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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA INSTITUTO CIBERESPACIAL INSTITUTO SOCIOAMBIENTAL E DE RECURSOS HÍDRICOS GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AMBIENTAL E ENERGIAS RENOVÁVEIS CAMILLE VASCONCELOS SILVA ANÁLISE MULTITEMPORAL DA ÁREA DE PRESERVAÇÃO PERMANENTE (APP) DA ILHA DE MOSQUEIRO/PA BELÉM-PA 2019 CAMILLE VASCONCELOS SILVA ANÁLISE MULTITEMPORAL DA ÁREA DE PRESERVAÇÃO PERMANENTE (APP) DA ILHA DE MOSQUEIRO/PA Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Engenharia Ambiental e Energias Renováveis da Universidade Federal Rural da Amazônia como requisito para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Ambiental e Energias Renováveis. Orientadora: Prof. Dra. Milena Marília Nogueira de Andrade BELÉM-PA 2019 Bibliotecária-Documentalista: Letícia Lima de Sousa – CRB2/1549 Silva, Camille Vasconcelos Análise multitemporal da área de preservação permanente (app) da ilha de mosqueiro/PA / Camille Vasconcelos Silva. – Belém, 2019. 55 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Ambiental e Energias Renováveis) – Universidade Federal Rural da Amazônia, Belém, 2019. Orientadora: Dra. Milena Marília Nogueira de Andrade. 1. Meio ambiente - Pará 2. Preservação ambiental 3. Meio ambiente – Ilha do Mosqueiro I. Andrade, Milena Marília Nogueira de (orient.) II. Título. CDD – 333.78440098115 AGRADECIMENTOS Á Nossa Senhora de Nazaré, Rainha e Padroeira da Amazônia. A toda minha família, pela crença em meu potencial e pela contribuição direta e indireta para os meus estudos e formação profissional. Obrigada a todas minhas tias e primos, assim como os amigos da família, especialmente tia Regina. Agradeço, em especial, a minha mãe Cristina e avó Helena pelo suporte, esperança, paciência e amor depositado em mim ao longo de toda minha vida. Aos meus amigos de alma cativa e sangue latino de longas datas: Lucas Negrão, Vânia Maia, Lara Guedes e Adler Costa. Por todos os episódios vivenciados que agregaram de forma única em minha vida, por compartilharmos a vida serena nesse mundo veloz. As amigas PPG com quem tive a sorte e o privilégio de poder viver, sobreviver e crescer nessa graduação: Isabela Rodrigues, Fernanda Vale, Letícia Vaz, Luna Sidrim e Naiane Machado. É realmente um mistério como cada uma tem o superpoder de alegrar a minha vida. Além de meus amigos Maria Luísa e Paulo Henrique por todos os momentos eternizados, ode ao cão cansado. E aos demais amigos da turma EAER 2014. À professora Milena Andrade pela orientação realizada de forma essencial para a produção desse estudo. Além de todos os ensinamentos ofertados ao longo da graduação, demonstrando enorme profissionalismo. Deixo meu grande respeito. Muito obrigada pela credibilidade e confiança concedidas a mim. Aos professores Suzana Romeiro, Antônio Cordeiro, Silvana Veloso e aos demais docentes da UFRA pelos conhecimentos transpassados durante o curso. Deixo minha eterna gratidão. À Universidade Federal Rural da Amazônia, pelo suporte acadêmico e institucional, proporcionando a efetivação deste trabalho. Aos integrantes do Laboratório de Geoprocessamento, Análise Espacial e Monitoramento por Satélite (LAGAM) da UFRA, sobretudo Adler e Patrick. Ao auxilio do professor Bruno Monteiro e do graduando de engenharia cartográfica Fred. Sou grata ainda pelo suporte do companheiro de formação acadêmica Paulo Bezerra. E a todos que contribuíram de certa forma para a realização desse momento. “Acredito, porém, que os rios que percorrem o imaginário do meu país cruzam territórios universais e desembocam na alma do mundo. E nas margens de todos esses rios há gente teimosamente inscrevendo na pedra os minúsculos sinais da esperança.” Mia Couto RESUMO O processo de urbanização da Ilha de Mosqueiro, que compõe o distrito administrativo do município de Belém, possui uma maior ocupação e acesso de população turística flutuante principalmente após a construção, em 1976, da ponte Sebastião R. de Oliveira que liga a ilha ao continente. Nessa conjuntura, temos um processo de urbanização sem planejamento, com ocupação irregular e uso indevido do solo que gera impactos negativos em áreas protegidas por lei, como as Áreas de Preservação Permanentes (APP). Em virtude do exposto, este trabalho objetivou avaliar as APPs de Mosqueiro a partir do Código Florestal (Lei nº 12.651/12) realizando uma análise multitemporal de 34 anos. Para a realização do trabalho utilizou-se imagens do satélite Landsat 5 e 8 nos anos de 1984, 1994, 2004 e 2018. Para estabelecer a relação do uso e da ocupação do solo com as APPs foi realizada a classificação supervisionada Maximum Likelihood e a pós-classificação Majority/Minority Anlysis no software Envi 5.3. Para a vetorização e tratamento dos dados foi empregado o software ArcGis 10.1. Dessa maneira, foi produzida no ArcGis 10.1 a vetorização da APP da Ilha de Mosqueiro de acordo com a legislação. Além de todos esses processos, realizou-se uma visita à Ilha de Mosqueiro, no dia 06 de novembro de 2018, para maior verificação das classes do solo e avaliação da condição da APP na ilha. Os resultados obtidos mostraram que o uso e a ocupação do solo na ilha em 1984 eram constituídos majoritariamente por áreas urbanas e áreas agrícolas. Enquanto que em 2018 houve aumento das áreas urbanas, ocupações rurais e atividade mineral. Em 2018 a área em desacordo com a Lei nº 12.651/12 correspondeu a 78, 23 ha (5,52% de toda a faixa de APP). Além disso, verificou-se maior degradação na APP do rio Murubira e dos Igarapés Sucurijuquara e Cajueiro, onde são exercidas as maiores pressões do processo da expansão urbana. Para mais, de forma geral, constatou-se que há uma baixa degradação da APP da ilha, com 94,4% de áreas conservadas. Ainda, o geoprocessamento e o SIG mostraram-se como ferramentas fundamentais para o auxílio no planejamento, no monitoramento e na análise ambiental multitemporal de determinada conjuntura socioambiental. Palavras-chave: Código Florestal. Geoprocessamento. Mosqueiro. ABSTRACT The process of urbanization of Mosqueiro Island, which forms the administrative district of the municipality of Belém, has a greater occupation and access of floating tourist population mainly after the construction in 1976 of the bridge Sebastião R. de Oliveira that connects the island to the continent. At this juncture, we have a process of urbanization without planning, with irregular occupation and improper use of the soil that generates negative impacts in areas protected by law, such as the Permanent Preservation Areas (PPA). In view of the above, this work aimed to evaluate the Mosqueiro PPAs from the Forest Code (Law nº 12.651/12), performing a multitemporal analysis of 34 years. The Landsat 5 and 8 satellite images were used in the years 1984, 1994, 2004 and 2018. In order to establish the relationship between land use and occupation and PPAs, the Maximum Likelihood supervised classification and the post- - Majority / Minority Anlysis classification in Envi 5.3 software. For the vectorization and treatment of the data the software ArcGis 10.1 was used. In this way, the vectorization of the PPA of Mosqueiro Island was produced in ArcGis 10.1 according to the legislation. In addition to all these processes, a visit was made to Mosqueiro Island, on November 6, 2018, for further verification of soil classes and evaluation of the condition of PPA on the island. The results showed that the use and occupation of the soil in the island in1984 were constituted mainly by urban areas and agricultural areas. While in 2018 there was an increase in urban areas, rural occupations and mineral activity. In 2018 the area in disagreement with Law nº 12.651/12 corresponded to 78, 23 ha (5.52% of the entire PPA range). In addition, there was a greater degradation in the PPA of the Murubira River and of the Igarapés Sucurijuquara and Cajueiro, where the greatest pressures of the process of urban expansion are exerted. Moreover, in general, it was verified that there is a low degradation of the PPA of the island, with 94.4% of conserved areas. Still, geoprocessing and GIS have proved to be fundamental tools to aid in the planning, monitoring and multitemporal environmental analysis of a particular socio-environmental scenario. Keywords: Forest Code. Geoprocessing. Mosqueiro. LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1 – Mapa de Localização da Ilha de Mosqueiro .......................................................... 23 Figura 2 – Ponte Sebastião R. de Oliveira ............................................................................... 24 Figura 3 – Pórtico de Entrada de Mosqueiro ........................................................................... 24 Figura 4 – Mapa da Hidrografia referente a área de estudo .................................................... 25 Figura 5 – Mapa de Solos da Área de Integração de Belém ................................................... 26 Figura 6 – Material utilizado na visita de campo constituído por prancheta de campo, papel A4 e caneta, GPS e câmera fotográfica .................................................................................... 28 Figura 7 – Mapa dos Pontos coletados em Campo.................................................................. 29 Figura 8 – Etapas metodológicas realizadas no estudo ........................................................... 32 Figura 9 – Mapa do MDE de Mosqueiro ................................................................................ 34 Figura 10 – Perfil Topográfico de Mosqueiro nas proximidades do Igarapé Cajueiro (A) e nas proximidades do rio Mari-Mari (B) .......................................................................................... 35 Figura 11 – Mapa de Uso e da Ocupação do Solo da Ilha de Mosqueiro para os anos de 1984 e 2018 ....................................................................................................................................... 36 Figura 12 – Mapa Multitemporal da Antropização da APP da Ilha de Mosqueiro ................. 40 Figura 13 – Mapa da Antropização da ilha de Mosqueiro com foco no rio Murubira (A) e no Igarapé Sucurijuquara (B) para os anos de 1984 e 2018 .......................................................... 43 Figura 14 – Registro da Ocupação ribeirinha do Igarapé Cajueiro (A) e de embarcações utilizadas na pesca artesanal (B) ............................................................................................... 44 Figura 15 – Registro do igarapé Sucurijuquara e áreas próximas ........................................... 45 Figura 16 – Mapa dos Registros Fotográficos ......................................................................... 46 LISTA DE TABELAS Tabela 1 – Especificações das Imagens manuseadas no estudo .............................................. 28 Tabela 2 – Composição Colorida (RGB) dos satélites Landsat 5 e 8 ...................................... 30 Tabela 3 – Critérios para a avaliação do grau de concordância da classificação temática com base no índice Kappa. ............................................................................................................... 32 Tabela 4 – Definição dos limites/buffers correspondentes para cada comprimento de rio ..... 33 Tabela 5 – Resultado do Índice Kappa para os anos analisados ............................................. 37 Tabela 6 – Comprimento das APPs das principais drenagens de Mosqueiro.......................... 40 Tabela 7 – Evolução das Áreas Antropizadas nas Áreas de Preservação permanente nos anos de 1984, 1994, 2004 e 2018 na Ilha de Mosqueiro .................................................................. 42 LISTA DE QUADROS Quadro 1- Categorização dos padrões espectrais de Mosqueiro ............................................. 31 Quadro 2- Estatísticas em relação as Classes de Uso do Solo nos anos de 1984 e 2018 ........ 39 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS APP – Área de Preservação Permanente CFB – Código Florestal Brasileiro CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente CPRM – Companhia de Pesquisas de Recursos Minerais MDE – Modelo Digital de Elevação MMA – Ministério do Meio Ambiente NASA – National Aeronautics and Space Administration PNMA – Política Nacional do Meio Ambiente PNRH – Política Nacional de Recursos Hídricos PRAD – Plano de Recuperação de Áreas Degradadas SBPC – Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência SEMAS – Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Sustentabilidade SIGs – Sistema de Informação Geográfica SISNAMA – Sistema Nacional do Meio Ambiente SR – Sensoriamento Remoto SRTM – Shuttle Radar Topography Mission USGS – United States Geological Survey UTM – Universal Transversa de Mercator SUM ÁRIO 1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 12 2 OBJETIVOS ........................................................................................................................ 14 2.1 Objetivo Geral .................................................................................................................. 14 2.2 Objetivos Específicos ........................................................................................................ 14 3 REFERENCIAL TEÓRICO .............................................................................................. 15 3.1 Considerações Sobre a Relevância das Áreas de Preservação Permanentes .............. 15 3.2 A Legislação Ambiental Brasileira e as Áreas de Preservação Permanentes ............. 17 3.3 Geoprocessamento e Análise Ambiental......................................................................... 20 4 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................................ 22 4.1 Descrição da Área de Estudo ........................................................................................... 22 4.1.1 Hidrografia ...................................................................................................................... 25 4.1.2 Solos ................................................................................................................................ 26 4.1.3 Clima ............................................................................................................................... 27 4.1.4 Geomorfologia e Geologia .............................................................................................. 27 4.1.5 Vegetação ........................................................................................................................ 27 4.2 Obtenção dos dados .......................................................................................................... 27 4.3 Processamento dos dados ................................................................................................. 29 4.3.1 Elaboração do Modelo Digital de Elevação (MDE) e do Perfil Topográfico ................. 29 4.3.2 Classificação Supervisionada .......................................................................................... 30 4.3.2 Determinação das APPS .................................................................................................. 32 5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................34 5.1 Modelo Digital de Elevação e Perfil Topográfico .......................................................... 34 5.2 Caracterização do Uso e da Ocupação do Solo .............................................................. 35 5.3 Análise das Áreas Antropizadas nas Áreas de Preservação Permanentes .................. 39 6 CONCLUSÃO ...................................................................................................................... 47 REFERÊNCIAS ................................................................................................................. 49 9 1 INTRODUÇÃO A região amazônica brasileira representa um dos locais com maior biodiversidade do globo, entretanto esse sistema vem sofrendo impactos ambientais oriundo de atividades antrópicas, como o uso inadequado dos recursos naturais que acentuou o desmatamento da superfície florestal (SOUZA et al., 2012). De acordo com Nascimento et al. (2005) os impactos ambientais provenientes do desflorestamento dos recursos hídricos afetam a qualidade ambiental da bacia hidrográfica, comprometendo os diversos usos desse recurso pela sociedade. A conservação e preservação da área vegetada situada ao entorno dos cursos de água é vista por diversos pesquisadores e ambientalistas como essencial para a manutenção dos recursos hídricos (SAMPAIO, 2007). Referente a isso, o Código Florestal Brasileiro (Lei nº 12.651/12) que dispõe sobre a vegetação nativa, institui as Áreas de Preservação Permanentes (APPs) que apresentam funções ambientais de preservar os recursos hídricos, o solo, a biodiversidade e assegurar o bem-estar das populações humanas. Segundo Salis, Costa e Viana (2016) essas áreas apresentam diversos serviços ecossistêmicos e encontram-se ameaçadas por distintas atividades antrópicas. Silva, Lemos e Moraes (2014) corroboram que as geotecnologias têm auxiliado na aquisição de informações referentes as APPs. Para Morais et al. (2017), essas tecnologias tornam-se opções que auxiliam no monitoramento, na fiscalização e no cumprimento das leis ambientais vigentes. Em relação à manutenção dos recursos ambientais, as ferramentas de Sistema de Informação Geográficas (SIG) possibilitam determinar relações espaciais e temporais fundamentais para análises ambientais que não eram executadas por meios tradicionais (SAMPAIO, 2007; NASCIMENTO et al., 2005). Conforme Oliveira, Barbosa e Oliveira (2011) o geoprocessamento possibilita uma avaliação integrada do meio físico, relacionando-o com os aspectos políticos, sociais e econômicos. Em virtude disso, torna-se um instrumento em ações de recuperação e manutenção de áreas degradadas. Nesse sentido, o avanço técnico-cientifico viabilizou o desenvolvimento de diversos satélites que monitoram aspectos ambientais e permitem a manipulação e coleta de dados quantitativos e qualitativos, em diferentes escalas, relativos ao nível de determinada degradação ambiental (MASCARENHAS; FERREIRA; FERREIRA, 2009). Anselmo (2014) ressalta que o sensoriamento remoto e o geoprocessamento 10 possibilitam a realização de análises multitemporal que verificam as mudanças no uso do solo, assim, viabilizando o monitoramento de áreas protegidas por lei. As perturbações no meio ambiente situadas em áreas urbanas, sobretudo na margem dos cursos d’água, são provenientes de um conjunto de fatores associados ao crescimento da malha urbana sem planejamento adequado e do uso e ocupação desordenado do solo (AMARAL; PEREIRA; BORGES, 2013). Com a Lei Federal nº 7.803 de 18 de julho de 1989, efetuou-se a alteração do Art. 2° do Código Florestal Brasileiro de 1965, que consolidou regime jurídico perante as APPs de corpos hídricos nas zonas urbanas. Assim, iniciou-se a aplicação dos limites de APPs também em áreas urbanas. O município de Belém apresenta território descontínuo composto por 39 ilhas (BELÉM, 2018). De acordo com Sales (2005) a região insular do município também sofre forte pressão antrópica. Em relação a ilha de Mosqueiro, localizada na capital do Pará, segundo Corrêa e Silva (2015), no início do século XXI, como consequência da ocupação urbana, houve maiores mudanças na paisagem e na dinâmica socioambiental da ilha. Junto a isso, a população demográfica de Mosqueiro cresceu do ano de 2000 até 2010 de 27.896 para 33.232 habitantes, algo em torno de 19% em 10 anos. Tavares et al. (2005) expõe que a atividade turística, principalmente de veraneio, é uma das principais fontes de renda dos moradores da ilha, o que torna essa atividade relevante no local. Devido a isso, o processo de urbanização de Mosqueiro foi marcado pela recepção da demanda turística na ilha, principalmente após a construção, em 1976, da ponte Sebastião R. de Oliveira que liga Mosqueiro ao continente (BELÉM, 2018). Nessa conjuntura, temos que o processo de urbanização sem planejamento, como ocupação irregular e uso indevido do solo pode gerar impactos negativos nas Áreas de Preservação Permanentes. Dado isso, necessita-se de maiores políticas ambientais urbanas direcionadas à recuperação, manutenção e fiscalização das APPs (MMA, 2018). 11 2 OBJETIVO 2.1 Objetivo Geral Analisar as áreas de APPs na ilha de Mosqueiro de acordo com o cumprimento da legislação a partir de uma analise multitemporal. 2.2 Objetivos Específicos Delimitar as áreas de APP na área de estudo; Analisar o uso e ocupação do solo na área de estudo ao longo de 34 anos; Avaliar as modificações provenientes da antropização na APP da área de estudo. 12 3 REFERENCIAL TEÓRICO 3.1 Considerações Sobre a Relevância das Áreas de Preservação Permanentes De acordo com o Ministério do Meio Ambiente (MMA, 2018) as APPs são territórios preservados e protegidos segundo o art. 225 da Constituição Federal além de serem áreas guardadas de acordo com o art. 2º e 3º do Código Florestal. As APPs apresentam função ambiental de conservar a paisagem, a biodiversidade, os recursos hídricos, o fluxo gênico da fauna e da flora e a estabilidade geológica. Dessa maneira, tem-se que a proteção das APPs garante a conservação da qualidade ambiental e sustenta o bem-estar de diversos povos (BRASÍLIA, 2011). As APPs também podem ser denominadas nas diversas literaturas como vegetação ripária 1 , mata ciliar, mata de galeria, mata de várzea e até mesmo floresta ripária ou ribeirinhas (Matas Ciliares, 2014, p. 13). Essas áreas vegetadas são identificadas nas margens dos corpos hídricos, como lagos, rios, represas e nascentes (MARTINI; TRENTINI, 2011). A Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Sustentabilidade (SEMAS) do Pará considera as matas ciliares, ou APPs, como “Vegetação que margeia os cursos d’água ou que contorna os lagos, nascentes e açudes. Situa-se em solos úmidos ou até mesmo encharcados e sujeitos às inundações periódicas. É considerada por lei uma Área de Preservação Permanente (APP)”. A SEMAS também destaca a importância das funções biológicas, hidrológicas, ecológicas e socioeconômicas das matas ciliares. A Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC, 2011) reconhece que as florestas ripárias ou várzeas (APPs) são imprescindíveis em virtude da alta biodiversidade e dos serviços ecossistêmicos prestados, como manutenção de polinizadores e controle natural de pragas e doenças. Para mais a SBPC discorre que: [..] Os solos úmidos e sua vegetação nas zonas de influência de rios e lagos são ecossistemas de reconhecida importância na atenuação de cheias e vazantes, na redução da erosão superficial, no condicionamento da qualidade da água e na manutenção de canais pela proteção de margens e redução do assoreamento [...] São ecossistemas que, para sua estabilidade e funcionalidade, precisam ser conservados ou restaurados, se historicamente degradados. (SBPC, 2012, p. 12).1 O termo ripária é oriundo do latim ripa, que se refere a margem do rio. 13 Para Criado (2012), um dos fatores mais relevantes da alteração ambiental ocasionada pelo homem é a fragmentação da paisagem e é nesse contexto que fica claro a necessidade de se estudar e conservar as APPs. É mediante a isso que o estudo de Piroli (2013) considera como únicos os ecossistemas nas APPs, dado que são atribuídas de características peculiares diferentes dos ecossistemas maiores, que por vezes estão inseridas. De acordo com Costa et al. (1996), a delimitação da APP foi desenvolvida com a finalidade de proteger o ambiente natural. O autor salienta que a cobertura vegetal na área reduz os efeitos erosivos, a lixiviação dos solos, o assoreamento dos rios e de reservatórios, além de regular o fluxo hídrico e oferecer maior proteção para o conjunto de espécies de animais no local. Existe uma gama de funções referentes às APPs isso ocorre devido a heterogeneidade ambiental e a localização manifestadas por essa formação, dado que essas áreas se encontram em um local de transição entre o meio terrestre e aquático (ANSELMO, 2014). Segundo Criado (2012) a preservação da cobertura vegetal nas APPs é fundamental para assegurar o equilíbrio hídrico e sedimentológico de uma bacia hidrográfica, a medida em que reduz o escoamento superficial e auxilia na infiltração de água no solo. Ainda de acordo com o autor supracitado, a vegetação nas áreas de preservação é relevante para a defesa física do habitat, protegendo as margens de rios e nascentes. Logo, preservar as APPs é uma forma eficaz para garantir o desempenho ecológico dos rios, desta forma, sustentando o ciclo ecossistêmico. Para Bocaiuva (2012), as áreas de APP são potencialmente sujeitas a inundações, logo, não teriam que ser povoadas, evitando assim riscos associados às enchentes, como a perda material e de vidas. De acordo com Azevedo (2014, p. 18) as raízes da vegetação ripária formam uma rede que fixa o solo e garante a estabilidade das margens. Em síntese, para o mesmo autor (2014, p. 23), as principais características ecológicas das matas ciliares (APPs) podem ser elencadas em: • Efeito de filtro e tampão: colaboram para a qualidade quantidade de água, ao reterem excesso de sedimentos; evitam deslizamentos de terra e assoreamento dos rios; • Proteção de ribanceiras, pela rede formada pelas raízes; • Local de altíssima diversidade biológica; • Atuação como corredores ecológicos; • Fixação do gás carbônico. (AZEVEDO, 2014, p. 23) Para o MMA (2018), as APPs podem ser públicas ou privadas, urbanas ou rurais e cobertas ou não por vegetação nativa. Nesse âmbito, as APPs Urbanas que compõe as Áreas Verdes Urbanas desempenham diversos serviços ambientais. Já a proteção do solo previne 14 desastres relacionados a ocupação inadequada de encostas. Bervig (2015) ressalta que as APPs também auxiliam a recarga dos aquíferos colaborando com o abastecimento público de água de qualidade. As APPs urbanas também possuem função ecológica de abrigo para fauna e flora, viabilizando os corredores ecológicos entre espaços verdes localizados em área urbana e arredores. Ademais, essas áreas protegidas por lei estão relacionadas com a diminuição de desequilíbrios climáticos no perímetro urbano, ou seja, interferem na sensação térmica e no fenômeno da ilha de calor (MMA, 2018). 3.2 A Legislação Ambiental Brasileira e as Áreas de Preservação Permanentes Em meados da década de 1930 a temática de uso e conservação da natureza foi institucionalizada e transformada em políticas do Estado brasileiro (Martins, 2014). Diante disso, a regularização a respeito das questões ambientais no Brasil, evidenciando a proteção das florestas, dos recursos hídricos e suas demais funções, foi estabelecida pelo Código Florestal Brasileiro (CFB) de 1934, instituído pelo Decreto n° 23.793, de 23 de janeiro de 1934. O Código em questão em seu Capitulo 1, mediante as Disposições Gerais, Art. 1º, ressalta que [...] As florestas existentes no território nacional constituem bem de interesse comum a todos os habitantes do país, exercendo-se os direitos de propriedade com as limitações que as leis em geral, e especialmente este código, estabelecem. (BRASIL, 1934) Em relação as APPs, estas foram definidas inicialmente pelo CFB de 1965, instituído pela Lei nº 4.771, de 15 de dezembro de 1965. Este Código Florestal menciona pela primeira vez o termo APP no Art. 1º, §2º por meio da Medida Provisória nº 2.166-67/2001, atestando: [...] II - área de preservação permanente: área protegida nos termos dos Art. 2º e 3º desta Lei, coberta ou não por vegetação nativa, com a função ambiental de preservar os recursos hídricos, a paisagem, a estabilidade geológica, a biodiversidade, o fluxo gênico de fauna e flora, proteger o solo e assegurar o bem-estar das populações humanas. (BRASIL, 1965) Em 18 de julho de 1989 a Lei nº 7.803 executou alteração na redação da Lei nº 4.771/65, e revogou as Leis nº 6.535, de 15 de junho de 1978, e 7.511, de 7 de julho de 1986. A partir disso, o Código Florestal em seu Art. 2º declarou como APPs em áreas urbanas e rurais as florestas e demais formas de vegetação situadas: a) ao longo dos rios ou de qualquer curso d'água desde o seu nível mais alto em faixa marginal cuja largura mínima seja: 15 1) de 30 (trinta) metros para os cursos d'água de menos de 10 (dez) metros de largura; 2) de 50 (cinquenta) metros para os cursos d'água que tenham de 10 (dez) a 50 (cinquenta) metros de largura; 3) de 100 (cem) metros para os cursos d'água que tenham de 50 (cinquenta) 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 (cinquenta) metros de largura; O Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA) é o órgão consultivo e deliberativo brasileiro do Sistema Nacional do Meio Ambiente (SISNAMA), foi instituído pela Lei nº 6.938/81 que dispõe sobre a Política Nacional do Meio Ambiente (PNMA). Este Conselho é um colegiado representativo dos seguintes setores: órgãos federais, estaduais, municipais, setor empresarial e sociedade civil (MMA, 2018). A partir disso, a Resolução nº 303, de 20 de março de 2002, do CONAMA visou descrever de forma mais precisa e dispor sobre parâmetros, definições e limites das APPs. As delimitações feitas referentes as APPs ao redor de rios mantiveram-se iguais as estabelecidas pelo CFB de 1965. Essa Resolução considera as APPs como instrumentos relevantes de interesse ambiental que integram o desenvolvimento sustentável articulado como meta da atual sociedade. Ainda, a preservação das APPs relaciona-se com a Política Nacional de Recursos Hídricos (PNRH), Lei nº 9.433/1997, pois no capítulo III, consta como Diretrizes Gerais de Ação, inciso terceiro e quarto: “a integração da gestão de recursos hídricos com a gestão ambiental e a articulação da gestão de recursos hídricos com a do uso do solo”. Também relacionado às APPs, a Política Estadual de Recursos Hídricos (Lei nº6.381/2001) discorre em seu capítulo III: [...]§ 2º O Estado realizará programas integrados com os Municípios, mediante convênios de mútua cooperação, assistência técnica e econômico-financeira, com vistas: II – à proteção e conservação das áreas de preservação permanente obrigatória, além daquela consideradas de risco aos múltiplos usos dos recursos hídricos; [...] (PARÁ, 2001) Em meados de 2010, de acordo com Piroli (2010), as discussões relativas as mudanças no Código Florestal tiveram alcance para toda a sociedade brasileirae foram estudadas por pesquisadores e o pelo meio acadêmico. Entretanto não se imaginava as proporções debatidas 16 em relação ao uso e ocupação do solo nas APPs. Após isso, foi instituído pela Lei nº 12.651, em 25 de maio de 2012, o vigente Código Florestal Brasileiro. O atual CFB (Lei nº 12.651/12) manteve o mesmo conceito de APP do CFB de 1965, já mencionado, mas realizou algumas modificações referentes as metragens das APPs. Sendo assim, em seu Capítulo II, Seção I, Art. 4º considera as APPs em zonas urbanas e rurais como: I - as faixas marginais de qualquer curso d’água natural perene e intermitente, excluídos os efêmeros, desde a borda da calha do leito regular, em largura mínima de: a) 30 (trinta) metros, para os cursos d’água de menos de 10 (dez) metros de largura; b) 50 (cinquenta) metros, para os cursos d’água que tenham de 10 (dez) a 50 (cinquenta) metros de largura; c) 100 (cem) metros, para os cursos d’água que tenham de 50 (cinquenta) a 200 (duzentos) metros de largura; d) 200 (duzentos) metros, para os cursos d’água que tenham de 200 (duzentos) a 600 (seiscentos) metros de largura; e) 500 (quinhentos) metros, para os cursos d’água que tenham largura superior a 600 (seiscentos) metros; II - as áreas no entorno dos lagos e lagoas naturais, em faixa com largura mínima de: a) 100 (cem) metros, em zonas rurais, exceto para o corpo d’água com até 20 (vinte) hectares de superfície, cuja faixa marginal será de 50 (cinquenta) metros; b) 30 (trinta) metros, em zonas urbanas; IV - as áreas no entorno das nascentes e dos olhos d’água perenes, qualquer que seja sua situação topográfica, no raio mínimo de 50 (cinquenta) metros; V - as encostas ou partes destas com declividade superior a 45°, equivalente a 100% (cem por cento) na linha de maior declive; VI - as restingas, como fixadoras de dunas ou estabilizadoras de mangues; VII - os manguezais, em toda a sua extensão; (BRASIL, 2012). Em relação as modificações sucedidas na legislação ambiental brasileira, Bocaiuva (2012), verifica que a faixa de APP ripária 2 se aplica apenas aos cursos de água naturais, retirando os efêmeros. Ainda, a demarcação inicia-se a contar da borda do leito regular ao invés do leito maior sazonal. Além do atual Código Florestal Brasileiro, as normas federais, estaduais e municipais devem regularizar as diretrizes referentes ao meio ambiente. Com relação as áreas urbanas, Bocaiuva (2012) entende que os municípios podem determinar no Plano Diretor critérios semelhantes ou mais rigorosos do que os estabelecidos no Código Florestal. Braga (2001) expressa que o Plano Diretor é um instrumento, instituído pela Constituição Federal de 1988, da política municipal de desenvolvimento e expansão urbana, apresentando objetivo de desenvolver as funções sociais da cidade e assegurar o bem- estar da população. Recentemente, a Lei nº 13.465 de 2017 alegou que apenas através de um projeto de regularização fundiária, na forma de lei especifica de regularização fundiária 2 Área com vegetação ao redor dos corpos d’água 17 urbana, pode instituir os núcleos urbanos informais que ocupam as APPs em áreas que não sejam de riscos. No que diz respeito ao município de Belém, o Plano Diretor do Município de Belém (Lei nº 8.655/08) alega em seu capitulo I no Art. 3º que o uso adequado dos recursos naturais e a preservação do meio ambiente são princípios fundamentais para o cumprimento da política urbana. Na seção IV do meio ambiente, o plano declara: Art. 53 A Política Municipal de Meio Ambiente tem como objetivo garantir o direito da coletividade ao meio ambiente sadio e ecologicamente equilibrado, promovendo a sustentabilidade ambiental do uso do solo urbano e rural, de modo a compatibilizar a sua ocupação com as condições exigidas para a conservação, preservação e recuperação dos recursos naturais e a melhoria da condição de vida da população. (BELÉM, 2008) Relativamente a isso, o Plano Diretor Urbano das ilhas de Carateteua e Mosqueiro (Lei nº 7.684/94) no capitulo IV referente a produção e organização do espaço urbano e rural, seção I, apresenta no Art. 5º e 6º os objetivos e diretrizes: [...] III – reservar as áreas de matas ciliares, lindeiras a cursos d’água e as florestas ainda livres de ocupação, para preservação do meio ambiente; IV – promover a recuperação e a conservação das áreas públicas, resgatando-as para usos coletivos e paisagísticos; Art. 6º - Constituem diretrizes da política de produção e organização do espaço urbano e rural: I – resgatar áreas de orla fluvial, das praias e margens de igarapés das ilhas, objetivando a preservação do meio ambiente; VI – impedir a ocupação verticalizada das áreas de baixadas e nas orlas fluviais. [...] (MOSQUEIRO, 1994). De acordo com Piroli (2011) o trabalho com APPs é prejudicado pela carência de bases cartográficas disponíveis. Em virtude disso, o sensoriamento remoto e o geoprocessamento são ferramentas tecnológicas que vem contribuindo de forma eficaz na avaliação de recursos naturais, bem como em Áreas de Preservação Permanente. 3.3 Geoprocessamento e Análise Ambiental De acordo com Criado (2012), a evolução tecnológica recente influencia diretamente no desenvolvimento das inúmeras áreas científicas. Como consequência disso, esse avanço possibilitou aproximação entre as ciências e maior troca de informações, concebendo diversas metodologias e procedimentos em análises. Entre esses procedimentos, o geoprocessamento é compreendido por Piroli (2010, p. 5) como: 18 “um ramo da ciência que estuda o processamento de informações georreferenciadas utilizando aplicativos (normalmente SIGs), equipamentos (computadores e periféricos), dados de diversas fontes e profissionais especializados. Este conjunto deve permitir a manipulação, avaliação e geração de produtos (geralmente cartográficos), relacionados principalmente à localização de informações sobre a superfície da terra. (PIROLI, 2010, p. 5) É nesse contexto que Vettorazzi (2006) destaca que os Sistemas de Informações Geográficas (SIGs) são pertinentes para análises ambientais, em virtude das características associadas a espacialização da análise. De acordo com Rosa (2013, p. 64), nos últimos anos, a análise ambiental obteve maior avanço através do desenvolvimento dos SIGs sendo uma ferramenta para organizar e gerar mapas de uma determinada cidade. O SIG permite análises complexas juntamente com imagens derivadas de produtos do sensoriamento remoto, como base de dados, para a produção de mapas, como de uso e cobertura do solo (Leão et al., 2007). Esses mapas são provenientes de técnicas de processamento digital de imagens, à exemplo a classificação que pode ser supervisionada e não-supervisionada. Para Borges (2008) a ferramenta de geoprocessamento é importante no auxílio da aplicação das normas jurídicas referentes as APPs ao longo dos cursos de água. Dessa maneira, considerada como um instrumento indispensável no levantamento, monitoramento e fiscalização das APPs. Além de contribuir para a análise da dinâmica da paisagem do local. Em síntese, as evoluções do geoprocessamento fizeram-se essenciais para melhores produções de dados científicos, uma vez que otimizaram o tempo e o custo de trabalho, além de colaborar com a gestão dos recursos naturais em diversas escalas (CRIADO, 2012). 19 4 MATERIAL E MÉTODOS 4.1 Descrição da Área de Estudo A Ilha de Mosqueiro é um distrito administrativo do município de Belém e possui aproximadamente 28 mil habitantes, uma média populacional próxima dos municípios paraenses de médio porte (BELÉM, 2018). Belém detém uma característica geográfica em que apresenta seu território em área continental e insular. A área insular de Belém denota em sua jurisdição administrativaum total de 40 ilhas cadastradas pela Companhia de Desenvolvimento e Administração Metropolitana de Belém (CODEM, 2011). Nesse contexto, Mosqueiro compõe esse grupo com cerca de 212 km² (41% do município de Belém), representando a maior ilha da capital do Pará (Figura 1). Ademais, a área de estudo apresenta aproximadamente 80 km de distância do centro de Belém (IBGE 2018) e está situada nas coordenadas UTM, zona 22 Sul, N 5387430, E 124048. A ilha possui como principal via de acesso, partindo de Belém pela rodovia BR-316, a rodovia PA-391. Na década de 1976 ocorreu a construção da Ponte Sebastião R. de Oliveira (Figura 2) sobre o Furo das Marinhas, com 1.457,35 m de extensão, que realizou a integração da ilha com o continente (BELÉM, 2018). 20 Figura 1 - Mapa de Localização da Ilha de Mosqueiro Fonte: Autora. 21 Figura 2 - Ponte Sebastião R. de Oliveira Fonte: Eduardo Brandão (2016). A entrada para Mosqueiro exibe um pórtico construído em um trecho da PA-391 (Figura 3). A ilha possui importância para o município principalmente pelo potencial turístico decorrente das características naturais singulares do local, uma vez que possui praias estuarinas de água doce com ondas (COSTA, 2007). Além de sustentar a vida social, artística e esportiva de expressiva parcela da população de Belém. A valorização de Mosqueiro surgiu no final do século XIX, visto que no período do ciclo da borracha os estrangeiros enalteceram a ilha como ambiente de veraneio (BELÉM, 2018). Figura 3 - Pórtico de Entrada de Mosqueiro Fonte: Autora. 22 A respeito da economia do local, o desenvolvimento das práticas econômicas em Mosqueiro está associado com as condições edáficas, geográficas e socioeconômicas da ilha. Além da intensa atividade turística, após a década de 70, houve o avanço de atividades imobiliárias, madeireiras e agropecuárias (VENTURIERI et al., 1998). Ferreira (2012) destaca também as atividades de comércio e serviços de pequeno porte existentes na ilha. Silva et al. (2017) ressalta também que as práticas extrativistas animais, como o pescado, integram significativamente a economia local. 4.1.1 Hidrografia A Ilha de Mosqueiro, assim como o município de Belém, localiza-se na bacia hidrográfica Tocantins-Araguaia e na Sub-Bacia do Rio Guamá (ANA, 2018). Mosqueiro é circundada pela Baía do Marajó, pelo Furo das Marinhas e pelo Furo do Maguari. Os rios Murubira, Pratiquara e Mari-Mari constituem as principais drenagens de Mosqueiro (BELÉM 2011). Na área es estudo constam também os Igarapés Sucurijuquara, Igarapé Ipixuna, Igarapé Cajueiro, Igarapé Carananduba, Igarapé Santana, entre outros (Figura 4). Figura 4 - Mapa da Hidrografia referente a área de estudo Fonte: Autora. 23 4.1.2 Solos Em Mosqueiro, assim como na região de integração de Belém, os solos mais comuns são: Latossolo Amarelo, Espodossolo Ferrilúvico, Gleissolo Háplico e Plintossolo Pétrico (EMBRAPA, 2015). Os Latossolos geralmente são muito profundos, apresentam avançado estádio de intemperização, são desprovidos de minerais primários ou secundários menos resistentes ao intemperismo e caracterizam-se de fortemente a bem drenados (EMBRAPA, 2018). Ainda de acordo com a mesma literatura, o Espodossolo é constituído de material mineral com horizonte B espódico, com textura majoritariamente arenosa e em geral são solos muito pobres em fertilidade devido a baixa reserva de nutrientes. Já o Gleissolo compõe solos minerais, hidromórficos, contendo horizonte glei, esses estão periodicamente ou o tempo todo saturados por água. Em relação ao Plintossolo, esses são constituídos por material mineral e apresentam o horizonte B textural. Geralmente são solos ácidos, com saturação por bases baixa (EMBRAPA, 2018). Figura 5 - Mapa de Solos da Área de Integração de Belém Fonte: EMBRAPA (2015). 24 4.1.3 Clima Segundo Sales (2005) o clima de Mosqueiro, semelhante com o de Belém, é quente e úmido e de acordo com a classificação de Koppen do tipo Af e as precipitações pluviométricas são em torno de 2.900 mm, sendo de março a abril e outubro a novembro, os meses com maior e menor intensidade de chuva respectivamente. 4.1.4 Geomorfologia e Geologia As unidades de relevo geomorfológicas encontradas em Mosqueiro são: as planícies fluviais e fluvio-lacustres e os tabuleiros (SALES, 2005). De acordo com a Companhia de Pesquisas de Recursos Minerais (CPRM, 2010), a geologia da ilha é formada pelo Grupo Barreiras, por Sedimentos do Pós-Barreias e depósitos aluvionares de composição argilosa origem flúvio-marinhos, aluviais e eólicos, e concreções lateríticas. 4.1.5 Vegetação A vegetação presente na ilha é caracterizada por Floresta Ombrófila Densa, com elevada biodiversidade representando a Floresta Amazônica. Há presença de mata de terra firme com cobertura vegetal de grande porte nos terraços pleistocênicos (VENTURIERI et al., 1998). Enquanto que na mata de várzea ocorre a predominância de espécies de porte médio, como taperebá (Spondias lutra) e samaúma (Ceiba Pentranda) nas planícies aluviais. Já nas áreas de maior ação marinha localizam-se espécies vegetais de mangue juntamente com vegetação secundária (PALHETA, 2008). 4.2 Obtenção dos dados Para as atividades de geoprocessamento dessa pesquisa foram adquiridas e utilizadas imagens do satélite Landsat 5 com resolução espacial de 30 m, e Landsat 8, com 30 m (multiespectral) e 15 m (pancromático), órbita/ponto 223/61 e data de registro dos anos 1984, 1994, 2004 e 2018 (Tabela 1). Essas imagens foram obtidas de forma gratuita na plataforma GloVis (Global Visualization Viewer) do United States Geological Survey (USGS) da NASA (National Aeronautics and Space Administration). Este trabalho foi desenvolvido utilizando o sistema de referência geográfica Universal Transversa de Mercator (UTM), o datum Sirgas 2000, Zona 22 Sul para melhor computo das áreas avaliadas. 25 A aquisição dessas imagens possibilitou a produção da cena de estudo em formato colorido que deu suporte para a geração e manipulação de classes de uso do solo e vetorização supervisionada manual da imagem. Essa categorização foi feita com o auxílio do Google Earth para maior adequação à realidade. Tabela 1 – Especificações das Imagens manuseadas no estudo Ano Satélite Sensor Bandas Data de Aquisição 1984 Landsat 5 TM B7, B5, B4, B3, B2, B1 27/07/84 1994 Landsat 5 TM B7, B5, B4, B3, B2, B1 21/06/94 2004 Landsat 5 TM B7, B5, B4, B3, B2, B1 15/05/04 2018 Landsat 8 OLI B7, B6, B5, B4, B3 07/06/18 Fonte: Autora. Além do uso das imagens de satélite, no dia 6 de novembro de 2018 realizou-se uma visita no campo de estudo para maior verificação das classes do solo e avaliação da condição da APP na Ilha de Mosqueiro. Durante essa atividade foram realizados registros fotográficos em diversos locais na APP. Ainda, foram demarcados pontos de controle com uso de GPS localizados nas proximidades dos rios e igarapés principais da ilha (Figura 6 e 7). Figura 6 - Material utilizado na visita de campo constituído por prancheta de campo, papel A4 e caneta, GPS e câmera fotográfica Fonte: Autora. 26 Figura 7 - Mapa dos Pontos verificados em Campo Fonte: Autora. 4.3 Processamento dos dados 4.3.1 Elaboração Modelo Digital de Elevação (MDE) e do Perfil Topográfico O MDE da ilha de Mosqueiro foi gerado a partir do uso de imagens de radar da missão SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) exercida pela NASA, adquirida na plataforma EarthExplorer do USGS. Foram extraídas as curvas de níveis no intervalo de 5 m da cena com localização na carta s02 w049 por meio da ferramenta contour no software ArcGis. Em seguida, utilizou-se as ferramentas create TIN e edit TIN que geraram o MDE, que foi recortado no limite da áreade Mosqueiro. 27 Após isso, foi elaborado o perfil topográfico da ilha com o uso da ferramenta 3D Analyst e posteriormente foi feito a relação da altitude do terreno com o tipo de vegetação presente na área. Esta análise deu assistência para a identificação das áreas com maiores riscos de impactos, além de verificar a dinâmica da paisagem. 4.3.2 Classificação Supervisionada Para gerar os produtos cartográficos deste trabalho foi necessário obter os dados, e realizar uma etapa de pré e pós-processamento (Figura 8) O tratamento e a análise do conjunto de informações e dados georreferenciados das cenas foram efetuados nos softwares ArcGis 10.1 e Envi 5.3. No pré-processamento das imagens Landsat foi feita a composição colorida no ArcGis por meio do uso das bandas espectrais (Tabela 2). Tabela 2 - Composição Colorida (RGB) dos satélites Landsat 5 e 8 Bandas Espectrais Landsat 5 Resolução Espectral Landsat 8 Resolução Espectral R (Red) (B5) Infravermelho Médio 1,55 – 1,75 μm (B6) SWIR 1 1,57 – 1,65 μm G (Green) (B4) Infravermelho próximo 0,76 – 0,90 μm (B5) Infravermelho próximo 0,85 – 0,88 μm B (Blue) (B3) Vermelho 0,63 – 0,69 μm (B4) Vermelho 0,64 – 0,67 μm Fonte: Autora. Para o processamento digital das imagens no Envi 5.3 foi realizado a classificação supervisionada Maximum Likelihood onde foram criadas espécies amostrais a partir da utilização da ferramenta ROI tool o que proporcionou a criação das classes desejadas. Logo em seguida foi feita a pós-classificação Majority/Minority Anlysis que reduziu os ruídos de pixels. A partir disso, foi possível produzir sete classes de uso e ocupação do solo da ilha de Mosqueiro (Quadro 1), tendo como base a metodologia de identificação de padrões espectrais de Sales (2005) e comparação com ortofotos disponíveis no Google Earth. Desta forma, foi realizada a interpretação das imagens e a criação de agrupamentos obtendo-se padrões de categorização do uso do solo em Mosqueiro. 28 Quadro 1 - Categorização dos padrões espectrais de Mosqueiro Classes Temáticas Imagem Ortofoto Área Urbanizada Habitação Rural Atividade Agrícola Atividade Mineral Corpos Hídricos Sucessão Vegetativa Floresta Fonte: Autora. Após a obtenção dessas classes de uso do solo foi realizado o cálculo da área de todas as classes em hectare e as porcentagens correspondentes de cada parcela em relação a área total da ilha de Mosqueiro. Essas áreas foram calculadas com o uso do Calculate Geometry no ArcGis 10.1. Para verificar a validação da classificação foi realizado o índice Kappa de acordo com os critérios de concordância (Tabela 3). Em seguida foram realizados manualmente ajustes e o apuramento dos dados vetorizados em shapefile de polígonos das classes no ArcGis. 29 Tabela 3 - Critérios para a avaliação do grau de concordância da classificação temática com base no índice Kappa Valor do Kappa (K) Concordância K≤ 0 Péssimo 0,0 < K ≤ 0,2 Ruim 0,2 < K ≤ 0,4 Razoável 0,4 < K ≤ 0,6 Bom 0,6 < K ≤ 0,8 Muito Bom 0,8 < K ≤ 1,0 Excelente Fonte: Congalton e Green (1999). Figura 8 – Etapas metodológicas realizadas no estudo Fonte: Autora. 4.3.3 Determinação das APPS Para a delimitação das áreas de APPs do local estudado foi utilizada a Lei nº 12.651/12 que revoga o antigo Código Florestal (Lei nº 4771/1965) e dispõe acerca da proteção da vegetação nativa. De acordo com Santos (2005) o atual Código Florestal apresenta como princípio conciliar a preservação ambiental e a exploração econômica da terra. Nesse sentido, o atual Código Florestal em seu artigo 4º contempla a delimitação das 30 metragens referentes as APPs (Tabela 4), igualmente abordadas na Resolução nº 303/2002 do CONAMA, utilizadas como base para a elaboração das faixas marginais da APP de Mosqueiro nesta pesquisa. Tabela 4 - Definição dos limites/buffers correspondentes para cada comprimento de rio Comprimento do Rio APP/Buffer(m) Até 10 m 30 m Entre 10 a 50 m 50 m Entre 50 a 200 m 100 m Entre 200 a 600 m 200 m Acima de 600m 500 m Fonte: Autoria própria e adaptada da Lei nº 12.651/12. A rede hidrográfica de Mosqueiro foi vetorizada no Arcgis para detalhar as drenagens e estabelecer os buffers correspondentes as faixas de APP dos rios vetorizados como shapefile de polígono. Em seguida efetuou-se a junção desses polígonos, com medidas para cada drenagem com o uso do recurso merge seguido do dissolve no Arcgis. A partir disso foi gerado o shapefile da APP Total e recortada pela ferramenta clip no limite da área de estudo. 31 5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1 Modelo Digital de Elevação e Perfil Topográfico O MDE possibilita a leitura das faixas de altitudes topográficas da Ilha de Mosqueiro (Figura 9). Nota-se que as áreas mais altas variam de 30 a 45 metros de elevação correspondente as cores cinza e bege e estão concentradas no centro e sul-sudoeste da ilha. Enquanto que as áreas mais baixas podem ser verificadas na cor verde. Verifica-se que no centro da ilha e na porção leste e sul há um predomínio de áreas com elevação de 15 a 25 metros (Figura 9). Percebe-se também que no litoral sentido oeste para norte a elevação varia de 5 a 15 m, é neste espaço, representado pela cor verde escuro, que se localiza a parte urbanizada de Mosqueiro. Ademais, verifica-se que os rios e os igarapés localizam-se majoritariamente em áreas com elevação de 5 a 15 m e suas nascentes em áreas de até 25 m. Figura 9 - Mapa do MDE de Mosqueiro Fonte: Autora. 32 O perfil da topografia da área estudada e a sua relação com a caracterização da paisagem de acordo a elevação aponta que a porção de 5 a 15 m encontrada ao longo do litoral da ilha é a parte mais urbanizada. Em relação as APPS, foi verificado a relação da elevação com a localização dessas áreas na faixa de 5 a 15 m (Figura 10). Figura 10 – Perfil Topográfico de Mosqueiro nas proximidades do Igarapé Cajueiro (A) e nas proximidades do rio Mari-Mari (B). Fonte: Autora. 5.2 Caracterização do Uso e da Ocupação do Solo A partir das análises obtidas por meio da classificação das imagens de satélite correspondente a localização da ilha de Mosqueiro, foi possível realizar a caracterização de sete classes, com uma legenda temática, de uso do solo no território nos anos de 1984 e 2018 (Figura 11). Essas classes corresponderam a: Área Urbanizada; Habitação Rural; Atividade Agrícola; Atividade Mineral; Corpos Hídricos; Sucessão Vegetativa 3 e Floresta. 3 Comtempla as áreas com vegetação em regeneração após alguma alteração ou distúrbio Perfil Topográfico da Ilha de Mosqueiro 0,120,110,10,090,080,070,060,050,040,030,020,010,000 30 25 20 15 10 5 A B A B 33 Figura 11 - Mapa de Uso e da Ocupação do Solo da Ilha de Mosqueiro para os anos de 1984 e 2018 Fonte: Autora. 34 Em relação à concordância das classes geradas, obteve-se que o índice Kappa para o ano de 1984 e 2018 correspondeu a 0,86 e 0,80, respectivamente, resultando numa classificação excelente para ambos os anos (Tabela 5). Tabela 5 – Resultado do Índice Kappa para os anos analisados Ano da Classificação Índice Kappa(K) 1984 0,86 2018 0,80 Fonte: Autora. Dessa maneira, verificou-se que a área urbanizada em Mosqueiro em 1984 correspondia a 1019,44 ha (4,81%) de toda a ilha (Quadro 2). Em 2018 esta área urbana refletiu em 2264,04 ha (10,68 %), constatando um aumento de 1244,59 ha, ou seja, essa área aumentou além do dobro (aproximadamente 122%). Esse crescimento de áreas relaciona-se com o efeito do processo de urbanização, principalmente nos sentidos norte, noroeste e oeste, ocorrido ao longo desses 34 anos. Estudos de Ferreira (2010) apontam que apósa construção da Ponte Sebastião de Oliveira o fluxo para a ilha tornou-se mais acessível para um maior contingente populacional, fato que ocasionou maior processo de ocupação da área. Em relação a ocupação rural do solo da ilha tem-se que em 1984 essa classe era estabelecida por 128,70 ha (0,6%). Enquanto que em 2018 a mesma classe expressou 920,61 ha (4,34%), exibindo um aumento percentual significativo de 715,32% no uso do solo para moradias em áreas antes cobertas por floresta. De acordo com Ferreira (2012) a expansão da Região Metropolitana de Belém associada com a valorização imobiliária desses espaços proporcionou a migração de grupos sociais excluídos para os eixos de expansão da capital. Isso provocou o aumento de assentamentos legais e clandestinos em Mosqueiro, constatando então o crescimento no resultado obtido da classe “Habitação Rural”. As atividades agrícolas já eram presentes na ilha em 1984 e utilizavam 1811,53 ha (8,54%) do território. Nesse tempo as áreas com fins agropecuários eram maiores do que as áreas urbanas, caracterizando a ilha como território pouco urbano. Já em 2018, essa classe correspondeu a 796,12 ha (3,76%) revelando uma diminuição de aproximadamente 42% dessa prática nesses 34 anos. Sales et al. (2018) expõe que as características dos solos de Mosqueiro não são os mais adequados para atividades como pastos e plantio, geralmente derivados da 35 retirada e da queima da vegetação, uma vez que esses tipos de solos apresentam maior vulnerabilidade aos processos de lixiviação. Com relação as atividades minerais, constata-se que em 1984 essa prática ocupava 14,67 ha (0,07%). Após três décadas, em 2018 a atividade mineral de extração de areia cresceu consideravelmente e apresentou 405,67 ha (1,91%) que podem ser observados em diversos locais no mapa (Figura 11). Segundo Tavares et al. (2005) houve crescimento da prática de extração mineral de areia, piçarra e barro devido ao aumento de construções de empreendimentos imobiliários e loteamentos. O autor ainda ressalta que essa atividade deixa como consequência surtos de febre amarela por conta de os buracos oriundos da extração tornarem-se focos de transmissão do mosquito no período mais chuvoso. Na década de 1984 já era presente em Mosqueiro as áreas de vegetação em estágio de sucessão, essas foram categorizadas e representavam 558,15 ha do local. Recentemente, em 2018, as áreas em sucessão expressaram um aumento significativo totalizando 2966,09 ha (13,99%). Esse acréscimo de áreas sucessionais são fundamentais para a recuperação ambiental. Estudos de Sales et al. (2018) evidenciam que esse tipo de vegetação apresenta papel relevante em ordenamentos territoriais envolvidos com a preservação e restituição ambiental. Além disso, esse aumento decorreu em função diminuição das áreas utilizadas para plantações e pastos. No que diz respeito as áreas florestais, em 1984 a ilha possuía 17.127,93 hectare de floresta nativa representando 80,8% do território total (Quadro 2). Com o passar de 34 anos, a porcentagem de áreas de floresta sofreu um decréscimo e em 2018 correspondeu em 62,77%. Essa variação é explicada em virtude do aumento de áreas urbanas, ocupações rurais e exploração mineral que modificaram o ambiente e da ilha. 36 Quadro 2 - Estatísticas em relação as Classes de Uso do Solo nos anos de 1984 e 2018 Classes de Uso do Solo Ano 1984 2018 Área (ha) Área (%) Área (ha) Área (%) Área Urbanizada 1019,44 4,81 2264,04 10,68 Habitação Rural 128,70 0,61 920,61 4,34 Atividade Agrícola 1811,53 8,54 796,12 3,76 Atividade Mineral 14,67 0,07 405,67 1,91 Corpos Hídricos 539,58 2,55 539,58 2,55 Sucessão Vegetativa 558,15 2,63 2966,09 13,99 Floresta 17127,93 80,79 13307,89 62,77 Fonte: Autora. 5.3 Análise das Áreas Antropizadas nas Áreas de Preservação Permanente Os comprimentos das APPs ao longo do leito dos principais rios e igarapés de Mosqueiro são identificados na Tabela 6. Referente a isso, obteve-se uma área de 1416,77 hectare de APP em que se efetuou análise multitemporal nos anos de 1984, 1994, 2004 e 2018 (Figura 12). Tabela 6 – Comprimento das APPs das principais drenagens de Mosqueiro. Rios (APP) Largura (m) Rio Murubira 30-50 Rio Pratiquara 30-100 Rio Mari-Mari 30-100 Igarapé Cajueiro 50 Igarapé Carananduba 50 Igarapé Sucurijuquara 50-500 Igarapé Santana 30-100 Fonte: Autora. 37 Figura 12 - Mapa Multitemporal da Antropização da APP da Ilha de Mosqueiro Fonte: Autora. 38 No cenário de 1984 a área antropizada 4 da APP representava 55,41 ha (Tabela 6), sendo encontrada principalmente na porção noroeste da ilha. As áreas alteradas de APP se localizavam no leito do rio Murubira e em grande parcela do Igarapé Sucurijuquara (Figura 12). Este fato está associado com o desenvolvimento urbano do local, pois são cursos de água próximos aos bairros urbanos de Mosqueiro. Ainda no mesmo ano, a área de APP coberta por floresta computava 1361,35 ha (Tabela 6). Em 1994 e 2004 as áreas antropizadas na APP corresponderam respectivamente a 53,68 e 52,99 hectares, ou aproximadamente 3,8% de toda APP. Apesar da ocorrência do decréscimo de variação das áreas antropizadas de APP em relação ao ano de 1984, ao longo desses 20 anos foi possível identificar outras novas áreas alteradas dentro da APP. Nessa conjuntura, foi possível reconhecer alterações no leito dos rios Pratiquara, Mari-Mari e em outras drenagens antes inalteradas (Figura 12). A respeito do ano de 2018, as áreas antropizadas na APP corresponderam a 78, 23 ha (5,52%) demostrando acréscimo de degradação das áreas protegidas por lei em relação aos anos anteriores (Tabela 6). As APPs mais afetadas pela antropização foram as do rio Murubira, Igarapé Cajueiro e Igarapé Sucurijuquara. Souza et al. (2011) também realizou análise de APP no Pará, especificamente na bacia do Rio Apeú, e constatou 22% de degradação no local oriundos principalmente de atividades agropecuárias, como a pastagem. 4 Área alterada ou modificada pela ação do homem 39 Tabela 7 – Evolução das Áreas Antropizadas nas Áreas de Preservação permanente nos anos de 1984, 1994, 2004 e 2018 na Ilha de Mosqueiro Anos Classes Área (ha) Área (%) 1984 Área da APP Total 1416,77 100 Área Antropizada 55,42 3,91 Área de Preservação com Floresta 1361,35 96,09 1994 Área da APP Total 1416,77 100 Área Antropizada 53,69 3,79 Área de Preservação com Floresta 1363,08 96,21 2004 Área da APP Total 1416,77 100 Área Antropizada 53,00 3,74 Área de Preservação com Floresta 1363,77 96,26 2018 Área da APP Total 1416,77 100 Área Antropizada 78,23 5,52 Área de Preservação com Floresta 1338,54 94,48 Fonte: Autora. Ao efetuar uma comparação entre a APP de 1984 com a de 2018 foi possível constatar que o leito do rio Murubira apresentou maior acréscimo de degradação (Figura 13 - A) e na desembocadura do Igarapé Sucurijuquara (Figura 13-B). Verificou-se que essa alteração nas áreas protegidas por lei são reflexos do uso e ocupação desordenada do solo neste perímetro de Mosqueiro. 40 Figura 13 - Mapa da Antropização da ilha de Mosqueiro com foco no rio Murubira (A) e no Igarapé Sucurijuquara (B) para os anos de 1984 e 2018 Fonte: Autora. 41 Nesse sentido, em cidades do estado do Pará como Vigia, Bentes e Barbosa (2015) discorreram sobre as ocupações na APP do igarapé da Rocinha e os efeitos negativos advindos desse processo semelhantes ao da área de estudo deste trabalho. À exemplo disso, os autores ratificaram como a geração de espaços periféricos está associado com o aumento da degradação da vegetação nativa, acumulação de resíduos, assoreamento e modificação do solo. Além da contaminação deste corpo hídricopor esgoto, originando um cenário insalubre que estimularam doenças como hepatite C e cólera. Na ilha de Mosqueiro foi constatado que em 1984 as ocupações rurais eram muito inferiores as existentes em 2018 (Figura 11). Este foi um dos fatores que ocasionou a degradação de parcelas da APP no Rio Mari-Mari. Além disso, no Igarapé Cajueiro também ocorreu aumento da modificação da APP à custa do processo de urbanização da ilha (Figura 14 A e B). Silva et al. (2017) caracterizou a população que mora nas faixas marginais no Igarapé Cajueiro e verificou que os moradores vivem da pesca extrativista do peixe para o consumo familiar e majoritariamente para o comércio local. Figura 14 - Registro da Ocupação ribeirinha do Igarapé Cajueiro (A) e de embarcações utilizadas na pesca artesanal (B) Fonte: Autora. B A 42 No igarapé Sucurijuquara, localizado ao norte da ilha, a degradação da APP situadas próximas ao litoral ocorreu principalmente em função das áreas agrícolas ali presentes e de construções urbanas. Entretanto, na porção identificada mais ao interior da ilha repara-se que o mesmo igarapé apresenta alto nível de preservação (Figura 15 - A). Além disso, identificou- se também a presença de moradias muito próximas às faixas marginais do igarapé em questão (Figura 15- B). Figura 15 - Registro do igarapé Sucurijuquara e áreas próximas Fonte: Autora. Em relação as demais áreas de APP da ilha que sofreram alteração ao longo dos 34 anos, foi observado que isso decorreu em função da criação de novas edificações urbanas, do uso do solo para habitação rural e atividades agrícolas de pequenas e grandes propriedades rurais. Verificou-se também que apesar do aumento do uso do solo para a exploração mineral essa não foi uma atividade que afetou diretamente as faixas de APP, entretanto como já foi abordado anteriormente, essa é uma prática que precisa de maiores cuidados e controle uma vez que se caracteriza como potencial disseminadora de doenças. Para maior apresentação dos dados obtidos, os registros fotográficos na visita in loco foram mapeados na Figura 16. Os rios fotografados foram: Pau-Amarelo, Murubira, Mari- Mari, Igarapé Cajueiro, Igarapé Carananduba e Igarapé Sucurijuquara. Não foi possível registrar a porção sul da ilha em razão da dificuldade de locomoção para esse espaço. B A 43 Figura 16 - Mapa dos Registros Fotográficos Fonte: Autora. 44 Após mais de três décadas de análise, as áreas de preservação cobertas por floresta foram quantificadas em 1338,53 ha, ou seja, a APP da ilha de Mosqueiro apresentou 94,4% de áreas conservadas. Em virtude do exposto, constatou-se que antes a degradação era feita essencialmente por atividades agrícolas e edificações em prol da urbanização. Em 2018, a quantidade de áreas agrícolas reduziu e houve aumento da taxa das ocupações rurais na ilha. Além disso, ocorreu também aumento expressivo da exploração mineral na ilha, no entanto essa atividade não afetou de forma direta as faixas de APPs. Desta forma, foi verificado que as APPs da Ilha de Mosqueiro sofreram degradação ao longo de 34 anos em razão da modificação do uso e ocupação do solo no local. Em 2018 a área em desacordo com a Lei nº 12.651/12 correspondeu a 78, 23 ha (5,52% de toda a faixa de APP). À vista disso, constatou-se que o processo de urbanização em Mosqueiro, principalmente após a construção da Ponte Sebastião R. de Oliveira, ocorreu de forma não planejada. Isso então provocou o incentivo à ocupação e a possível degradação de parte da APP especialmente do rio Murubira e dos Igarapés Sucurijuquara e Cajueiro, onde são exercidas as maiores pressões do processo da expansão urbana. Porém com os valores calculados conclui-se que há uma baixa degradação da APP da ilha. Um dos fatores pode estar relacionado ao fato da Ilha de Mosqueiro continuar sendo um dos locais mais procurados para o turismo, ou seja, a região apresenta valores significativos de moradias veranista. Isso também corrobora para que a antropização das APPs não ocorra de forma drástica ao longo do ano. 45 6 CONCLUSÃO O estudo constatou que o uso e a ocupação do solo de Mosqueiro em 1984 eram realizados predominantemente por áreas urbanas e atividades agrícolas. Já em 2018, esta realidade foi alterada, pois na ilha ocorreu aumento considerável de ocupações rurais legais e ilegais, de exploração mineral e das áreas urbanas, além de ter diminuído notadamente as grandes áreas de atividades agropecuárias. Em 2018 as áreas de preservação cobertas por floresta foram quantificadas em 1338,53 ha, ou seja, a APP da ilha de Mosqueiro apresentou 94,4% de áreas conservadas. Já a área em desacordo com a Lei nº 12.651/12 correspondeu a 78, 23 ha (5,52% de toda a faixa de APP). Identificou-se maior degradação em partes da APP principalmente do rio Murubira e dos Igarapés Sucurijuquara e Cajueiro. A utilização de medidas como um Plano de Recuperação de Áreas Degradadas (PRAD) pode ser feito como uma ação mais direta para a manutenção e conservação das APPs degradadas, cumprindo com o que está disposto no Plano Diretor Urbano das ilhas de Carateteua e Mosqueiro (Lei nº 7.684/94). Ainda, devem ser feitas ações, pelo Poder Público ou pelas Universidades Públicas, com o intuito de conscientizar a população da ilha a respeito da preservação e do manejo adequado do meio ambiente, para se obter o uso racional dos recursos naturais. Desta maneira, garantindo o desenvolvimento atrelado ao Código Florestal Brasileiro e ao Plano Diretor de Belém. Por fim, a utilização do geoprocessamento e do SIG permitiu o tratamento e a manipulação dos dados de forma eficiente, tornando possível a determinação e o cálculo estatístico das classes do solo e da APP juntamente com a produção de mapas temáticos. Sendo assim, essas ferramentas possuem papel fundamental no auxílio do planejamento, do monitoramento e da análise ambiental multitemporal de determinada conjuntura socioambiental. 46 REFERÊNCIAS ANA – AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS. Rede Hidrográfica. Disponível em: <http://dadosabertos.ana.gov.br/datasets/b78ea64219b9498c8125cdef390715b7_0>. Acesso em: 15 jan. 2019. AMARAL, E. 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