativas para passagem da rede elétrica, na parte inferior da foto, observa-se uma cerca de arames bem finos, dando a entender que ali existe uma atividade antrópica (Foto nº 4). Foto n. º 4: vegetação Arbórea. Autor: Wander Camargo. No segundo ponto, a arborização encontra-se de forma reduzida e dispersas em pequenos grupos. No centro da foto, observa-se uma vegetação do tipo colonião (gramínia), tendo ao seu redor a presença de algumas árvores de tamanho médio (Foto nº 5). 53 Foto n. º 5: vegetação Arbórea. Autor: Wander Camargo É visível o tipo de vegetação encontrado neste local do fundo de vale. Denominado como capoeira a vegetação do tipo arbustivo encontra-se aqui praticamente junto com alguns indivíduos de espécie arbóreos, a paisagem mostrado na Foto nº 6 apresenta também outras formas de vegetação como: mamoneira e bananeira. 54 Foto n. º 6: vegetação de Capoeira. Autor: Wander Camargo. Em alguns lugares do fundo de vale, a vegetação de capoeira pode apresentar-se com predominância arbustivas, não contendo nenhum indivíduo arbóreo em seu entorno (foto nº 7). Foto n. º 7: vegetação de Capoeira Autor: Wander Camargo 55 Há duas formas de vegetação rasteira no fundo de vale. Na primeira ocorrência a vegetação daquele local teve um desgaste muito grande, podendo ser conseqüência da ação do homem (capinagem) ou uma falta de umidade natural, fazendo com que a vegetação secasse, transformando-se assim em uma paisagem de solo quase nu com poucas gramíneas (Foto nº 8). Foto n.º8: vegetação rasteira Autor: Wander Camargo 56 Na segunda ocorrência a vegetação rasteira está localizada em uma área desmatada pelo homem, que usou deste artifício para a construção de um campo de futebol. Observa-se queeste foi construído com dimensões retangulares e está cercado de alambrados (Foto nº 9). Fica assim caracterizado que este tipo de vegetação rasteira foi introduzida artificialmente nesta ambiente. Foto nº 9: vegetação rasteira Autor: Wander Bueno Ao redor do Córrego Barreiro há várias situações do uso de solo. Uma delas é muito interessante e satisfatória, pois alguns moradores, construíram por conta própria bancos ao pé das árvores e fizeram um tipo de local reservado para lazer, na qual tentam conservar as gramíneas ao redor destas árvores. É uma área com uso do solo urbanizado integrado ao fundo do vale (Foto nº 10). 57 Foto n. º 10: Uso do solo urbanizado. Autor: Wander Camargo. As construções habitacionais cada vez mais aparecem ao redor das áreas verdes dos fundos de vale. No entorno do Córrego Barreiro não é diferente. Casas são levantadas em um curto intervalo de tempo, e em alguns casos chega a transformar completamente a paisagem do local (Foto nº 11). 58 Foto n. º 11: Uso do solo urbanizado com construções. Autor: Wander Camargo Observa-se uma construção cercada por um muro na qual se encontra uma escola e ao seu lado casas rodeadas de árvores. As árvores são uma constante nesta paisagem, pois ao fundo deste colégio é visível a quantidade de árvores que cercam essas construções (foto nº 12). 59 Foto n. º 12: Uso do solo. Fundo do Vale e Escola. Autor: Wander Camargo. Como podemos perceber o uso inadequado do solo ao redor dos fundos de vale só trazem problemas, um destes é em relação aos detritos jogados nas margens dos rios, ou até mesmo nos cursos d água. Ao redor do Córrego Barreiro, as edificações e barracões construídas próximas à vegetação ciliar, mudam completamente a paisagem natural do local. Outro grave problema é encontrar os lixos jogados pelos moradores ou comerciantes vizinhos. Estes lixos somente se diferem no tipo de produto, sendo caracterizados da seguinte forma: detritos de construções civis, pedaços de madeiras, plásticos, entre outros; como podemos observar na Foto de nº 13. 60 Foto n. º 13: Uso do solo e Lixo urbano. Autor: Wander Camargo. 3.2- Carta Síntese. Após todos os dados levantados, foi possível elaborar a carta síntese e a carta de análise da vegetação e do uso do solo do Córrego Barreiro, na qual foram elaboradas seis cartas (quatro cartas de análise e duas cartas síntese), descrevendo de forma gráfica as modificações sofridas ao longo destes seis anos, que data de 1997 a 2003. Nas duas cartas de Análise da vegetação do fundo de vale do Córrego Barreiro de 1997 e de 2003, foi possível observar as alterações sofridas neste período. 61 Figura 6: Carta de análise - Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro do ano de 1997. 62 Figura 7: Carta de análise-Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro do ano de 2003. 63 Na carta de análise da vegetação de 1997 (figura nº 6), onde foram observados e retirados os dados das fotos aéreas, a vegetação de floresta encontra-se de forma mais densa, abrangendo a parte sudeste da área do fundo de vale, localizado à jusante do Córrego Barreiro. Já a vegetação arbórea aparece à montante do córrego e na parte central. Localizada na parte noroeste seguindo o curso do rio encontra-se na parte central do fundo de vale uma vegetação de capoeira aparecendo em uma pequena parte da área central, fazendo divisa no seu lado superior com a vegetação arbórea e no seu lado inferior com a vegetação rasteira. Esta vegetação de capoeira também aparece de forma mais expressa fazendo divisa com a vegetação arbórea central, encontrando-se em sua parte inferior com a vegetação de floresta à sudeste do fundo. A vegetação rasteira encontra-se distribuídas em três partes do fundo de vale: Sendo que na primeira aparece em sua parte superior, na divisa com a vegetação de capoeira localizada à noroeste do fundo e a parte inferior faz divisa com a vegetação arbórea central. Na segunda aparece fazendo divisa em todo seu redor com a vegetação arbórea central e na terceira e última parte a vegetação rasteira encontra-se em um formato retangular, circulado pela vegetação de capoeira localizado na área central do fundo de vale. No decorrer destes seis anos, houve algumas alterações na vegetação do fundo de vale. Na carta de análise da vegetação de 2003 (figura nº 7), fica evidente estas modificações. As modificações ocorreram em algumas partes do fundo de vale, na qual foram extraídas informações da imagem de satélite, sendo que na área central do fundo de vale, surgiu uma pequena área com predominância da vegetação 64 rasteira; mais à frente desta área central deu-se um alongamento da vegetação rasteira que já existia, sua área estendeu-se para o sentido noroeste-sudeste de forma que englobou parte da área central da vegetação arbórea, ultrapassando a divisa na qual esta última fazia com a vegetação de capoeira e, ocupou-se de um pequeno pedaço de área da vegetação rasteira; outra modificação se deu à sudeste do fundo, a divisa entre a vegetação de capoeira e a vegetação de floresta, surgiu uma pequena área com vegetação rasteira, onde esta última começou a fazer divisa com a vegetação de floresta. Comparando a vegetação de 1997 e a de 2003, fica claro que as alterações sofridas tiveram significado de degradação, pois as únicas vegetações que surgiram foram, vegetação rasteira, isto nos leva a crer que se não foram queimadas naturais pelo calor do sol ou a seca, foram as interferências do homem que levaram a tais modificações, através das derrubadas das árvores; queimadas propositais; capinas. Ao redor do Fundo de Vale do Córrego Barreiro, concentram-se várias atividades de uso do solo como: edificações, casas habitacionais, loteamentos habitacionais e indústrias, como pode ser observados nas figuras nº 7 e nº 8 a seguir. 65 Figura nº 8: Carta de Análise - Uso do Solo da Micro-Bacia do Fundo de Vale do Córrego Barreiro do ano de 1997. 66 Figura nº 9: Carta de Análise - Uso do Solo da Micro-Bacia do Fundo de Vale do Córrego Barreiro do ano de 2003. 67 Na carta de análise do uso do solo do ano de 1997 encontra-se a sudeste do fundo de vale um pequeno espaço ocupado por edificações; observando-se à noroeste, encontra-se as industrias que também ocupa uma pequena área; no entanto espalhadas nas áreas centrais, estão as casas habitacionais e os loteamentos. A área preparada para a inclusão de casas habitacionais, conhecidas como loteamentos habitacionais, é que irá sofrer as modificações ao longo do período. (figura nº 8). Portanto no período de seis anos de ocupação do solo no fundo de vale do Córrego Barreiro, foram construídas mais casas e conseqüentemente mais pessoas irão ter acesso aos benefícios que o fundo de vale pode lhes proporcionar. No entanto não se pode esperar muita retribuição para estes benefícios, sem um planejamento de educação ambiental para estas pessoas.( figura nº 9). De 1997 a 2003, a interferência antrópica modificou tanto a vegetação quanto o uso do solo na micro-bacia do fundo de vale do Córrego Barreiro. Nestes seis anos o homem conseguiu alterar em uma quantidade significativa a paisagem já alterada dos anos anteriores, a vegetação do fundo do vale que seis anos antes era arbustiva, encontra-se no ano de 2003 como vegetação rasteira, acontecendo da mesma forma com a vegetação de capoeira e, o uso do solo que em 1997 predominava o solo nu e serviria para plantações de culturas, em 2003 encontra- se ocupada por construções habitacionais.Ver Figura nº 9 e nº 10 (Cartas Síntese). 68 Figura nº 10: Carta Síntese - Modificação da Vegetação do Fundo de Vale do Córrego Barreiro -1997/2003. 69 Figura nº 11: Carta Síntese - Modificação do Uso do Solo da Micro- Bacia do Fundo de Vale do Córrego Barreiro -1997/2003. 70 No que diz respeito às fotos aéreas do ano de 1997, a observação da vegetação feita através das mesmas, possibilitou um detalhamento em sua característica vegetal e, de seu uso do solo bem nítidas (do ponto de vista de análise através do monitor do computador), fazendo com que o mapeamento tivesse uma clareza mais aproximada do real. Já na imagem de satélite, referente ao ano de 2003, não foi possível observar um detalhamento tão criterioso assim, pois a vegetação e o uso do solo da imagem de satélite são caracterizados através de sua tonalidade de cores (RGB), sendo que o vermelho caracterizando a vegetação do fundo de vale, a verde vegetação rasteira-arbustiva e o azul o uso do solo urbano, aparecem mais homogêneos no detalhamento de suas tonalidades, mesmo assim foi possível extrair um bom resultado. 4-Considerações Finais Atualmente profissionais que dominam o conhecimento de sensoriamento remoto, SIG (Sistema de Informações Georreferenciada), são capazes de elaborar trabalhos de mapeamento na área de meio ambiente que possam ajudar os pesquisadores e, até mesmo a sociedade de forma geral a encontrar caminhos para uma vida sustentável. 71 No fim deste Trabalho de Conclusão de Curso –TCC, pode ser mostrado um mapeamento da vegetação e do uso do solo do fundo de vale do Córrego Barreiro, num espaço-tempo completamente distinto. Este trabalho foi muito importante não só porque atingiu o seu objetivo que era o mapeamento, mas porque pôde nos mostrar através de pesquisas bibliográficas, fotos aéreas e imagem de satélite, os mais variados tipos de vegetações existentes em nosso eco-sistema, principalmente a dos fundos de vale. Mostrou através do trabalho de pesquisa como é a vegetação urbana e como a intervenção do homem pode alterar o ambiente natural na qual vivemos. E mostrou através de mapas como está sendo modificada a paisagem urbana de forma descontrolada e irresponsável ao longo dos tempos. Espero que este trabalho possa auxiliar e ajudar as pessoas que buscam contribuir com a preservação do meio ambiente e desta forma conscientizar outras a cuidarem dos recursos naturais que ainda resta. 5-BIBLIOGRAFIA: CALIJURI, Maria Lúcia ; RÖHM, Sérgio Antonio: Sistema de Informações Geográficas. Universidade Estadual de Viçosa / Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas / Departamento de Engenharia Civil. Imprensa Universitária - Viçosa / Minas Gerais, 1994. CARVALHO, Ricardo Bilha. A Vegetação Localizada nas Áreas de Fundo de Vale na Cidade de Londrina e Proposta de Recuperação de Acordo com a Legislação. Monografia de Conclusão de Curso de Bacharelado em 72 Geografia, CCE, Departamento de Geociências, UEL, Londrina/Paraná.1992. CONHEÇA PARANÁ. Disponível em: <www.pr.gov.br/turismo/conheça paraná/vegetacao.html>.Acesso em 06 de Fevereiro de 2004. COPEL/SANEPAR/SERCOMTEL/Cobertura Aerofotogramétrica/ foto índice em escala de 1:32. 000/Licença de Aerolevantamento do EMFA n.º 152-97/ Projeto n.º 051-97/ mosaico com escala de 1:8000/ executado por: Aerofotogrametria Universal S.A- Dez, 1997. CORRÊA, Roberto Lobato. O Espaço Urbano. Edit. Ática-São Paulo, 1989. FOLHA DE LONDRINA-Donos de terrenos têm 30 dias para fazer limpeza. Reportagem com Jacira Werle. Folha Cidades, pg. 01 de 15 de junho de 2004. FOLHA DE LONDRINA-Fundo de Vale será Revitalizado. Reportagem local por Fábio Galão. 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Sistema de Manejo e Conservação dos Solos: Análise de Imagens Orbitais para Detecção de Áreas com Plantio Direto. Monografia de Bacharelado-UEL.Paraná, edição do Autor. 2002. 57p. 73 MOREIRA, Maurício Alves. Fundamentos do sensoriamento remoto e metodologias de aplicação/ Maurício Alves Moreira. 2º ed-Viçosa: UFV,2003. NOVO, Evlyn Márcia Leão de Moraes. Sensoriamento Remoto: Princípios e Aplicações. 2º edição. Editora Edgard Blücher Ltda-São Paulo, 1998. OLIVEIRA, Cêurio de. Curso de Cartografia Moderna/Cêurio de Oliveira- 2º.ed.- Rio de Janeiro:IBGE,1993. 152p.:il. QUICK BIRD. Disponível em: <http://www.intersat.com.br/. Acesso em 17 de Novembro de 2005. SENSORIAMENTO REMOTO.Disponível em: <http://www.inpe.br/. Acesso em 17 de Novembro de 2005. VEGETAÇÃODOPARANÁ.Disponível em: <http://www.gempi.com.br/home/includes/noticiasgempi/. VICENZI, Juliane Cristina. Meio Ambiente Urbano e Condições de Vida da População: Estudo de Caso: Córrego Carambeí-Londrina-Pr. Monografia de Bacharelado-UEL. Paraná, edição do Autor. 2004. 62p. VIZINTIM, Mirian Fernandes Barros. Análise Ambiental Urbana: Estudo Aplicado à Cidade de Londrina-PR. Tese de Doutorado-USP. São Paulo, edição do Autor. 1998. 236p. WETTSTEIN, R. R.V.- Plantas do Brasil: Aspectos da Vegetação do Sul do Brasil. Editora Edgard Blücher Ltda- São Paulo- Brasil, 19970. ZANINI, Regiane. Espacialização do Verde Urbano de Londrina-PR. Monografia de Conclusão de Curso. Londrina-Pr,1998. 6-ANEXOS Anexo I 1- Lei Florestal (lei Federal nº 7.803 de 18 de julho de 1989). Altera a redação da Lei nº 4.771, de 15 de setembro de 1965, e revoga as Leis nºs 6.535, de 15 de junho de 1978, e 7.511, de 7 de julho de 1986. 74 O PRESIDENTE DA REPÚBLICA, faço saber que o Congresso Nacional decreta e eu sanciono a seguinte Lei: Art. 1º A Lei nº 4.771, de 15 de setembro de 1965, passa a vigorar com as seguintes alterações: I - o art. 2º passa a ter a seguinte redação: "Art. 2º ...................... a) ao longo dos rios ou de qualquer curso d'água desde o seu nível mais alto em faixa marginal cuja largura mínima seja: 1) de 30 (trinta) metros para os cursos d'água de menos de 10 (dez) metros de largura; 2) de 50 (cinqüenta) metros para os cursos d'água que tenham de 10 (dez) a 50 (cinqüenta) metros de largura; 3) de 100 (cem) metros para os cursos d'água que tenham de 50 (cinqüenta) a 200 (duzentos) metros de largura; 4) de 200 (duzentos) metros para os cursos d'água que tenham de 200 (duzentos) a 600 (seiscentos) metros de largura; 5) de 500 (quinhentos) metros para os cursos d'água que tenham largura superior a 600 (seiscentos) metros; .......................... c) nas nascentes, ainda que intermitentes e nos chamados "olhos d'água", qualquer que seja a sua situação topográfica, num raio mínimo de 50 (cinqüenta) metros de largura; g) nas bordas dos tabuleiros ou chapadas, a partir da linha de ruptura do relevo, em faixa nunca inferior a 100 (cem) metros em projeções horizontais; h) em altitude superior a 1.800 (mil e oitocentos) metros, qualquer que seja a vegetação. Parágrafo único. No caso de áreas urbanas, assim entendidas as compreendidas
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